گازهای بسته بندی مواد غذایی | گاز ازت (نیتروژن) در بسته بندی

سپهر گاز کاویان تولید کننده و تامین کننده گازهای خالص وترکیبی دارای گواهینامه ISO17025 و آزمایشگاه مرجع اداره استاندارد ایران می باشد.جهت خرید گازهای خالص و ترکیبی تماس بگیرید.02146837072 – 09033158778

بسته‌بندی مواد غذایی یکی از مهم‌ترین مراحل در زنجیره تولید و توزیع مواد غذایی است. این فرآیند نه‌تنها به حفظ کیفیت، طعم و ارزش تغذیه‌ای محصول کمک می‌کند، بلکه در افزایش ماندگاری، جلوگیری از فساد و حفظ ایمنی غذایی نقش بسزایی دارد. در این میان، استفاده از گازهای خنثی و محافظ مانند ازت (نیتروژن)، دی‌اکسید کربن (CO2) و اکسیژن (O2) در فرآیند بسته‌بندی موسوم به بسته‌بندی در اتمسفر اصلاح‌شده (Modified Atmosphere Packaging یا MAP)، یکی از نوآورانه‌ترین روش‌های بسته‌بندی است که در سراسر جهان به‌ویژه در صنایع بسته‌بندی گوشت، لبنیات، نان، خشکبار و اسنک‌ها به کار گرفته می‌شود.

گاز ازت یا نیتروژن (N₂) به دلیل ویژگی‌های خاص فیزیکی و شیمیایی خود، جایگاه بسیار ویژه‌ای در این روش دارد و امروزه یکی از پرمصرف‌ترین گازهای MAP محسوب می‌شود. در ادامه، به بررسی جامع این گاز، کاربردها، مزایا، مشخصات، استانداردها، نحوه تزریق، و نکات ایمنی در استفاده از آن در بسته‌بندی مواد غذایی خواهیم پرداخت.

معرفی گاز ازت (نیتروژن) و خواص فیزیکی و شیمیایی آن

ازت با فرمول شیمیایی N₂، گازی بی‌رنگ، بی‌بو، بی‌مزه و کاملاً خنثی است که حدود ۷۸٪ از ترکیب هوای اطراف ما را تشکیل می‌دهد. این گاز بسیار پایدار بوده و در دماهای معمولی واکنش‌پذیری کمی دارد. ازت به‌صورت صنعتی از طریق تقطیر جزء به جزء هوا یا با روش غشایی تولید می‌شود. نقطه جوش آن برابر با °−195.8 سانتی‌گراد است که آن را برای کاربردهای برودتی نیز مناسب می‌سازد. در حالت گازی، سبکتر از هواست و به‌خوبی جایگزین اکسیژن در فضای بسته‌بندی می‌شود.

چرا از گاز ازت در بسته‌بندی مواد غذایی استفاده می‌شود؟

استفاده از نیتروژن در بسته‌بندی مواد غذایی دلایل متعددی دارد که هر یک به حفظ کیفیت و طول عمر محصول کمک می‌کند. مهم‌ترین دلایل عبارتند از:

جلوگیری از اکسیداسیون و فساد چربی‌ها
اکسیژن موجود در هوا عامل اصلی اکسید شدن چربی‌ها، ویتامین‌ها و ترکیبات آلی حساس است. با جایگزینی اکسیژن توسط نیتروژن، از اکسیداسیون و فساد چربی‌ها جلوگیری می‌شود. این ویژگی در بسته‌بندی محصولات چرب مانند چیپس، آجیل و بیسکوییت بسیار مهم است.

جلوگیری از رشد میکروارگانیسم‌های هوازی
باکتری‌ها و کپک‌های هوازی برای رشد به اکسیژن نیاز دارند. با حذف اکسیژن و جایگزینی آن با ازت ، رشد این میکروارگانیسم‌ها مهار می‌شود. البته ازت به‌تنهایی باکتری‌کش نیست، اما مانع رشد آن‌ها در حضور اکسیژن می‌شود.

