Categories
Reports

The effects of different packaging solutions on the shelf life of fresh cod loins – drainage holes, cooling media and plastic bags / Áhrif mismunandi pökkunarlausna á geymsluþol ferskra þorskhnakka – drengöt, kælimiðlar og plastpokar

Author(s):

Magnea G. Karlsdóttir, Björn Margeirsson, Sigurjón Arason

Funded by:

Tempra ehf, Útgerðarfélag Akureyringa ehf

Contact

Sigurjón Arason

Head Engineer

sigurjon.arason@matis.is

The effects of different packaging solutions on the shelf life of fresh cod loins – drainage holes, cooling media and plastic bags / Áhrif mismunandi pökkunarlausna á geymsluþol ferskra þorskhnakka
– drengöt, kælimiðlar og plastpokar

Markmið rannsóknarinnar var að kanna áhrif mismunandi frauðplastkassa (með og án drengata), magn kælimiðils og plastpoka samanborið við plastfilmu í kassa á gæði ferskra þorskhnakka. Aldur hráefnis við vinnslu var um tveir sólarhringar. Fimm mismunandi tilraunahópar voru undirbúnir og geymdir við -1,7 °C í fimm daga og í beinu framhaldi geymdir við 2 °C í 9 daga, eða það sem eftir lifði geymslutímans. Skynmat (Torry ferskleikamat) og drip/vatnstap við geymslu var metið 1, 7, 9, 12 og 14 dögum eftir pökkun. Niðurstöðurnar gáfu til kynna að hnakkastykki sem pakkað var undir plastfilmu í frauðplastkassa án drengata og með minnsta magnið (250 g) af kælimiðli í kassanum skemmdust marktækt hraðar samanborið við aðra tilraunahópa. Lengsta geymsluþolið frá pökkun (12 dagar) mældist hjá afurðum sem var pakkað í frauðplastkassa án drengata, en voru í plastpoka inni í kassanum og með meira magn (750 g) af kælimiðli (ís) utan plastpokans. Niðurstöðurnar undirstrikuðu mikilvægi þess að viðhalda lágu og stöðugu hitastigi allan geymslutímann.

The aim of the study was to explore the effects of different expanded polystyrene (EPS) boxes (with and without drainage holes), cooling media and plastic bags compared to plastic films inside the boxes on the shelf life of fresh cod loins. The fish was caught two days before processing. Five experimental groups were prepared and stored at around – 1.7 °C for five days followed by subsequent storage at around 2 °C for nine days. Sensory (Torry score) and drip loss evaluations were performed 1, 7, 9, 12 and 14 days post packaging. The results indicated that loins packed under a plastic film in EPS boxes (without drainage holes) and with the lowest amount (250 g) of cooling medium spoiled faster compared with the other experimental groups. The longest shelf life from packaging (12 days) was obtained for loins packed in EPS boxes inside a plastic bag and covered with a larger amount (750 g) of ice. Furthermore, the sensory results were in accordance to the temperature profiles of the experimental groups, stating the advantages of a low and stable storage temperature.

See full report
Categories
Reports

Comparison of transport modes and packaging methods for fresh fish products – storage life study and life cycle assessment

Author(s):

Björn Margeirsson, Birgir Örn Smárason, Gunnar Þórðarson, Aðalheiður Ólafsdóttir, Eyjólfur Reynisson, Óðinn Gestsson, Emilía Martinsdóttir, Sigurjón Arason

Funded by:

AtVest (Atvinnuþróunarfélag Vestfjarða)

Contact

Birgir Örn Smárason

Project Manager

birgir@matis.is

Comparison of transport modes and packaging methods for fresh fish products – storage life study and life cycle assessment

