การบรรจุแบบสูญญากาศ เป็นการบรรจุที่มีการดูดอากาศในบรรจุภัณฑ์ออกไปก่อนปิดผนึกหรือปิดฝา ทำให้ภายในมีภาวะเป็นสูญญากาศ หรือกระบวนการบรรจุที่เป็นผลทำ ให้มีระดับออกซิเจนภายในภาชนะบรรจุปิดสนิทมีปริมาณลดลงกว่าปกติ ซึ่งเป็นผล ทำให้สามารถยืดอายุการเก็บรักษาแต่ในขณะเดียวกันอาจเอื้อ อำนวยต่อการเจริญของ เชื้อจุลินทรีย์ได้เช่นกัน
ประโยชน์ของกระบวนการนี้คือการที่ไม่มีออกซิเจนจะช่วยป้องกันการเจริญของจุลินทรีย์ที่ต้องใช้ออกซิเจนซึ่งมักเป็นจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดการเสื่อมเสียของ อาหาร เช่น แบคทีเรีย เชื้อรา และช่วยลดปฏิกิริยาออกซิเดชั่นในอาหาร จึงลดการเกิดการเหม็นหืนและการเปลี่ยนสีทำให้คงความสดใสและยืดอายุการเก็บรักษา ถูกหลักอนามัยและคงรสชาติเดิมของอาหารโดยยืดอายุของอาหารได้นานกว่า 3-5 เท่า และยังช่วยให้ผลิตภัณฑ์ที่แพ็คมีมูลค่าอีกด้วย
โดยเฉพาะ แบคทีเรียชนิด Clostridium botulinum ซึ่ง ผลิตทอกซินที่มีชื่อว่า botulism แบคทีเรียชนิดนี้จะเจริญในสภาวะที่ไม่มีออกซิเจน ในขณะที่เชื้อจุลินทรีย์ทั้ง ที่ทำให้เกิดการเสื่อมเสียและที่ทำให้เกิดโรคมักเจริญในสภาวะที่มีออกซิเจน Clostridium botulinum บางชนิดสามารถเจริญได้ที่อุณหภูมิห้องเย็น แต่อุณหภูมิที่เหมาะสม คืออุณหภูมิห้อง เชื้อกระจายทั่วไป จึงสามารถปนเปื้อนลงไปในอาหารได้ เราสามารถควบคุมการเจริญ เชื้อนี้ได้จากการควบคุมค่า aw ให้ต่ำกว่า 0.93 และ pH ต่ำกว่า 4.6
วัตถุประสงค์ของการบรรจุแบบสูญญากาศ
- ป้องการการเสื่อมเสีย (food spoilage) จากจุลินทรีย์ที่ต้องการออกซิเจน เช่น รา (mold) ทุกชนิด และแบคทีเรีย (bacteria) ที่ต้องการออกซิเจน (aerobic bacteria) เช่น Pseudomonas แต่แบคทีเรียที่ไม่ต้องการออกซิเจน (anaerobic bacteria) สามารถเจริญได้
- ป้องกันการเสื่อมเสียจากปฏิกิริยาทางเคมีที่ต้องการออกซิเจนในปฏิกิริยา เช่น การเหม็นหืน เนื่องจากลิปิดออกซิเดชัน (lipid oxidation) , การเกิดสีน้ำตาลที่เกี่ยวข้องกับเอนไซม์ (enzymatic browning reaction) เป็นต้น
รูปแบบการบรรจุที่นิยมใช้มีดังนี้
- ถุงหดตัว (shrinkage bag) เมื่อบรรจุเนื้อแล้ว จะดึงอากาศออก แล้วปิดผนึกโดยความร้อน หรือใช้ลวดรัดปลายทั้งสองก็ได้ ถุงนี้นิยมทำจากฟิล์มพลาสติกที่สามารถหดตัวได้ เช่น saran, PET/PVDC/PE/Nylon/PVDC/Surlyn เป็นต้น นิยมบรรจุผลิตภัณฑ์เนื้อก้อนใหญ่
