Упаковочный материал для хранения пищевых продуктов
Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано в качестве упаковки для сохранения свежести пищевых продуктов. Упаковочный материал выполнен в виде пленки или листа и содержит по крайней мере один пористый слой, пропитанный составом, включающим лимонную кислоту или соль лимонной кислоты, а также продукт взаимодействия компонента природного происхождения с раствором воды, пропиленгликоля и глицерина. При этом в качестве пористого слоя используют материал, выбранный из ряда, включающего хлопок, лен, целлюлозу, вспененный сополимер этилена и винилацетата, природный латекс, в качестве компонента природного происхождения используют пропиленгликолевый или водно-пропиленгликолевый с содержанием воды до 50 мас.% экстракт растительного сырья, выбранного из группы, включающей цветы липы, листья подорожника, шелуху овса, розмарин, чабрец, гвоздику, семя кунжута, имбирь. Упаковочный материал обладает повышенной способностью сохранять свежесть пищевых продуктов за счет улучшения его антимикробных, влагорегулирующих, запахосохраняющих свойств. 5 табл.
Предлагаемое изобретение относится к упаковочным материалам в виде пленки или листов для сохранения свежести пищевых продуктов и может использоваться для хранения различных пищевых продуктов (овощей, фруктов, сыра, мяса, полуфабрикатов, колбас). Предлагаемый упаковочный материал длительно сохраняет свежесть продуктов даже при комнатной температуре, т.к. обладает улучшенными антимикробными, влагорегулирующими и запахосохраняющими свойствами. Поэтому он может найти широкое применение при различных бытовых ситуациях (в том числе экстренных, нештатных, аварийных и т.п.), характеризующихся неблагоприятными температурно-влажностными условиями (отсутствие или аварийное отключение холодильного и кондиционирующего оборудования, задержка транспортных средств, длительные пешеходные перемещения и т.п.).
В настоящее время для упаковки и хранения пищевых продуктов разрабатываются и применяются упаковочные материалы различного состава и строения.
Широкое распространение получили многослойные пленки из полимерных материалов.
Описание полимерных пленок для упаковки пищевых продуктов содержится, например, в патенте RU 2085395. Такие многослойные пленки, в общем случае, как сказано в патенте, содержат слои, препятствующие проникновению газа для поддержания упаковки под вакуумом или при регулируемой атмосфере, структурные слои, которые препятствуют разрыву пленки при неправильном обращении, термогерметизируемые слои в тех случаях, когда требуется герметичная упаковка, и необязательные связывающие или склеивающие слои, расположенные между другими слоями для улучшения соединения в многослойной пленке. В качестве термогерметизирующих слоев используют различные полимерные материалы, среди которых наиболее широко использовали, например, сополимеры этилена и винилацетата, различные полимеры этилена, такие как линейный полиэтилен очень низкой плотности или иономерные сополимеры, такие как производимые промышленностью под торговым названием Серлин (фирма Э.И.Дю Пон де Немюр энд Инк, Ко. США). Эти иономерные полимеры, в общем случае, состоят из сополимеров этилена и метакриловой кислоты, которые ионно сшиты. Известны пленки, которые содержат смеси этилена и метакриловой кислоты с Серлином, этиленметилакрилатом или другими полимерами для образования ориентированных многослойных пленок (патент RU 2085395).
Многослойные пленки из полимерных материалов описаны также в патентах RU №№ 2085395, 2245058, 2359831, 2315785, 2264334 и др.
Известны также упаковочные пленки, представляющие собой пленки из полимерных материалов с защитными лаковыми слоями (патент RU № 2320489) или слоями из съедобного клея на основе мальтодекстрина и протеина сыворотки (патент RU № 2163082).
Многослойные полимерные пленки достаточно сложны в изготовлении, при этом они не обладают необходимыми свойствами по сохранению свежести продукта, а также необходимыми влагорегулирующими и запахосохраняющими свойствами. Кроме того, большой проблемой является утилизация таких материалов.
Для упаковки и хранения пищевых продуктов широко используют также фольгу. Так в патенте RU № 2264334 описана фольга из 2 слоев, между которыми находится хромоксидная пленка, обработанная электромагнитым полем.
Упаковки из фольги обладают в целом теми же недостатками, что и полимерные многослойные пленки (достаточно сложны в изготовлении, не обладают необходимыми влагорегулирующими и запахосохраняюшими свойствами, сложны в утилизации).
