د سناء عبدالحليم تكتب: مواصفات مواد التعبئة والتغليف فى منتجات الألبان

باحث بقسم بحوث تكنولوجيا تصنيع الألبان-معهد بحوث تكنولوجيا الأغذية-مركز البحوث الزراعية -مصر
مواد التعبئة والتغليف والتصنيع الغذائي
تعتبر عملية التعبئة والتغليف في التصنيع الغذائي جزءاً هاماً من العمليات التي تجرى على الغذاء لاحتوائه, ولتسهيل نقله وتوزيعه , وبيعه بشكل مريح , وللمحافظة على طبيعة الغذاء ومواصفاته طيلة الفترة الفاصلة بين لحظة الصنع والتغليف حتى البيع والاستهلاك محلياً أو بعد التصدير.
وتوفر التعبئة والتغليف الأمان للأغذية المعبأة وتحميها من التدهور الكيماوي والميكروبى والفيزيائي، بمنع الهواء والرطوبة والمواد الكيماوية الملوثة والأحياء الدقيقة من التسرب إليها.
كما توفر تعبئة الأغذية وتغليفها للمستهلك راحة في تداولها وإمكانية إعادة إغلاق العبوة بعد فتحها، كما تقدم بطاقة التعبئة للمستهلك معلومات مفيدة عن نوعية الطعام الذي تحويه وصفاته ومحتوياته ووزنه واسم المنتج وتعليمات تحضيره ومعلومات قيمة عن قيمته الغذائية.
مواصفات العبوات الجيدة
والعبوة الجيدة هى التى تحوى وتحمى وتبيع أى أنها تحوى الغذاء بوزن وشكل معين يسهل طريقة استخدامه، وكذلك تكون فى صورة يسهل معها إعادة الاستخدام مع توفير الوقت والجهد كما أنها تحمى الغذاء وتحافظ علي طبيعته، كما أنها تبيع المنتج بمعنى أنها يجب أن تقدم فى صورة مقبولة وسهلة الإستخدام وبالتالى فالعبوة تحقق احتياجات الموزع والبائع والمستهلك.
تعبئة وتغليف اللبن:
يعد الزجاج أكثر مواد تعبئة و تغليف المواد الغذائية خمولًا، ويوفر حماية من الأكسجين والرطوبة والكائنات الدقيقة. وعند تلوينه بشكل مناسب (أزرق، كهرماني، أخضر، أبيض)، يمكن للزجاج حماية اللبن من الأشعة فوق البنفسجية الضارة.
على الرغم من ذلك، نادرًا ما تستخدم الزجاجات الزجاجية التقليدية حاليًا لتخزين وتوزيع اللبن. تشمل المواد الأكثر شيوعًا البلاستيك ومواد التغليف متعددة الطبقات، والعلب المعدنية (الألومنيوم والقصدير).
تستخدم علب الألومنيوم غالبًا لتعبئة الحليب المدعم بالفيتامينات أو المشروبات المنكهة (مثل الحليب بنكهة القهوة والفانيليا والشوكولاتة، إلخ). يطلى الجزء الداخلي من علب الألومنيوم بالورنيش لحماية محتوياتها من التآكل.
من أهم مزايا علب الألومنيوم متانتها وخفة وزنها وقابليتها لإعادة التدوير. ومع ذلك، هناك العديد من العيوب، مثل ارتفاع تكاليف الإنتاج واحتمالية ارتفاع خطر تلوث المنتج بالمعادن الثقيلة، خاصةً عند استخدام علب غير مطلية.
المواد البلاستيكية الرئيسية المستخدمة في تغليف أنواع مختلفة من اللبن السائل هي البولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE)، والبولي إيثيلين تيريفثالات (PET)، والبولي كربونات (PC)، والبولي إيثيلين منخفض الكثافة (LDPE) ،
مزايا المواد البلاستيكية في التغليف
تتميز المواد البلاستيكية بمزايا عديدة، فهي متينة، وعازلة للرطوبة والأكسجين، ومرنة، وخفيفة الوزن، وأقل تكلفة في الإنتاج. في بعض الدول، مثل المملكة المتحدة وكندا والولايات المتحدة الأمريكية، تُعتبر زجاجات البولي إيثيلين عالي الكثافة شائعة الاستخدام في تغليف اللبن المبستر.