- ถาดเทอร์โมฟอร์มกับฟิล์มปิด การบรรจุจะใช้เครื่องบรรจุประเภท ขึ้นรูป-บรรจุ-ปิดผนึก ในแนวนอน ฟิล์มชั้นล่างจะถูกทำให้อ่อนตัวโดยความร้อน แล้วขึ้นรูปโดยมีเนื้อทำหน้าที่คล้ายแม่พิมพ์ ฟิล์มที่ขึ้นรูปแล้วจึงมีขนาดและรูปร่างพอดีกับเนื้อ หลังจากดึงอากาศออกแล้ว ฟิล์มชั้นบนจะถูกนำมาประกบติดกับฟิล์มชั้นล่าง วัสดุที่นิยมใช้ได้แก่ PET/PE, Nylon/PE เป็นต้น
- สกินแพ็ค (Skin Pack) การบรรจุกระทำโดยการนำผลิตภัณฑ์มาวางบนแผ่นฟิล์มพลาสติก แล้วปิดผนึกด้วยแผ่นฟิล์มพลาสติกอีกแผ่นหนึ่ง ซึ่งถูกทำให้ร้อนจนอ่อนตัวอยู่แล้ว โดยการใช้สุญญากาศดึงฟิล์มนี้มาประกบติดกับฟิล์มแผ่นล่าง พร้อมดึงอากาศออกไปด้วย แผ่นฟิล์มแผ่นบนจะถูกขึ้นรูปแบบเทอร์โมฟอร์ม โดยมีผลิตภัณฑ์ทำหน้าที่เป็นแม่พิมพ์ ทำให้ฟิล์มแนบสนิทกับผลิตภัณฑ์ เป็นการช่วยเสริมลักษณะปรากฏของผลิตภัณฑ์ให้สวยงามขึ้นนิยมกับผลิตภัณฑ์ที่ตัดแผ่น เช่น แฮม เบคอน หรือผลิตภัณฑ์ที่มีชิ้นเล็ก ๆ สำหรับการขายปลีก
ชนิดของการบรรจุแบบลดออกซิเจน
- การบรรจุแบบสูญญากาศ (Vacuum packaging) เป็นการบรรจุ โดยการลดปริมาณอากาศ ภายในภาชนะบรรจุและปิดผนึก
- การบรรจุแบบควบคุมบรรยากาศ (Controlled atmosphere) เป็นระบบการบรรจุที่สามารถ ควบคุมปริมาณสัดส่วนขององค์ประกอบ ในอากาศภายใน ภาชนะบรรจุให้คงที่ได้ตลอดระยะเวลาการเก็บรักษา
- การบรรจุแบบดัดแปลงบรรยากาศ (Modified atmosphere) เป็นระบบการเติมแก๊สและปิด ผนึกถุงหรือลดปริมาณออกซิเจนโดยอาศัยการหายใจ ของผลผลิตหรือจากการเจริญของเชื้อจุลินทรีย์
การบรรจุแบบ Sous Vide เป็นการบรรจุแบบสูญญากาศ สำหรับอาหารดิบหรืออาหารที่สุกเล็กน้อย จากนั้น ทำการลดปริมาณเชื้อจุลินทรีย์ด้วยการพาสเจอร์ไรซ์หรือ การแช่เย็น/แช่แข็งอย่างรวดเร็ว ก่อนนำผลิตภัณฑ์มา บริโภคมักต้องผ่านการทำให้สุกอีกครั้ง
- การบรรจุแบบ Cook chill เป็นกระบวนการซึ่ง ทำการบรรจุอาหารในถุงพลาสติกขณะร้อนและปิดผนึก จากเทคนิคดังกล่าว ทำให้อากาศถูกกำจัดออกไป ก่อนการบรรจุ (คล้ายกับการบรรจุร้อน)
ข้อดีของการบรรจุแบบลดออกซิเจน
การที่ไม่มีออกซิเจนจะช่วยป้องกันการ เจริญของจุลินทรีย์ที่ต้องใช้ออกซิเจนในการ เจริญซึ่งมักเป็นจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดการเสื่อมเสียของอาหาร