Известны средства защиты продуктов от порчи, представляющие собой упаковочные материалы, модифицированные специальными веществами с целью придания им повышенных антибактериальных, фунгицидных и других свойств. Для придания упаковочным материалам желаемых свойств их модифицируют средствами, совместимыми с основообразующей компонентой материала. На стадии изготовления упаковочных материалов или перед их применением по назначению в них вводят специальные добавки, диффундирующие при эксплуатации упаковочных материалов на поверхность между продуктом и упаковкой, обеспечивая активное подавление микроорганизмов. Например, в патенте RU 2322160 приводятся сведения об упаковочных материалах из полиолефина, модифицированного цеолитом с серебром или его соединениями (JP 2003321070, 2003.11.11; JP 19950091889, 1995.10.31), дегидрацетовой кислотой (RU 2011662 C1, 1994.04.30), гидроксидом кальция (JP 2003341713; 2003.12.03), лемонграссовым маслом (JP 11293118, 1999.10.26), а также упаковочных материалов из полиамида, модифицированного ионами меди, цинка (WO 2004095935, 2004.11.11), ионами серебра (JP 2002128919, 2002.05.09), картонных упаковочных материалов, модифицированных хитозаном с шеллоком (JP 2003328292, 2003.11.19), целлюлозных упаковочных материалов, модифицированных винилпирролидоном (JP 2004154137, 2004.06.03), а также экстрактом хмеля, хмелевыми кислотами и их производными (US 2005031743, 2004.08.26).
Недостатком перечисленных известных средств защиты пищевых продуктов, представляющих собой модифицированный упаковочный материал, является, как указано в патенте RU 2322160, низкая эффективность, обусловленная тем, что упаковочные материалы модифицируются средствами, не позволяющими обеспечить комплексную защиту продуктов: помимо ингибирования роста патогенной микрофлоры упаковочный материал должен предотвращать окисление продуктов, надежно изолировать их от воздействия влаги и кислорода, находящихся в окружающей среде. Кроме того, большинство известных упаковочных материалов модифицировано такими синтетическими веществами, применение которых в пищевых продуктах может негативно влиять на организм человека или, вследствие уменьшения доз этих веществ для ослабления негативного влияния на человека, обладает недостаточной эффективностью. К тому же для модификации упаковочных материалов используют, как правило, несколько компонент, что усложняет технологию их изготовления.
В патенте RU 2163082 описан лист для заворачивания порции свежего продукта для того, чтобы увеличить срок хранения указанного продукта, содержащий пленку (как правило, полимерную), подходящую для контакта с продуктом, слой съедобного клея, нанесенного на одну из сторон указанной пленки, а также консервирующее или маринующее вещество, удерживаемое на указанной пленке с помощью указанного клея; причем указанная съедобная клеящая смесь содержит мальтодекстрин, концентрат протеина сыворотки, модификатор вязкости и воду, а предпочтительные консервирующие или маринующие вещества могут включать смеси различных следующих веществ (уксус, сахар, основа говядины, соль, твердая глюкоза, гидрализованный растительный протеин, гидрогенированное арахисовое масло, дрожжевой экстракт, сахар, лимонная кислота, винный камень, травы, специи и вкусовые добавки).
Этот упаковочный материал, во-первых, достаточно сложен в изготовлении, а во-вторых, не обладает необходимыми антимикробными, влагорегулирующими и запахосохраняющими свойствами, в результате чего предлагается для длительного хранения мясных и колбасных изделий только при применении холодильного оборудования.
В настоящее время актуальным является разработка упаковочных материалов из органических натуральных и искусственных веществ, которые, в отличие от описанных выше различных синтетических полимерных пленок и фольги, проще в изготовлении и утилизации, а также более физиологичны. Эти разработки наиболее близки к предлагаемому изобретению по технической сущности.
За прототип предлагаемого изобретения выбран известный упаковочный материал, описанный в патенте RU №2099366 и содержащий по меньшей мере один лист или слой основы из целлюлозной массы, в которой диспергирован по меньшей мере один гелеобразующий гидроколлоид, который выбран из группы агар-агаров, имеющих прочность геля по меньшей мере 600 г/см2, причем минимальное массовое соотношение гидроколлоида и целлюлозы составляет примерно 1:1000. В качестве основы используют уже готовые картон или плотную бумагу, изготовленные обычными способами, на которые в виде покрытия наносят гелеобразующий гидроколлоид. В этом случае лист или слой плотной бумаги или картона пропитывают гелеобразующим гидроколлоидным золем, массовая доля которого составляет минимум 0,1 мас.% по отношению к общему содержанию воды в смеси. Лист или слой, пропитанный гелеобразующим гидроколлоидом выдерживают при температуре, превышающей температуру гелеобразования золя, до тех пор пока гидроколлоид полностью не пропитает слой или лист. На следующей стадии лист/слой бумаги, картона или плотной бумаги, уже пропитанный гелеобразующим гидроколлоидом, обезвоживают и охлаждают до комнатной температуры, получая дегидратированный гель, абсорбированный в целлюлозной массе, которая образует лист или слой основы, при этом полученная конечная влажность является обычной для бумаги и картона.