جلوگیری از له‌شدن محصولات حساس
در بسته‌بندی موادی مانند چیپس یا سالاد آماده، استفاده از ازت به‌عنوان گاز حجیم‌کننده (filler gas) باعث می‌شود فضای خالی بسته پر شود و از له‌شدن یا شکستگی محصول جلوگیری گردد.

حفظ طراوت و ظاهر محصول
گاز نیتروژن در بسته‌بندی محصولات تازه مانند سبزیجات خردشده، سالاد و گوشت سفید موجب حفظ رنگ طبیعی، ظاهر و تازگی آن‌ها می‌شود.

بسته‌بندی در اتمسفر اصلاح‌شده (MAP) و نقش ازت در آن
در بسته‌بندی MAP، هوای داخل بسته با ترکیبی از گازهای خاص جایگزین می‌شود. این گازها معمولاً شامل نیتروژن، دی‌اکسید کربن و اکسیژن هستند. ترکیب دقیق این گازها به نوع ماده غذایی و هدف از بسته‌بندی بستگی دارد.

برای مثال:

بسته‌بندی چیپس یا اسنک: ۱۰۰٪ نیتروژن

بسته‌بندی گوشت قرمز: ۸۰٪ اکسیژن + ۲۰٪ دی‌اکسید کربن

بسته‌بندی قهوه یا خشکبار: ۹۹٪ نیتروژن + ۱٪ دی‌اکسید کربن

در بسیاری از موارد، ازت به‌عنوان گاز بالانس (Carrier gas) به‌کار می‌رود، یعنی برای تنظیم درصد سایر گازها، درصد ازت افزایش یا کاهش می‌یابد.

کاربردهای گاز نیتروژن در انواع محصولات غذایی
چیپس، پفک و اسنک‌ها
برای جلوگیری از شکستگی و اکسیداسیون روغن، این محصولات معمولاً با ۱۰۰٪ نیتروژن بسته‌بندی می‌شوند. همچنین نیتروژن باعث حفظ تازگی، طعم و عطر آن‌ها می‌شود.

آجیل، خشکبار و قهوه
در این محصولات، نیتروژن مانع از ترش شدن روغن موجود در مغزها می‌شود. در بسته‌بندی قهوه نیز از نیتروژن برای حفظ طعم اصلی و ممانعت از واکنش‌های شیمیایی استفاده می‌شود.

گوشت‌های فرآوری‌شده و محصولات پروتئینی
در کنار دی‌اکسید کربن، نیتروژن برای ممانعت از رشد میکروب‌ها و حفظ رنگ محصول به‌کار می‌رود.

لبنیات
در بسته‌بندی پنیر و ماست‌های صنعتی، ترکیبی از گازهای MAP به‌کار می‌رود که نقش نیتروژن در جلوگیری از فساد و حفظ بافت بسیار مهم است.

استانداردها و گریدهای گاز نیتروژن مورد استفاده در صنایع غذایی
برای استفاده از نیتروژن در صنایع غذایی، رعایت استانداردها و انتخاب گرید مناسب الزامی است. گاز ازت مورد استفاده باید از گرید Food Grade یا E941 باشد که خلوصی بالای ۹۹.۹٪ دارد و عاری از ناخالصی‌های سمی یا خطرناک است. استانداردهایی مانند:

Codex Alimentarius

ISO 22000

FDA CFR 21

EIGA Food Gases Guidelines

همگی مقرراتی برای ایمنی، خلوص و کاربرد نیتروژن در مواد غذایی تدوین کرده‌اند. استفاده از نیتروژن‌های صنعتی با خلوص پایین‌تر در صنایع غذایی ممنوع است.

