Федотова Ольга Борисовна — доктор технических наук, ведущий научный сотрудник, лаборатория технологии молочно-белковых концентратов, пищевых добавок и производства продуктов на их основе.
115093, Москва, ул. Люсиновская, 35, стр.7 Тел.: +7-499-237-03-33
Olga B. Fedotova — doctor of technical sciences, leading researcher, laboratory of technology of milk-protein concentrates, food additives and production of products based on them.
115093 Moscow, Lyusinovskaya Str., 35 buildings 7 Tel.: +7-499-237-03-33
Пряничникова Наталия Сергеевна — кандидат технических наук, старший научный сотрудник, лаборатория стандартизации, метрологии и патентно-лицензионных работ.
115093, Москва, ул. Люсиновская, 35, стр.7 Тел.: +7-499-237-03-83
Nataliya S. Pryanichnikova — candidate of technical sciences, senior researcher, laboratory of standardization, metrology and patent licensing works.
115093 Moscow, Lyusinovskaya Str., 35 buildings 7 Tel.: +7-499-237-03-83
The sanitary and hygienic safety of modern packaging is determined by the layer of packaging material in direct contact with the food product. This layer in most cases is a synthetic polymer of the polyolefin class — low density polyethylene. This material is used as a stand-alone packaging and in multilayer and combined packaging materials. During thermal and photooxidation, compounds can form in it that negatively affect the safety of the package, which can migrate into the product. Food technologies use methods of disinfecting packaging materials and packaging before filling or bottling products. These methods include ultraviolet irradiation of the surface, which has a bactericidal effect. Using spectral methods of analysis, researches have been carried out on changes in the polyethylene layers structure in the film’s composition, multilayer films and combined packaging materials when exposed to pulsed ultraviolet radiation in a wide spectral range (irradiation with a pulsed xenon lamp). Deformations of polyethylene macromolecules chemical bonds on the surface and boundary layers under the influence of pulsed UV-irradiation have been revealed. The IR spectra of ATR (Attenuated Total Reflection) were obtained, the analysis of which showed that the monofilm is subject to the greatest destructive effect, as evidenced by the appearance of characteristic absorption bands responsible for the formation of aldehyde, ketone groups, as well as for the polymer chain termination. It is shown that the use of food soot in the composition of multilayer packaging films blocks their photo destruction. Upon irradiation of a combined material based on cardboard intended for bottling milk, an absorption band was found in the spectra, which is responsible for the onset of the destruction process with the formation of aldehyde and carboxylate groups with the formation of aldehyde and carboxylate groups.
Comparison of changes in structure in three different packaging objects containing a polyethylene layer shows the feasibility and necessity of using combined and multilayer materials for food products packaging, in which, even under extreme UV-irradiation, there are practically no photo destruction processes, which is confirmed by spectral researches.
Санитарно-гигиеническую безопасность современной упаковки, обуславливает слой упаковочного материала находящейся в непосредственном контакте с пищевым продуктом. Этот слой в большинстве случаев представляет собой синтетический полимер класса полиолефинов — полиэтилен низкой плотности. Этот материал используется в качестве самостоятельной упаковки и в составе многослойных и комбинированных упаковочных материалов. При термо- и фотоокислении в нем могут образовываться соединения, негативно влияющие на безопасность упаковки, которые могут мигрировать в продукт. В технологиях пищевых продуктов используются методы обеззараживания упаковочных материалов и упаковки перед фасованием либо розливом продукции. В составе этих методов — ультрафиолетовое облучение поверхности, которое обладает бактерицидным действием. С использованием спектральных методов анализа проведены исследования изменения структуры слоев полиэтилена в составе пленок, многослойных пленок и комбинированных упаковочных материалов при воздействии на них импульсного ультрафиолетового излучения в широкой области спектра (облучение импульсной ксеноновой лампой). Выявлены деформации химических связей макромолекул полиэтилена на поверхности и граничных слоях под воздействием импульсного УФ-облучения. Получены ИК спектры МНПВО, анализ которых показал, что наибольшему деструктивному воздействию подвержена монопленка, о чем свидетельствует появление характерных полос поглощения, ответственных за образование альдегидных, кетонных групп, а также, за обрыв полимерной цепи. Показано что использование пищевой сажи в составе многослойных упаковочных пленок блокирует их фотодеструкцию. При облучении комбинированного материала на основе картона, предназначенного для розлива молока, на спектрах обнаружена полоса поглощения, ответственная за начало процесса деструкции с образованием альдегидных и карбоксилатных группировок.
Сравнение изменения структуры в трех разных упаковочных объектах, содержащих слой полиэтилена, показывает целесообразность и необходимость использования для упаковки пищевой продукции комбинированных и многослойных материалов, в которых даже при экстремальном УФ-облучении, практически отсутствуют процессы фотодеструкции, что подтверждено спектральными исследованиями.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.