Основным преимуществом этого упаковочного материала является его хорошие возможности утилизации в сравнении с синтетическими полимерными и металлическими многослойными пленками. Однако этот материал не обладает необходимыми антимикробными, влагорегулирующими и запахоудерживающими свойствами, обеспечивающими длительное сохранение пищевых продуктов, особенно при комнатной температуре.
Задачей, на решение которой направлено изобретение, является улучшение антимикробных, влагорегулирующих и запахоудерживающих свойств упаковочного материала, а также упрощение изготовления упаковочного материала.
Поставленная задача достигается тем, что предлагается материал для упаковки пищевых продуктов в виде пленки или листов, содержащий по крайней мере один пористый слой, пропитанный составом, включающим лимонную кислоту или соль лимонной кислоты, а также продукт взаимодействия компонента природного происхождения с раствором пропиленгликоля, глицерина и воды, при следующем соотношении всех компонентов пропитывающего состава в расчете на чистое вещество, мас.%:
| Лимонная кислота или соль лимонной кислоты | 1,00-7,00 |
| Пропиленгликоль | 2,00-97,00 |
| Глицерин | 1,00-90,00 |
| Компонент природного происхождения | 0,01-0,50 |
| Вода | остальное, |
при этом в качестве пористого слоя используют материал, выбранный из ряда, включающего хлопок, лен, целлюлозу, вспененный сополимер этилена и винилацетата, природный латекс; в качестве компонента природного происхождения используют пропиленгликолевый или водно-пропиленгликолевый с содержанием воды до 50 мас.% экстракт растительного сырья, выбранного из группы, включающей цветы липы листья подорожника, шелуху овса, розмарин, чабрец, гвоздику, семя кунжута, имбирь.
Технический результат состоит в повышении эффективности и длительности сохранения свежести за счет более высоких, чем в прототипе, показателей антимикробной активности, влагорегулирования и сохранения запаха; все эти показатели на 50-100% выше, чем в прототипе (конкретные цифры зависят от вида пищевого продукта, сроков и условий хранения, количественных показателей компонентов состава).
Сравнительные эксперименты проводили путем оценки изменения веса пищевых продуктов в % к исходному (т.е. до упаковки) в разные сроки хранения в условиях комнатной температуры и влажности (например, через 1; 3; 7; 10; 30 суток хранения с учетом предельно возможных сроков хранения для разных продуктов), а также путем оценки сохранения запаха (в баллах по 5-балльной системе, где 5 - высший балл) в эти же сроки в отношении этих же пищевых продуктов. В ходе этих экспериментов исследовали широкий спектр видов пищевых продуктов (бисквиты, различные мясные и рыбные продукты, сыры, овощи, фрукты). Далее по тексту будут приведены подробные описания экспериментов и доказательства достижения нового технического результата: описания методик, результаты в отношении конкретных продуктов, таблицы, примеры. Параллельно с исследованием влагорегулирующих и запахосохраняющих свойств оценивали сроки отсутствия роста культур микроорганизмов в питательной среде и на упакованных в предлагаемый материал продуктах; эти сроки оказались значительно выше, чем в прототипе (конкретные результаты в отношении различных пищевых продуктов также будут приведены ниже).
В целом в отношении нового технического результата можно сказать, что предлагаемый упаковочный материал обладает на 50-100% лучшими, чем прототип, антимикробными, влагорегулирующими и запахосохраняюшими свойствами.
Предлагаемое изобретение отвечает критериям «новизна» и «изобретательский уровень», т.к. авторами данной заявки впервые установлено, что при использовании отраженной в формуле изобретения совокупности существенных признаков возможно усиление в сравнении с прототипом антимикробной активности, влагорегулирующих и запахосохраняющих свойств упакованных пищевых продуктов. Полученный новый технический результат не является очевидным, т.к. основан на многих не известных ранее закономерностях и свойствах, установленных авторами данной заявки в ходе разработки предлагаемой добавки. Более подробно указанные закономерности и свойства описаны ниже в ходе подробного раскрытия сущности изобретения.
