Ambalajlarda geçirgenlik analizleri

Gıda üretim prosesinde hammaddeden son ürüne kadar pek çok farklı girdi vardır. Bu girdilerin proseste yaratabileceği en önemli sorunlardan bir tanesi kontaminasyon (bulaşı) riskidir. Kaliteli hammadde kullanılsa dahi yan girdilerin gerekli özellikleri taşımaması durumunda son üründe istenen özelliklerin gözlenmesi mümkün değildir....

 

Gıda Müh. Nevra Ekim
Pazarlama-Satış Sorumlusu
ENOTEK Mühendislik ve Danışmanlık Ltd.


Gıda üretim prosesinde hammaddeden son ürüne kadar pek çok farklı girdi vardır. Bu girdilerin proseste yaratabileceği en önemli sorunlardan bir tanesi kontaminasyon (bulaşı) riskidir. Kaliteli hammadde kullanılsa dahi yan girdilerin gerekli özellikleri taşımaması durumunda son üründe istenen özelliklerin gözlenmesi mümkün değildir.
Bu yan girdiler arasında raf ömrünü en çok etkileyen girdi ambalajdır. Gıda ambalajları diğer sektörlerdeki ambalajlara nazaran ürün üzerinde çok daha büyük etkilere sahiptir. Verilen raf ömrü boyunca ürünün orijinal özelliklerini koruması için gıda ambalajının gereken özelliklere sahip olması gerekmektedir. Türü, yapısı, fiziksel/kimyasal/biyolojik özellikleri ne olursa olsun her gıda ürünü raf ömrü boyunca orijinal yapısını koruyacak şekilde ambalajlanmalıdır. Bu ambalajlarda dikkat edilmesi gereken unsurlar arasında ambalajın gıdaya bulaşı yapmayacak maddeden yapılmış olması, ışığa karşı hassas olan ürünler söz konusu ise ambalajın ışık geçirgenliği, ambalajın boyutları, modifiye atmosferli bir üretim yapılıyorsa ambalaj materyalinin modifiye atmosfer şartlarına uygun olması ve ambalajın gaz geçirgenlik özellikleri sayılabilir.
Ambalajların gaz geçirgenlik özellikleri 2 yönden önem taşır. Bunların ilki modifiye atmosferle ambalajlama yapılmış ürünlerde modifiye atmosfer bileşenlerinin ambalajdan sızma miktarları belirli bir seviyede olmalıdır. Bu seviyenin aşılması durumunda ambalaj içindeki gazların miktarı ve oranları değişir. Bu durum ürünün raf ömrünü tamamlamadan kimyasal, mikrobiyolojik ve tekstürel açıdan bozulması ile sonuçlanabilir.
Gaz geçirgenlik özelliğinin önem taşıdığı diğer mesele ise dış ortam havasındaki oksijen ve su buharının ambalaj içine geçmesidir. Özellikle mikrobiyal bozulmalarda oksijen ve nem miktarı bozulmayı tetikleyen en önemli etmenlerdendir. Aerobik mikroorganizmalarda üreme için en önemli ihtiyaç olan oksijen, aynı zamanda kimyasal bozulmaların da en önemli sebebidir. Oksijen özellikle yağlı gıdalarda büyük sorunlara yol açar. Dolayısıyla oksijen geçirgenliği ambalajlarda kontrol edilmesi gereken en önemli özelliklerden biridir. Bu konuda 25 yıllık deneyimi olan SYSTECH firmasının üretmiş olduğu 8000 serisi cihazlar ambalajlarda oksijen geçirgenliği analizleri için kullanılır. Cihazlarda ölçüm son derece basittir. 1.27 mm'ye kadar olan film bariyerler, PET şişeler ve son ürün ambalajı cihazın üzerindeki bölmeye yerleştirilir. Cihaz ambalajın bir tarafından oksijen, diğer tarafından ise başka bir gaz geçirir. Çıkış gazlarında oksijen miktarını ölçerek g/m2/gün veya g/100in2/gün biriminde ambalajın oksijen geçirgenliğini verir. 8000 serisi cihazların bir diğer önemli özelliği yüksek miktarda su içeren ürünler için (yoğurt vs.) nemli oksijen geçirgenliği analizlerini de yapabilmeleridir. Cihazların kalibrasyonunu hem standart gazlarla hem de NIST izlenebilirliği olan filmlerle yapmak mümkündür. SYSTECH 8000 serisi cihazlardan alınan sonuçlar Windows veritabanına uygun bir bilgisayar yazılımı ile kaydedilebilir, işlenebilir ve grafik olarak izlenebilir. 

Ambalaj materyallerinde dikkat edilmesi gereken bir başka unsur ise su buharı geçirgenliğidir. Su aktivitesinin mikroorganizmaların üremeleri üzerindeki etkisi göz önüne alındığında gıda ambalajlarının su geçirgenlik özellikleri gıdaların raf ömrü üzerinde büyük etkisi vardır. Dolayısıyla ambalajlarda su buharı geçirgenliği hem üründeki nemin üründen ayrılmaması hem de dış ortamdaki nemin ürüne karışmaması için dikkat edilmesi gereken bir unsurdur. SYSTECH firmasının 7001 model analizörü Faraday's Law of Electrolysis'e göre ölçüm yapan bir su buharı geçirgenliği ölçümü yapar. Cihaz, film bariyerlerden, pet şişelerden ve son ürün paketlerinden su buharı geçiş hızı ölçümü yapar. SYSTECH 7001 diğer pek çok özelliğinin yanında, gaz kalibrasyonu, kısa cevap süresi ve düşük algılama limiti ile yüksek bariyerli filmlerde ve paketlerde dahi ölçüm yapılmasına olanak verir. Cihaz 0.002-70 g/m2/gün aralığındaki ölçümleri yapabilir ve ekranında gösterebilir. 1.27 mm'ye kadar olan kalınlıkları ve 50 cm2'lik örnekleri elektrolitik sensörü ile analiz edebilir. Sonuçlar Windows veritabanına uygun bir bilgisayar yazılımı ile kaydedilebilir, işlenebilir ve grafik olarak izlenebilir.