ช่วยลดปฏิกิริยาออกซิเดชั่นในอาหาร จึงลดการเกิดการเหม็นหืนและการเปลี่ยนสี สิ่งที่ควร ให้ความสำคัญในด้านความปลอดภัย
การแช่เย็นเป็นกระบวนการถนอมอาหาร ที่มักใช้คู่กับการบรรจุแบบลดปริมาณ ออกซิเจนทั้งนี้ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ ในการควบคุมการเจริญของเชื้อจุลินทรีย์ แต่อย่างไรก็ตาม การควบคุม อุณหภูมิมักทำได้ยากในระหว่างการกระจายสินค้า การวางจำหน่ายในร้านค้า และการเก็บรักษาในบ้านเรือนสภาวะที่ปราศจากออกซิเจนนี้เอง ที่เอื้ออำนวย ต่อการเจริญของเชื้อ Clostridium botulinum ซึ่งเราไม่สามารถตรวจพบ ได้จากการมองเห็นหรือดมกลิ่น หากเชื้อจุลินทรีย์ที่ทำให้อาหารเน่าเสียไม่เจริญ ร่วมด้วย การพาสเจรอไรซ์ในอาหารที่บรรจุแบบลดออกซิเจนไม่สามารถทำลายสปอร์ ของเชื้อนี้ได้ อาจสร้างสภาวะที่เหมาะสมในการเจริญให้มากยิ่งขึ้นโดยไปทำลายเชื้อ จุลินทรีย์ที่ทำให้อาหารเน่าเสียที่จะเจริญแข่งด้วย
ปัจจัยที่จะทำให้การบรรจุแบบลดออกซิเจนปลอดภัย
- อาหารที่บรรจุ แบบลดออกซิเจนที่สามารถขัดขวางการเจริญของเชื้อ Clostridium botulinum เช่น
- อาหารที่นำมาบรรจุไม่ค่า Aw ต่ำกว่า 0.9
- อาหารที่นำมาบรรจุมีค่าความเป็นกรดด่างตั้งแต่ 4.6 ลงมา
- เนื้อสัตว์ที่ผ่านการตรวจสอบ และ ผ่านการฉีดด้วยน้ำเกลือความเข้มข้นตั้งแต่ 3.5% ขึ้นไป และเติมไนเตรต และไนไตรท์ (โซเดียมไนไตรท์ 120 ppm)
- อาหารแช่เยือกแข็งที่ ติดฉลากให้เก็บรักษาไว้ใน สภาพแช่เยือกแข็งตลอดเวลาก่อนนำมาบริโภค
- การบรรจุแบบควบคุม บรรยากาศที่รักษา ระดับออกซิเจนเพื่อควบคุม การ เจริญของเชื้อ Clostridium botulinum
นอกจากนี้ยัง มีข้อควรระวังที่ควรจะปฏิบัติตาม ได้แก่
- อาหารที่บรรจุแบบลดออกซิเจนแช่เย็น สามารถเก็บรักษาได้นานที่สุด 14 วัน และต้องระบุไว้บนฉลากให้ชัดเจน
- อุณหภูมิที่ใช้ในการแช่เย็นควรอยู่ที่ 41 องศาฟาเรนไฮต์หรือต่ำกว่า ต้องการการฝึกอบรมผู้ปฏิบัติงานอย่างเหมาะสม
- นำ HACCP มาใช้
- ใช้ปัจจัยขัดขวางร่วมกันหลายอย่าง ได้แก่
- ความเป็น กรดด่างที่ต่ำกว่า 4.6
- Aw ต่ำกว่า 0.91
- ใช้ฟิล์มที่ยอมให้ออกซิเจน ผ่านเข้าออกได้
- การใช้เชื้อจุลินทรีย์ที่ไม่ทำให้เกิดโรคจำนวนมาก เช่น ในเนื้อดิบ เนยแข็งหมัก
- การแช่เยือกแข็ง
ที่มา : http://www.tistr-foodprocess.net