Существенными для достижения нового технического результата являются все отраженные в формуле изобретения признаки, а именно:
- определенный набор ингредиентов пропитывающего состава (лимонная кислота или соль лимонной кислоты; вода, пропиленгликоль; глицерин; компонент природного происхождения);
- определенные количественные показатели ингредиентов (только в пределах указанных в формуле изобретения диапазонов);
- использование некоторых ингредиентов только в виде предварительно приготовленного продукта взаимодействия с другим(и) ингредиентом (ами), например это раствор воды, пропиленгликоля и глицерина, а также продукт взаимодействия компонента природного происхождения с указанным раствором воды, пропиленгликоля, глицерина;
- использование определенных компонентов природного происхождения (только из числа перечисленных в формуле изобретения - цветы липы, листья подорожника, шелуха овса, розмарин, косточки винограда и т.д.);
- использование определенных пористых слоев из числа перечисленных в формуле изобретения материалов - лен, хлопок, целлюлоза, вспененный сополимер винилацетата и этилена, природный латекс).
Подробное обоснование существенности перечисленных отличительных признаков для достижения нового технического результат приведено далее по тексту в таблицах 2-5, отражающих экспериментальное подтверждение причинно-следственной связи между отличительными признаками и достигаемым эффектом.
Технический результат изобретения достигается при использовании любого из указанных в формуле изобретения экстрактов растительного сырья. Возможно использование готовых товарных экстрактов; как правило, их концентрация составляет от 2 мас.% и выше. Технический результат существенно не зависит также и от выбора указанных органических кислот: лимонная кислота или соль лимонной кислоты (как правило, используют калиевые и кальциевые соли лимонной кислоты). Эти положения также обоснованы ниже в таблицах.
Пропитывающий состав готовят взаимодействием компонентов при их перемешивании, при этом нагревание смеси не обязательно. Последовательность приготовления этого состава соблюдают следующим образом: 1) смешение воды, пропиленгликоля, глицерина; 2) добавление компонента растительного происхождения (листьев подорожника, шелухи овса и др.) в полученный раствор пропиленгликоля, глицерина и воды и последующее длительное перемешивание; 3) введение в полученный продукт (продукт взаимодействия компонента природного происхождения с раствором воды, пропиленгликоля и глицерина) лимонной кислоты или ее соли. Необходимость приготовления пропитывающего состава именно в такой последовательности обоснована теоретически и экспериментально. Сначала необходимо смешать пропиленгликоль, глицерин и воду, чтобы получить трехингредиентный раствор, обладающий способностью осуществить вытяжку отдельных веществ, входящих в состав компонента природного происхождения, и сформировать их структуру. Формирование указанной структуры достигается только в условиях поддержания определенной величины pH среды; именно поэтому лимонную кислоту, способную резко изменить pH среды, необходимо вводить последней из всех используемых в предлагаемой добавке ингредиентов. Эксперименты с приготовлением пропитывающего состава путем не последовательного, а одновременного смешения всех ингредиентов не приводили к достижению нового технического результата в сравнении с прототипом.
При приготовлении пропитывающего состава необходимо, чтобы общее количество воды, пропиленгликоля, глицерина, а также содержание других компонентов находилось в пределах, указанных в формуле изобретения.
Перечисленные в формуле изобретения признаки являются необходимыми условиями для достижения технического результата. Нарушение указанных условий приводит к снижению активности предлагаемого упаковочного материала как средства, сохраняющего свежесть продуктов, что, в частности, будет показано ниже в таблицах 2-5.
Для изготовления предлагаемого упаковочного материала полученным пропитывающим составом пропитывают пористый слой в виде пленки или листа (выбранный из ряда хлопок, лен, целлюлоза, вспененный сополимер этилена и винилацетата, природный латекс). Для сохранения свежести какого-либо пищевого продукта этот продукт упаковывают (обычно просто заворачивают) в полученный упаковочный материал, представляющий собой, как уже было отмечено, пленку или лист, пропитанные описанным в формуле изобретения составом.
С учетом санитарно-гигиенических требований, количество пропитывающего состава выбирают таким образом, чтобы содержание пропиленгликоля в нем составляло не более 0,3 мас.% от массы обрабатываемого продукта.