بالإضافة إلى ذلك، نظرًا لسهولة تشكيلها ميكانيكيًا عند درجة حرارة تليين أعلى (121 درجة مئوية)، يمكن تعقيم البولي إيثيلين عالي الكثافة حراريًا ومقاومته للمذيبات. من ناحية أخرى، يوفر البولي إيثيلين عالي الكثافة حماية منخفضة من الضوء. كما يمكن بثقه وتحويله إلى رقائق بلاستيكية، لاستخدامه كأكياس.
يمكن أيضًا تعبئة اللبن السائل في أكياس من البولي إيثيلين منخفض الكثافة أو البولي إيثيلين منخفض الكثافة الخطي (LLDPE) نظرًا لقوة انصهارها العالية، ومقاومتها العالية للتمزق والثقوب، وسلامة إغلاقها الممتازة. من أكثر أنواع تغليف اللبن السائل شيوعًا وسهولة، وخاصةً اللبن المعقم بتقنية UHT،
العبوات متعددة الطبقات المصنوعة من ورق مطبوع مطلي بطبقات من رقائق الألومنيوم (Alu) والبولي إيثيلين (PE). تعمل رقائق الألومنيوم كحاجز للضوء والغاز،
بينما يوفر الورق (PAP) المتانة الميكانيكية اللازمة. يغطى الجانب الداخلي من العبوة النهائية بطبقة خاصة (PE) تسهل عملية الإغلاق وتوفر حاجزًا للسائل.
هناك شركات تقدم حلول شائعة بأسماء تجارية هي Tetra Pak® وTetra Brik® وPurePak®، وهي مصممة للتعبئة المعقمة لحليب UHT طويل الأجل. كما طُوّرت أنظمة تغليف مبتكرة، تشمل التغليف النشط والذكي، في مجال تغليف اللبن.
تعبئة وتغليف الجبن:
يعد الجبن من أكثر منتجات الألبان تعقيدًا، إذ يخضع لعمليات كيميائية حيوية عديدة ناتجة عن النشاط الميكروبي خلال فترة التخزين.
ومن بين أنواع تصنيف الجبن المختلفة يعد التصنيف الأنسب من حيث التعبئة والتغليف هو التصنيف المرتبط بمحتوى الرطوبة والصلابة.
وبناء على ذلك، هناك أربعة أنواع رئيسية من الجبن: الجبن الطازج والطري، ونصف الجاف، والجبن الجاف، والجبن شديد الجفاف، وبهذه الطريقة، تعتمد جودة الجبن المعبأ وسلامته بشكل كبير على نفاذية مواد التعبئة والتغليف.
شروط عبوات الجبن
عند اختيار نوع العبوة، يجب مراعاة عوامل مثل نوع الجبن، ووجود كائنات دقيقة محددة، ونوع البيع (جملة أو تجزئة)، ونفاذية بخار الماء، والأكسجين، وثاني أكسيد الكربون، والأمونيا، والضوء، بالإضافة إلى خصائص الملصق.
نظرًا لارتفاع نسبة الرطوبة و/أو الدهون، وانخفاض تركيز الملح، وارتفاع درجة الحموضة، فإن الجبن الطازج والكريمي عرضة للتلف الميكروبي والأكسدة الضوئية.
وبالتالي، يتطلبان مواد تغليف تحمي من الضوء، وانتقال الأكسجين، وفقدان الرطوبة. العبوات القياسية لهذه الأنواع من الجبن هي أكواب من البولي إيثيلين عالي الكثافة، والبولي بروبيلين (PP)، والبوليسترين (PS) المشكَلة حراريًا، والتي توفر حاجزًا جيدًا للرطوبة.
بالإضافة إلى ذلك، يمكن طلاؤها بـ البولي فينيل كلورايد (PVDC) لإحكام الحاجز، وصبغها بثاني أكسيد التيتانيوم لضمان الحماية من الضوء.
تعتبر مواد التغليف ذات نفاذية بخار الماء المنخفضة مناسبة، إذ تسمح بالحفاظ على مستوى النشاط المائي المطلوب في الجبن، مما يضمن نضجه بشكل صحيح بفضل مزارع البادئ المضافة.
لذا، تستخدم عادة رقائق الألومنيوم والبولي بروبيلين، أو غيرها من العبوات المشكلة حرارياً والمصنعة من كلوريد البوليفينيل (PVC) والبوليسترين في تغليف أنواع الجبن الطرية.
