4 méthodes vitales de prédiction de la durée de conservation des emballages alimentaires
Besoin de changer d’emballage en raison de l’approvisionnement, de la durabilité, des facteurs de coût ou pour respecter le calendrier de lancement ? La prévision de la durée de conservation associée à des connaissances expérientielles – en comparant les concurrents et les barrières actuelles des produits, les informations des fournisseurs d’emballage, la température de distribution, les réalités de l’humidité et en tenant compte de la durée de conservation supplémentaire ou des différences de produits – permet d’économiser du temps et de l’argent.
Pour prédire la durée de conservation, l’impact des solutions d’emballage basées sur la science – emballage actif et intelligent et perméabilité – est mesuré par rapport à la cinétique de ces quatre principales réactions alimentaires :
1. Perte et gain de vapeur d’eau, y compris pendant le gel-dégel :
le gain et la perte d’eau entraînent la fin de la durée de conservation des aliments à faible humidité (crackers) et des aliments à forte humidité (raisins). La relation entre l’humidité et l’activité de l’eau(a w et pression partielle de vapeur d’eau au-dessus des aliments, humidité relative/100) dans une isotherme de sorption d’humidité traduit essentiellement la perte et le gain d’humidité des aliments pour emballer la perméabilité à la vapeur d’eau et permet de déterminer la barrière d’emballage requise. Prévoir la complexité des cycles de gel-dégel – perte d’eau interfaciale, rupture des parois cellulaires dans les aliments entraînant des brûlures de congélation et des textures pâteuses (haricots verts congelés) – permet d’évaluer rapidement les avantages des barrières élevées par rapport aux barrières faibles. La science de l’emballage est au centre de l’attention. La température de transition vitreuse (T g ) qui régit la relation entre la température et la perméation doit être comprise lors de la traduction de la vapeur d’eau de l’emballage généralement signalée par les fournisseurs à haute température aux températures d’utilisation.
3. Croissance microbienne des levures/moisissures et des pathogènes :
le contrôle de la croissance des pathogènes tels que Listeria, E.Coli, Samonella, Campylobacter ) est une préoccupation majeure en matière de sécurité alimentaire. Pour prédire la durée de conservation, la cinétique de croissance microbienne et l’impact des facteurs environnementaux (température, humidité relative, oxygène) sont déterminés. Ensuite, l’environnement de l’emballage pour bloquer la croissance est ensuite défini et la durée de conservation est prédite.
Étant donné que les agents pathogènes tels que Listeria ne sont pas détectables en dessous de 3 ufc/ml, la microbiologie prédictive a été appliquée pour définir sa présence. La prédiction précise de la durée de conservation intègre différentes cinétiques de croissance microbienne dans des conditions variables de temps et de température. Cette prédiction impliquée est impérative puisque la température varie pendant la distribution, la vente au détail et les réfrigérateurs de consommation.
La prévision de l’impact des solutions d’emballage actives aide à établir l’analyse de rentabilisation de solutions telles que les emballages qui émettent du dioxyde de soufre pour réduire les champignons dans les bleuets emballés . De même, les emballages intelligents sont calibrés pour imiter la croissance microbienne ou pour mesurer les sous-produits tels que le sulfure d’hydrogène et le dioxyde de carbone afin d’établir la durée de conservation des emballages individuels et des emballages secondaires ou des palettes entières.
4. Activité enzymatique et non enzymatique : les enzymes provoquent un changement de saveur (lipoxygénase) dans les fruits et légumes non transformés et lorsque la viande et la volaille congelées sont exposées à des températures élevées.
L’impact des solutions d’emballage actives telles que l’acide citrique à libération contrôlée est prédit sur une base mole à mole entre les composés réactifs. Pour le brunissement non enzymatique (réaction de Maillard), la réaction entre les protéines et les sucres réducteurs est appliquée pour prédire la durée de conservation des aliments.
La prédiction de la durée de conservation permet également des tests de durée de conservation accélérés qui raccourcissent le temps nécessaire aux résultats de durée de conservation. Essentiellement, une corrélation entre la durée de conservation dans les conditions “habituelles” et accélérées est établie. Il est important de noter que cela est basé sur des réactions de détérioration qui ne changent pas entre les conditions de durée de conservation accélérées et normales. Fait intéressant, cette prédiction peut être utilisée pour évaluer les implications coûts-avantages et le gaspillage alimentaire de l’augmentation des températures dans les environnements réfrigérés et congelés.
Greg Nelson, directeur du développement des nouvelles activités chez Progressive Packaging , le résume parfaitement : « Avec les changements extrêmement rapides et étendus de l’impact environnemental, l’automatisation de la production, les longues chaînes de distribution et les demandes des consommateurs,l’innovation et la prévision de la durée de conservation sont essentielles pour les grands fournisseurs de produits alimentaires qui doivent opérer dans la chaîne d’approvisionnement alimentaire rapidement et de manière rentable pour fournir des produits sûrs et de qualité à une base de consommateurs diversifiée et changeante.
Source : packagingdigest.com