В зависимости от вида пищевого продукта можно подбирать наиболее оптимальные значения ингредиентов пропитывающего состава в пределах указанных в формуле изобретения диапазонов. При этом ориентируются на следующие установленные авторами данной заявки закономерности: в отношении пищевых продуктов, основой которых являются биологические клетки-эукариоты (такие продукты, как мясо, рыба, птица и другие продукты животного происхождения), при получении состава используют близкие к максимальным значениям из указанного в формуле изобретения диапазона количества пропиленгликоля и минимальные значения глицерина и воды; для продуктов растительного происхождения (биологические клетки - прокариоты) используют много глицерина и воды и мало пропиленгликоля. При этом учитывали, что величина каждого из показателей эффективности состава (показатель антимикробной активности, показатель сохранения веса, показатель сохранения запаха) зависит от конкретного соотношения компонентов в конкретном составе. Например, высокую антимикробную активность, средние показатели сохранения веса и запаха дают, как правило, добавки, в которых много пропилепгликоля и мало воды, а также добавки, где много смеси пропиленгликоля и глицерина, но мало воды. Большие значения глицерина при малом количестве воды хороши для наиболее эффективного сохранения запаха, но хуже в отношении сохранения веса и антимикробной активности. Однако в любом случае при использовании количественных показателей в пределах указанных в формуле изобретения диапазонов эффект (антимикробный, влагорегулирующий, запахосохраняющий) выше, чем в прототипе.
Далее приводятся результаты экспериментов, подтверждающих достижение нового технического результата в сравнении с прототипом, а также существенность использования для этого достижения совокупности признаков, отраженной в формуле изобретения.
Тестовые испытания по исследованию влагорегулирующих свойств предлагаемого упаковочного материала проводились путем определения изменения веса (в % к исходному, т.е. до упаковки пищевого продукта) через определенный период хранения пищевого продукта в предлагаемом упаковочном материале в условиях комнатной температуры и влажности. При этом сравнивали изменение веса при использовании известного упаковочного материала (по прототипу) и предлагаемого материала; брались одинаковые по весу образцы упакованного пищевого продукта. Все исследования проводились в сопоставимых условиях: исследуемые пищевые продукты в каждой серии экспериментов приобретались в одной торговой точке в один день и, как правило, из одной тары (ящика, мешка, коробки и т.п.). Хранение всех образцов в каждой серии экспериментов проводилось в одном и том же помещении при одинаковых температурно-влажностных показателях (как правило, при температуре 20-23 градуса и влажности 30-60%). Изменение веса определяли, как правило, через 1, 3, 7, 10, 20, 30 суток (в зависимости от предельных сроков хранения пищевого продукта).
Оценку запахосохраняющих свойств предлагаемого упаковочного материала и прототипа проводили методом экспертной оценки по пятибалльной системе (5 баллов - высший балл) комиссией из пяти экспертов по среднему баллу, без учета двух крайних результатов. Свежесть продуктов в части запахосохранения оценивалась в те же сроки, что и изменение веса.
Микробиологические тестовые испытания проводили по методике испытаний, предложенной в книге Э.Люк, М.Ягер «Консерванты в пищевой промышленности», СПб., ГИОРД, 2003, стр.54 и описанной в Фармакопее XI. В качестве питательной среды была выбрана питательная среда Сабуро № 2 (ГОСТ 10444.12). При испытаниях в среду добавляли чистую культуру тестируемого микроорганизма (Penicilium cyclopium Westling BKM F-265) и равномерно распределяли по всему объему. Заливали среду с микроорганизмами в чашки Петри с толщиной заливки 6 мм. После гелеобразования в среде вырезали круглые отверстия диаметром 6 мм. В эти отверстия заливали пропитывающий состав или вставляли испытуемые образцы предлагаемого упаковочного материала. После нескольких дней инкубации исследовали различия в развитии культур микроорганизмов на отдельных образцах. По величине диаметра защитного слоя вокруг вырезанных отверстий судили об антимикробной активности испытуемых образцов.
Кроме того, оценивали сроки начала роста микроорганизмов на образцах упакованных в предлагаемый материала и в материал по прототипу пищевых продуктов, хранимых при комнатной температуре, по визуально определяемым невооруженным глазом признакам появления плесени и подобных свидетельств порчи продукта.
В таблицах 1-5 приведены составы композиций и результаты их испытания, доказывающие достижение нового технического результата в сравнении с прототипом, а также причинно-следственную связь между отличительными признаками изобретения и достигаемым техническим результатом.