عادة ما تسوى الأجبان نصف الجافة والجافة في ظروف لاهوائية، حيث تتطلب مواد تغليف منخفضة النفاذية للغاز والبخار. تاريخيًا، استخدمت الطلاءات الشمعية المحتوية على البارافين أو الزيوت المعدنية،
ولكن في الوقت الحاضر، تستخدم على نطاق واسع مواد مشكَلة بالبثق المشترك، مثل البولي أميد (PA)، والبولي إيثيلين ، والبولي إيثيلين تيريفثالات، والبولي فينيل كلورايد ، أو توليفات منها.
أما بالنسبة للأجبان الخالية من القشرة، فغالبًا ما تنتج مواد التغليف على شكل رقائق من البولي إيثيلين تيريفثالات – البولي إيثيلين منخفض الكثافة (PET-LDPE) (بسمك 300/50 ميكرومتر)، وأكياس أنبوبية من البولي أميد (OPA)-LDP (بسمك 15/40 ميكرومتر)، وطبقة سفلية من البولي إيثيلين منخفض الكثافة عالي الوزن الجزيئي (PET-HMLDPE) (بسمك 200/25/25 ميكرومتر). يتم تعبئتها عادة تحت تفريغ أو في ظروف MAP.
مشاكل الجبن المعبأ
من أهم المشاكل المرتبطة بالجبن المعبأ ظهور الفطريات بعد فتح العبوة. وتم حل هذه المشكلة بإستخدام تقنيات إعادة الإغلاق بالضغط، والتي تتضمن وجود سوستة interlocking zipper)) على الأكياس البلاستيكية المخصصة للجبن.
كما يُمكن أن تتضمن العبوات القابلة لإعادة الإغلاق مزلاجًا slider)) مزودًا بمشبك مصمم هندسيًا لتسهيل فتح العبوة وإعادة إغلاقها.
ولتوفير الحماية المناسبة، وتحقيق أقصى جودة وإطالة مدة الصلاحية، ينظر بشكل متزايد إلى طرق التغليف الجديدة، مثل التغليف النشط (عوامل مضادة للميكروبات، وممتصات الأكسجين، وممتصات الرطوبة، وممتصات الأشعة فوق البنفسجية)، والتغليف الذكي، والطلاءات الصالحة للأكل)، في تغليف منتجات الألبان أيضًا.
تغليف الزبد
نظرًا لارتفاع نسبة الدهون (82%) ووجود الرطوبة (حتى 16%)، فإن الزبدة حساسة للغاية للتغيرات الضوئية والتدهور التأكسدي.
لذلك، يجب أن توفر مواد تغليف الزبدة حماية مناسبة من تأثير الضوء والرطوبة ونفاذ الأكسجين إلى المنتج؛ ويجب ألا تحتوي على معادن لأنها تُعزز أكسدة الدهون، ويجب أن تكون مقاومة للدهون.تغلف الزبدة عادةً بورق زبدة مشمع رطب، أو مشمع جاف، أو مقاوم للدهون، أو ورق زبدة نباتي، أو بورق ألومنيوم مغلف بورق زبدة نباتي أو مقاوم للدهون.
الخلاصة:
فى السنوات الأخيرة، شهد استخدام البلاستيك زيادة هائلة، ليحل محل مواد التعبئة و التغليف التقليدية كالزجاج والمعادن والورق.
كما تحمى مواد التعبئة و التغليف المنتجات من فقدان الرطوبة أو اكتسابها، والغبار، والضوء، وخاصةً الأشعة فوق البنفسجية، التي تسبب تلف بعض المنتجات الحساسة للضوء.
كما تحمي محتويات العبوة من تغير درجات الحرارة أثناء نقل الأطعمة المبردة والمجمدة. كما يحمي التغليف السليم للبن ومنتجات الألبان المنتج من التلف الميكروبي الناتج عن البكتيريا والخميرة والفطر. تعتمد مدة صلاحية اللبن ومنتجات الألبان على نوع المنتج ونظام التغليف المستخدم، ومواصفات مواد التغليف، وظروف التخزين.
المصادر:
Barukčić, I.; Ščetar, M.; Jakopović, K.L.; Kurek, M.; Božanić,R. and Galić. K.(2021).Overview of packaging materials for Dairy packaging, Croatian Journal of Food Technology, Biotechnology and Nutrition vol.16 (3-4):85-93.
Patel, H.G.; Modha, H. and Ranganadham M.(2017). Packaging of Dairy products, by AgriMoon Team .http:// www.agrimoon.com/ packaging -of dairy -products-pdf-book/
نبيل مهنا و ليلى السباعى(2000). تعبئة وتغليف الأغذية ومنتجات الألبان. الناشر: منشأة المعارف، جلال حزى وشركاه، الإسكندرية.