نحوه تزریق نیتروژن به بسته‌بندی و تجهیزات مورد استفاده
برای تزریق نیتروژن به داخل بسته‌بندی، از تجهیزات خاصی استفاده می‌شود که معمولاً بخشی از خطوط اتوماتیک بسته‌بندی هستند. فرایندهای رایج شامل:

تزریق مستقیم نیتروژن قبل از سیل (بسته شدن) بسته

سیستم فلش نیتروژن (Nitrogen flushing)

استفاده از میکسر گاز برای ترکیب نیتروژن با سایر گازها

در همه این روش‌ها، فشار، دبی و خلوص گاز تزریق‌شده با دقت کنترل می‌شود. وجود سنسورهای کنترل کیفیت و آنالایزرهای گازی برای اطمینان از عملکرد درست دستگاه ضروری است.

مزایای استفاده از نیتروژن در بسته‌بندی مواد غذایی

افزایش عمر ماندگاری محصول تا چند برابر حالت عادی

حفظ رنگ، طعم، عطر و ارزش غذایی

کاهش مصرف نگهدارنده‌های شیمیایی

کاهش ضایعات در زنجیره توزیع

جلوگیری از فساد و رشد میکروب‌ها

بهبود ظاهر و شکل ظاهری بسته

کمک به حمل‌ونقل ایمن‌تر

نکات ایمنی در کار با نیتروژن و ذخیره‌سازی آن در صنایع غذایی

اگرچه نیتروژن غیرسمی و بی‌اثر است، اما در محیط‌های بسته ممکن است با جایگزینی اکسیژن، خطر خفگی ایجاد کند. بنابراین رعایت موارد زیر ضروری است:

استفاده از سیستم تهویه مناسب در محل ذخیره‌سازی کپسول‌ها

نصب دتکتور کاهش اکسیژن (O₂ Monitor)

استفاده از رگولاتور و مانومترهای استاندارد

پرهیز از نشت گاز در خطوط انتقال

آموزش پرسنل برای کار ایمن با گازها

همچنین مخازن نیتروژن مایع که در برخی صنایع برای منجمد کردن فوری محصولات استفاده می‌شوند، باید با احتیاط کامل نگهداری و استفاده شوند.

خرید گاز نیتروژن مخصوص بسته‌بندی مواد غذایی از تامین‌کننده معتبر

برای تامین نیتروژن با گرید خوراکی، انتخاب شرکت‌های معتبر بسیار مهم است. شرکت‌هایی مانند سپهر گاز کاویان با دارا بودن تجهیزات تولید گاز، آزمایشگاه مجهز با گواهینامه ISO 17025 و سیستم‌های کنترل کیفیت دقیق، گاز ازت با خلوص بالا را در سیلندرهای مخصوص بسته‌بندی مواد غذایی ارائه می‌دهند.

سیلندرها باید دارای:

گواهی بهداشت

مشخصات فنی ثبت‌شده روی بدنه

گواهی تست هیدرواستاتیک

شیرهای استاندارد غذایی

باشند تا استفاده ایمن و موثر از گاز نیتروژن تضمین گردد.

گاز نیتروژن، ضامن حفظ کیفیت در بسته‌بندی نوین مواد غذایی

استفاده از گاز نیتروژن در بسته‌بندی مواد غذایی نه‌تنها باعث حفظ ظاهر و طعم محصولات می‌شود، بلکه نقش کلیدی در افزایش ماندگاری و جلوگیری از فساد دارد. امروزه صنایع غذایی هوشمند، با بهره‌گیری از گازهای MAP به‌ویژه نیتروژن، توانسته‌اند بازار رقابتی و صادراتی خود را گسترش دهند.

برای بهره‌برداری صحیح از این تکنولوژی، لازم است استانداردها رعایت شده و گاز ازت از منابع معتبر و با گواهی‌نامه‌های بین‌المللی تهیه شود. از این رو انتخاب تامین‌کننده‌ای چون سپهر گاز کاویان، می‌تواند گامی مؤثر در جهت ارتقاء کیفیت بسته‌بندی مواد غذایی باشد.