Таблица 1 отражает доказательства достижения нового технического результата в сравнении с прототипом. В ней приведены результаты сравнительного исследования антимикробной активности, влагорегулирующих и запахосохраняющих свойств предлагаемого упаковочного материала и прототипа. Показано, что предлагаемое изобретение обладает на 50-100% лучшими, чем прототип, антимикробными, влагорегулирующими и запахосохраняющими свойствами.
| Таблица 1 | ||||||||||||
| Результаты сравнительного исследования антимикробной активности, влагорегулирующих и запахосохраняющих свойств предлагаемого упаковочного материала и прототипа | ||||||||||||
| Исследуемый продукт (хранение при комнатных условиях) | Результаты исследований | |||||||||||
| Отсутствие микроорганизмов, сутки | Уменьшение веса, % к исходному, через 6 суток | Сохранение запаха, балл по 5-балльной системе, через 6 суток | ||||||||||
| Прототип (с агар-агаром) | Предлагаемый материал, номер состава |
Прототип (с агар-агаром) | Предлагаемый материал, номер состава |
Прототип (с агар-агаром) | Предлагаемый материал, номер состава |
|||||||
| 1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 | ||||
| Говядина отварная | 8 | 25 | 32 | 18 | 22 | 13 | 14 | 11 | 3 | 5 | 5 | 3 |
| Котлеты из говяжьего фарша | 6 | 14 | 14 | 9 | 31 | 16 | 15 | 20 | 2 | 5 | 4 | 3 |
| Бисквит | 11 | 21 | 20 | 15 | 14 | 10 | 9 | 7 | 4 | 5 | 4 | 5 |
| Сыр 45% жирности | 14 | 22 | 20 | 21 | 10 | 6 | 6 | 4 | 4 | 5 | 4 | 5 |
| Рыба отварная, палтус | 3 | 9 | 8 | 5 | 41 | 21 | 25 | 30 | 1 | 4 | 4 | 3 |
| Яблоки красные | 22 | 50 | 45 | 48 | 20 | 12 | 12 | 10 | 4 | 5 | 4 | 5 |
| Цветная капуста | 9 | 15 | 12 | 17 | 16 | 11 | 13 | 10 | 3 | 4 | 3 | 5 |
| Соленый огурец | 6 | 27 | 24 | 28 | 15 | 6 | 9 | 8 | 4 | 4 | 4 | 5 |
| Вареная докторская колбаса | 3 | 13 | 15 | 9 | 31 | 12 | 15 | 16 | 1 | 5 | 4 | 5 |
| Модельная среда Сабуро | 6 | 18 | 15 | 9 | - | - | - | - | - | - | - | - |
| Примечания к таблице 1: - количественные значения составов 1, 2, 3 даны ниже в таблице 1-1; - проводились серии экспериментов с использованием различных компонентов природного происхождения, перечисленных в формуле изобретения, а также различных кислот и солей (лимонной кислоты, таких солей лимонной кислоты, как кальциевая, калиевая); и различных пористых материалов (хлопок, лен, целлюлоза, вспененный сополимер этилена и винилацетата, природный латекс); результаты были аналогичны; - в таблице указаны средние значения показателей, полученные в серии экспериментов. |
| Таблица 1-1 | |||
| Количественные значения ингредиентов в пропитывающих составах 1, 2, 3, указанных в таблице 1 | |||
| Компонент | Количественное содержание, мас.% | ||
| Состав 1 | Состав 2 | Состав 3 | |
| Пропиленгликоль | 45 | 97 | 2 |
| Глицерин | 30 | 1 | 90 |
| Лимонная кислота или соль лимонной кислоты | 3 | 1 | 7 |
| Компонент природного происхождения | 0,05 | 0,5 | 0.01 |
| Вода | 21,95 | 0,5 | 0,99 |
Таблицы 2-5 отражают существенность признаков формулы изобретения для достижения нового технического результата.
Таблица 2 отражает результаты экспериментов, подтверждающих необходимость и достаточность совокупности ингредиентов пропитывающего состава, указанных в формуле изобретения; исключение хотя бы одного ингредиента приводит к невозможности достижения нового технического результата.
Таблица 3 подтверждает существенность количественных показателей; выход за указанные в формуле изобретения диапазоны приводит к невозможности достижения нового технического результата.
Таблица 4 отражает результаты экспериментов по исследованию влияния вида компонента природного происхождения на достигаемый результат; установлено, что все перечисленные в формуле изобретения компоненты (листья подорожника, ягоды облепихи, шелуха овса, розмарин и т.д.) дают аналогичные результаты.
