A importância de controlar o oxigénio residual e o teor de CO₂ numa embalagem em atmosfera modificada

Porquê controlar o teor de oxigénio residual? 

A determinação da atmosfera ideal para a conservação dos produtos alimentares está associada, em particular, às suas características físico-químicas: teor de água, atividade da água (aw), composição, acidez (pH) e perfil microbiológico. 

O oxigénio é um gás oxidante que sustenta a vida:
•    impede a proliferação de germes anaeróbios estritos (como o Clostridium botulinum no caso do peixe fresco, por exemplo);
•    mantém a cor vermelha da carne;
•    garante a respiração dos vegetais frescos.

Os produtos secos (aperitivos, frutos secos, batatas fritas e pós) requerem uma conservação na ausência de oxigénio (substituição do ar por uma atmosfera protetora não oxidante) para evitar a oxidação das gorduras. 

Do mesmo modo, os líquidos alimentares devem ser protegidos do oxigénio (idealmente desde a sua elaboração até ao seu acondicionamento). Falamos de "desoxigenação": óleos, sumos de fruta e vinhos.

A oxidação das gorduras provoca ranço dos produtos, mau gosto, alteração do sabor, odor, textura e perda de vitaminas. 

No caso particular das carnes vermelhas (especialmente carne bovina), o oxigénio contribui para reforçar a cor vermelha, mantendo a hemoglobina na sua forma oxigenada (oxi-hemoglobina). Atmosfera super-oxigenada (70 a 80% de O2) complementada com dióxido de carbono para limitar o desenvolvimento microbiológico.

No caso dos vegetais crus e alfaces, a presença de uma pequena concentração de oxigénio permite uma respiração mínima (com a adição de um gás neutro como o azoto ou o árgon). A adição de CO2 permite limitar os desenvolvimentos microbianos.

Os moluscos vivos (mexilhões e ostras) são também conservados com um elevado teor de oxigénio (70%) para permitir a sua respiração.

Ao substituir o ar por um gás e/ou uma mistura gasosa, a embalagem em atmosfera protetora permite garantir uma melhor conservação dos produtos alimentares. 

Como certificar-se de que a mistura gasosa é mantida durante toda a conservação do produto?

Em condições de produção validadas, a realização de testes de conservação permite validar o prazo de conservação dos produtos alimentares (validação microbiológica e físico-química em conformidade com a regulamentação). 

No entanto, a presença de microfugas causadoras de trocas de gás e humidade com o ambiente exterior deixará de garantir o prazo de conservação indicado na etiqueta através da qual o fabricante se compromete para com os consumidores.
De facto, se a mistura não for devidamente integrada ou mantida na embalagem, isto poderá causar problemas na conservação dos alimentos e acarretar eventuais riscos sanitários para os consumidores.

Durante a fase de acondicionamento, o fabricante ou processador agroalimentar deverá garantir a conformidade do seu processo de acondicionamento, controlando:

• a composição da mistura gasosa (análise de gases, medição de oxigénio e CO₂);
• a integridade do acondicionamento (medição de fugas e teste de soldadura).

O ar é constituído por cerca de 78% de azoto (N₂), 21% de oxigénio (O₂) e 0,03% de CO₂.
A medição do oxigénio na embalagem, independentemente das suas dimensões, permite garantir uma conservação em atmosfera super-oxigenada (por exemplo, carne vermelha ou moluscos vivos) ou, pelo contrário, a inexistência de oxigénio no caso de produtos sensíveis à oxidação (por exemplo, produtos gordos).
O teor de dióxido de carbono deve ser mantido em quantidade suficiente para garantir o efeito bacteriostático esperado.

Conhece o efeito borboleta? Da microfuga ao problema de qualidade 

Porque uma microfuga pode ter consequências muito maiores na conservação do produto e arruinar todos os seus esforços na implementação do seu acondicionamento. 

Controlar a integridade da embalagem: a medição de fugas e resistência das soldaduras permite garantir uma conservação correta da mistura gasosa na embalagem ao longo do tempo. 

O controlo de qualidade dos produtos acondicionados em atmosfera protetora deve permitir garantir a integridade da embalagem:

• controlo visual da embalagem;
• homogeneidade das áreas de soldadura (zonas de selagem): ausência de "chaminés", película dobrada, perfurações, manchas, etc.;
• teste de resistência das soldaduras; 
• medição de fugas.

Existem dois tipos de controlos:

• o controlo em linha - não destrutivo (análise contínua automática graças a um sensor, em todos os produtos ao ritmo de sequência da máquina de acondicionamento);
• o controlo aleatório - destrutivo (recolha manual aleatória ou periódica de uma amostra). É possível testar a estanqueidade da embalagem com instrumentos de medição a vácuo.

É importante garantir a rastreabilidade dos controlos, anotando os resultados. Determinados analisadores também permitem o registo automático de dados. 

"É bom garantir a integridade de uma embalagem. Mas é ainda melhor garantir que é adaptada"

A análise da atmosfera de embalagens vazias permite verificar os desempenhos da máquina (controlo logo após a embalagem) e a permeabilidade da embalagem. Se a atmosfera na embalagem for diferente da inicial, existe um problema (máquina, soldadura, etc.). 
O desvio da composição gasosa ao longo do tempo indicará a taxa de permeabilidade e fuga do par embalagem/soldadura. O efeito benéfico da atmosfera não poderá ser medido enquanto não for resolvida a situação.

E quanto ao CO₂? 

O dióxido de carbono (CO₂) é um agente bacteriostático e fungistático, ou seja, pode retardar o crescimento e reduzir a velocidade de multiplicação de determinadas bactérias e bolores. É eficaz a teores superiores a 20% na atmosfera e não tem qualquer efeito estimulante sobre os germes patogénicos. 
É solúvel na água e nas gorduras: se as proporções corretas de CO₂ na mistura gasosa não forem controladas, esta propriedade pode causar um sabor ligeiramente ácido ou o colapso da embalagem.
 
Controlar o teor de CO₂ na embalagem durante a fase de acondicionamento permite garantir que a fração de CO₂ é conforme ao esperado para garantir a eficácia sobre germes e bolores. 

Na realidade, é a quantidade de CO₂ presente na embalagem que afetará a conservação do produto. Por conseguinte, é preferível pensar em "g" de CO₂ na embalagem. 

Por isso é que o tamanho do acondicionamento é importante!

O rácio certo? ⅔ do volume ocupado pelo produto para ⅓ de gás