A konzerválás és a konzervdobozok megjelenése régmúltra tekint vissza. A hőkezeléssel tartósítás, a fém konzervdobozok gyártása és alkalmazása az élelmiszerek új tárolási módszerét jelentette, amely napjainkra már jelentős technikai fejlődésen ment keresztül. Cikkünkben bemutatjuk a konzerválás folyamatának, valamint a konzervdoboz kialakításának és elterjedésének főbb állomásait.
A konzerválás az élelmiszeripar egyik legfontosabb tartósítási módszere, amelynek célja az élelmiszerek romlásának késleltetése vagy megakadályozása, valamint az eltarthatósági idő jelentős meghosszabbítása. A tartósítási eljárások széles körben alkalmazott formái közé tartozik még például a hűtés, a fagyasztás, a szárítás, az erjesztés, a sózás vagy a kémiai tartósítószerek alkalmazása is.
Az élelmiszerek konzerválásának ipari módszere a 18–19. század fordulóján alakult ki, amikoris hosszú ideig eltartható és biztonságos élelmiszerekre volt szükség. Nicolas Appert, francia feltaláló nevéhez fűződik a hermetikusan lezárt üvegedényekben, hőkezeléssel tartósított élelmiszerek megjelenése (appertizálás). Ez képezte a modern konzervipari technológia alapját.
A fém konzervdobozok alkalmazásának szabadalma 1810-ben történt meg Angliában, majd három évvel később Londonban megnyílt az első ipari konzervgyár, ahol a brit haditengerészet számára gyártottak konzervált élelmiszereket.
A modern konzervipari technológia a hőkezelés és a hermetikusan zárt csomagolás kombinációján alapul. Az eljárás során az élelmiszert légmentesen záródó csomagolóedénybe – például konzervdobozba vagy üvegbe – helyezik, majd meghatározott hőmérsékleten hőkezelik.
A konzerválás egyik legfontosabb mikrobiológiai kockázata a Clostridium botulinum baktérium, amely anaerob körülmények között képes szaporodni, és rendkívül erős toxint termel. A konzervipari technológia ezért úgy van kialakítva, hogy a hőkezelési folyamat a baktérium spóráinak elpusztítására is alkalmas legyen. Ez általában magas hőmérsékleten, körülbelül 121 °C-on történő sterilizálást igényel nyomás alatti környezetben, amelyet ipari körülmények között autoklávokban vagy retort berendezésekben végeznek.
A konzerválási folyamat technológiai lépései általában a következők:
- a nyersanyag előkészítése (mosás, tisztítás, darabolás),
- előfőzés vagy blansírozás,
- töltés a csomagolóedénybe,
- hermetikus zárás,
- hőkezelés (pasztőrözés vagy sterilizálás),
- hűtés,
- tárolás és forgalmazás.
Tudta?
Pasztőrözés esetén a hőmérséklet általában 100 °C alatt marad, és elsősorban a vegetatív mikroorganizmusok pusztulnak el. Ez a módszer elsősorban savas élelmiszerek esetében alkalmazható.
Sterilizálás során viszont magasabb hőmérsékletet alkalmaznak, amely a spórás mikroorganizmusok elpusztítására is alkalmas, ezért ez a módszer alacsony savtartalmú élelmiszerek – például hús- vagy zöldségkonzervek – esetében szükséges.
A konzerválás egyik fontos előnye, hogy megfelelő technológiai paraméterek alkalmazása esetén az élelmiszerek szobahőmérsékleten hosszú ideig eltarthatók. Ugyanakkor a hőkezelés bizonyos érzékeny tápanyagok – például egyes vitaminok – részleges lebomlását is okozhatja.
A konzervdobozok
A modern konzervdobozok leggyakrabban acélból vagy alumíniumból készülnek. Az élelmiszeriparban a legelterjedtebb alapanyag az úgynevezett tinplate, vagyis elektrolitikusan ónozott acéllemez. Ez egy vékony acéllemezből áll, amelyet korrózióvédelmi célból ónréteggel vonnak be. Ezenfelül passziváló, valamint belső és külső lakkrétegből épül fel.
A konzervdobozok gyártásában egy másik fontos alapanyag az alumínium, amely különösen az italcsomagolás területén terjedt el. Az alumínium könnyű, jól alakítható és természetes módon korrózióálló anyag, mivel felületén stabil oxidréteg alakul ki, amely védi a fémet a további korróziótól. Ennek köszönhetően az alumínium különösen alkalmas kétrészes dobozok gyártására, amelyek mélyhúzással és falvékonyítással készülnek.
A konzervdobozok belső felületét általában polimer alapú bevonatokkal látják el, amelyek megakadályozzák a fém és az élelmiszer közvetlen érintkezését. Ezek a bevonatok gyakran epoxi-, poliészter- vagy akrilgyanta alapú lakkrendszerek. A bevonat kiválasztása az élelmiszer típusától függ, mivel a savas vagy kéntartalmú élelmiszerek különösen agresszívek lehetnek a fémfelületekkel szemben.
A konzervdobozok szerkezete általában három fő részből áll: doboztest, fenék, fedél.
A háromrészes konzervdobozok esetében a test egy hengerelt acéllemezből készül, amelyet oldalsó varrattal zárnak, majd ehhez rögzítik a feneket és a fedelet. A kétrészes dobozok mélyhúzással készülnek, így nincs oldalsó varratuk. A hermetikus zárást a fedél és a doboztest peremének többszörös hajtásával, úgynevezett double seam technológiával biztosítják.
Forrás:
- Coles, R., McDowell, D., Kirwan, M. (2003): Food Packaging Technology. CRC Press.
- Fellows, P. (2017): Food Processing Technology: Principles and Practice. Woodhead Publishing.
- Jay, J., Loessner, M., Golden, D. (2005): Modern Food Microbiology. Springer.
- Marsh, K., Bugusu, B. (2007): Food Packaging – Roles, Materials and Environmental Issues. Journal of Food Science.
- Poças, F., Hogg, T. (2007): Exposure assessment of chemicals from packaging materials in foods. Trends in Food Science & Technology.
- Robertson, G. (2016): Food Packaging: Principles and Practice. CRC Press.
- Széchenyi István Egyetem: Élelmiszerbiztonsági és Higiéniai Útmutató.