Таблица 5 отражает результаты экспериментов по исследованию влияния концентрации растворов экстрактов компонентов природного происхождения; показано, что перечисленные в формуле изобретения варианты дают аналогичные результаты.
| Таблица 2 | ||||||
| Исследование влияния отсутствия одного или нескольких компонентов | ||||||
| Компоненты композиции, мас.% | Результаты испытания по примерам 1, 4-8 | |||||
| 1 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | |
| Лимонная кислота | 3,00 | 0 | 3,00 | 3,00 | 3,00 | 3.00 |
| Пропиленгликоль | 45,00 | 45,00 | 60,00 | 0 | 45,00 | 45,00 |
| Глицерин | 30,00 | 30,00 | 0 | 18,00 | 30,00 | 51-95 |
| Пропиленгликолевый экстракт подорожника | 0,05 | 0,05 | 0,05 | 0,05 | 0 | 0,05 |
| Вода | 21,95 | 24,95 | 51,95 | 78,95 | 22,00 | 0 |
| Уменьшение веса отварной говядины в % к исходному через 6 суток | 13 | 17 | 24 | 27 | 16 | 20 |
| Уменьшение веса отварной говядины в % к исходному через 6 суток в прототипе составило 22% | ||||||
| Отсутствие развития культур микроорганизмов в среде Сабуро (предлагаемый материал), сутки | 18 | 12 | 11 | 9 | 11 | 13 |
| Отсутствие развития культур микроорганизмов (прототип) составило 6 суток |
| Таблица 3 | ||||
| Исследование влияния запредельных значений компонентов | ||||
| Компоненты композиции, мас.% | Результаты испытания по примерам 1,9 -11 | |||
| 1 | 9 | 10 | 11 | |
| Лимонная кислота | 3,00 | 10,00 | 1,00 | 0,50 |
| Пропиленгликоль | 45,00 | 60,00 | 1,00 | 98,00 |
| Глицерин | 30,00 | 20,00 | 97,00 | 0,50 |
| Пропиленгликолевый экстракт подорожника | 0,5 | 0,05 | 0,005 | 0,60 |
| Вода | 21,95 | 9,5 | 0,995 | 0,40 |
| Уменьшение веса отварной говядины в % к исходному через 6 суток | 13% | 19% | 22% | 20% |
| Уменьшение веса отварной говядины в % к исходному через 6 суток в прототипе составило 22% | ||||
| Отсутствие развития культур микроорганизмов в среде Сабуро (предлагаемый материал), сутки | 18 | 11 | 10 | 11 |
| Отсутствие развития культур микроорганизмов, (прототип) составило 6 суток |
| Таблица 4 | ||||||
| Исследование влияния природы растительного сырья на достижение технического результата | ||||||
| Компоненты композиции, мас.% | Результаты испытания по примерам 1, 12-16 | |||||
| 1 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | |
| Однозамещенная калиевая соль лимонной кислоты | 3,00 | 3,00 | 3,00 | 3.00 | 3,00 | 3,00 |
| Пропиленгликоль | 45,00 | 45,00 | 45,00 | 45,00 | 45,00 | 45,00 |
| Глицерин | 30,00 | 30,00 | 30,00 | 30,00 | 30,00 | 30,00 |
| Пропиленгликолевый экстракт подорожника | 0,05 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Пропиленгликолевый экстракт гвоздики | 0 | 0,05 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Пропиленгликолевый экстракт цветов липы | 0 | 0 | 0,05 | 0 | 0 | 0 |
| Пропиленгликолевый экстракт имбиря | 0 | 0 | 0 | 0,05 | 0 | 0 |
| Пропиленгликолевый экстракт семени кунжута | 0 | 0 | 0 | 0 | 0,05 | 0 |
| Пропиленгликолевый экстракт чабреца | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0,05 |
| Вода | 16,95 | 16,95 | 16,95 | 16,95 | 16,95 | 16.95 |
| Уменьшение веса отварной говядины в % к исходному через 6 суток | 13 | 15 | 15 | 14,5 | 15 | 15.5 |
| Уменьшение веса отварной говядины в % к исходному через 6 суток в прототипе составило 22% | ||||||
| Отсутствие развития культур микроорганизмов в среде Сабуро (предлагаемый материал), сутки | 18 | 17 | 18 | 19 | 19 | 22 |
| Отсутствие развития культур микроорганизмов (прототип) составило 6 суток |
| Таблица 5 | ||||||
| Исследование влияния вида раствора компонента растительного происхождения и концентрации раствора | ||||||
| Компоненты композиции (на сухое), мас.% | Результаты испытаний по примерам 1, 17-21 | |||||
| 11 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | |
| Лимонная кислота | 3,00 | 3,00 | 3,00 | 3,00 | 3,00 | 3,00 |
| Пропиленгликоль | 45 | 45 | 45 | 45 | 45 | 45 |
| Глицерин | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 |
| Водно-пропиленгликолевый экстракт подорожника (40 мас.% воды) | 0,05 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Водно-пропиленгликолевый экстракт гвоздики (50 мас.% воды) | 0 | 0,05 | 0 | 0 | 0 | |
| Водно-пропиленгликолевый экстракт семени кунжута (20 мас.% воды) | 0 | 0 | 0,05 | 0 | 0 | 0 |
| Водно-пропиленгликолевый экстракт семени кунжута(10 мас.% воды) | 0 | 0 | 0 | 0,05 | 0 | 0 |
| Водно-пропиленгликолевый экстракт подорожника (5 мас.% воды) | 0 | 0 | 0 | 0 | 0,05 | 0 |
| Водно-пропиленгликолевый экстракт чабреца (50 мас.% воды) | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0,05 |
| Вода | 21,95 | 21,95 | 21,95 | 21,95 | 21,95 | 21,95 |
| Уменьшение веса отварной говядины в % к исходному через 6 суток | 13 | 15 | 15 | 14.5 | 14 | 15 |
| Уменьшение веса отварной говядины в % к исходному через 6 суток в прототипе составило 22% | ||||||
| Отсутствие развития культур микроорганизмов в среде Сабуро (предлагаемый материал), сутки | 18 | 19 | 20 | 19 | 18 | 17 |
| Отсутствие развития культур микроорганизмов (прототип) составило 6 суток |
Также проводились эксперименты по влиянию вида пористого слоя (который пропитывают составом) на достижение технического резульгата. Исследования показали, что использование перечисленных в формуле изобретения материалов (лен, хлопок, целлюлоза, вспененный сополимер этилена и винилацетата, природный латекс) дает сопоставимые по величине показатели антимикробной активности, влагорегулирования и запахосохранения.
Сравнительная оценка запахосохранения в отношении предлагаемого материала (при использовании разных вариантов составов в пределах отраженных в формуле изобретения диапазонов) и прототипа проводилась, как уже отмечалось, методом экспертной оценки по пятибалльной системе комиссией из пяти экспертов по среднему баллу, не учитывая два крайних результата. Свежесть продуктов в части сохранения запаха оценивалась через 1, 2, 7, 30 дней (при хранении при комнатной температуре и влажности) после начала испытаний.
Результаты испытаний следующие (образцы 1-4 с использованием предлагаемого материала для хранения, образцы 4-8 - с использованием прототипа):
Образцы с упаковкой в предлагаемый материал:
образец № 1, персик - через 1; 3; 7; 30 дней соответственно 5; 5; 4; 3 баллов,
образец № 2, мясо отварное - через 1; 3; 7; 30 дней соответственно 5; 5; 5; 4 балла,
образец № 3, сыр - через 1; 3; 7; 30 дней соответственно 5; 5; 5; 5 балла,
образец № 4, вареная колбаса - через 1; 3; 7; 30 дней соответственно 5, 5; 4; 4 балла.
Образцы с упаковкой в материал - прототип (с агар-агаром):
образец № 5, персик - через 1; 3; 7; 30 дней соответственно 3; 3; 3; 2 баллов,
образец № 6, мясо - через 1; 3; 7; 30 дней соответственно 3; 3; 2; 2 балла,
образец № 7, сыр - через 1; 3; 7; 30 дней соответственно 4; 4; 3; 3 балла,
образец № 8, вареная колбаса - через 1; 3; 7; 30 дней соответственно 3; 3; 2; 1 балла.
Аналогичные результаты получены и в отношении других пищевых продуктов: капуста белокочанная, капуста цветная, огурцы свежие и др.
Упаковочный материал в виде пленки или листа для хранения пищевых продуктов, содержащий по крайней мере один пористый слой, пропитанный составом, включающим лимонную кислоту или соль лимонной кислоты, а также продукт взаимодействия компонента природного происхождения с раствором пропиленгликоля, глицерина и воды, при следующем соотношении всех компонентов пропитывающего состава в расчете на чистое вещество, мас.%:
| Лимонная кислота или соль лимонной кислоты | 1,00-7,00 |
| Пропиленгликоль | 2,00-97,00 |
| Глицерин | 1,00-90,00 |
| Компонент природного происхождения | 0,01-0,50 |
| Вода | Остальное, |
при этом в качестве пористого слоя используют материал, выбранный из ряда, включающего хлопок, лен, целлюлозу, вспененный сополимер этилена и винилацетата, природный латекс; в качестве компонента природного происхождения используют пропиленгликолевый или водно-пропиленгликолевый с содержанием воды до 50 мас.% экстракт растительного сырья, выбранного из группы, включающей цветы липы, листья подорожника, шелуху овса, розмарин, чабрец, гвоздика, семя кунжута, имбирь.