Mikill ávinningur er í bættri stjórn á virðiskeðju útflutnings á ferskum fiskhnökkum til dreifingar í verslanakeðjum í Bretlandi. Með bættum aðferðum við pökkun væri hægt að auka geymsluþol vöru, sem er grundvallaratriði í þessum viðskiptum. Með loftæmdum umbúðum væri hægt að flytja vöru í krapakeri með lágu hitastigi (niður í -1 °C) sem bæði myndi lækka flutningskostnað verulega og gæti jafnframt lengt geymsluþol vörunnar. Einnig gefur aðferðin möguleika á pökkun með neytendaupplýsingum sem gerir frekari pökkun erlendis óþarfa. Í flutningi með flugi væri hægt að pakka allri vöru í 12 kg frauðplastkassa í stað 3 kg, eins og algengast er í dag, og spara þannig verulegan flutningskostnað. Notast var við hitamælingar, skynmat, efna- og örverumælingar og lífsferilsgreiningu til að bera saman mismunandi pakkningalausnir fyrir sjó- og fluflutning. Ferskir ýsubitar í lofttæmdum umbúðum í keri með krapaís, sem geymt var við dæmigerðan hita í gámaflutningi, reyndist hafa 3–4 dögum lengra geymsluþol en hinir tilraunahóparnir, væntanlega aðallega vegna betri hitastýringar. Samræmi milli niðurstaðna skynmats og örverumælinga var almennt gott. Lægstu umhverfisáhrif allra hópa voru kerahópsins með sjófluttar, lofttæmdar umbúðir en þá útfærslu mætti enn frekar bæta með tilliti til blöndunar ískrapans og fiskhitastýringar og þar með geymsluþols.

The aim of the project was to compare alternative packaging methods of fresh fish loins to the traditional packaging. Comparison was made between packages in terms of temperature control and product storage life by simulating air and sea transport from Iceland to UK in air climate chambers. The evaluation was made by the sensory panel and microbialand chemical analysis by the Matís laboratory in Reykjavík. Furthermore, the environmental impact of the aforementioned transport modes and packaging methods was assessed by means of LCA (Life Cycle Assessment). About 70–75% of Iceland’s exports of fresh fillets and loins are transported by air and the rest by container ships. Increased knowledge on the advantages and disadvantages of the packages used for this fresh fish export will facilitate the selection of packages and improve the quality and storage life of the products. By using vacuum-packaging it is possible to use 12 kg packages in air freight instead of the traditional 3– 5 kg packages; but the market is increasingly demanding smaller individual packages. Sea transported larger packages use less space in shipping, lowering freight cost and environmental impact. Vacuum packed haddock loins immersed in slurry ice in a fish tub stored at sea transport temperature conditions proved to have a 3–4 day longer storage life than all the other experimental groups, probably mainly because of better temperature control. Good agreement was obtained between the sensory- and microbial evaluation. Finally, the sea transport-tub-group was found to be the most environmental friendly and could be improved with regard to product temperature control and thereby storage life.

See full report
Categories
Reports

Effect of improved design of wholesale EPS fish boxes on thermal insulation and storage life of cod loins – simulation of air and sea transport

Author(s):

Björn Margeirsson, Hélène L. Lauzon, Kolbrún Sveinsdóttir, Eyjólfur Reynisson, Hannes Magnússon, Sigurjón Arason, Emilía Martinsdóttir

Funded by:

EU (contract FP6-016333-2) Chill-on, AVS Fund of Ministry of Fisheries in Iceland (project no. R037-08), Technology Development Fund of the Icelandic Centre for Research (project. no. 081304508), University of Iceland Research Fund

Contact

Kolbrún Sveinsdóttir

Project Manager

kolbrun.sveinsdottir@matis.is

Effect of improved design of wholesale EPS fish boxes on thermal insulation and storage life of cod loins – simulation of air and sea transport

Markmið tilraunanna var að rannsaka hve vel tvær tegundir frauðkassa verja þorskhnakkastykki fyrir dæmigerðu hitaálagi í flugflutningskeðju frá framleiðanda á norðanverðu Íslandi til kaupanda í Evrópu. Notast var við hitamælingar, skynmat, efna- og örverumælingar til að bera frauðkassana saman og kanna mikilvægi staðsetningar flakabita innan kassa (horn og miðja). Að lokum var geymsluþol hnakkastykkja, sem urðu fyrir dæmigerðu flugflutningshitaálagi, borið saman við geymsluþol hnakkastykkja við stöðuga -1 °C geymslu sem er raunhæfur möguleiki við gámaflutninga með skipum. Nýi frauðkassinn, sem hannaður var með FLUENT varmaflutningslíkani, reyndist betri en eldri kassinn með tilliti til varmaeinangrunar. Hitaálagið á fyrsta degi tilraunarinnar olli því að hæsti vöruhiti í hornum hækkaði í 5.4 °C í eldri gerðinni en einungis í 4.5 °C í þeirri nýju. Munur milli hæsta vöruhita í miðjum og hornum kassa var um 2 til 3 °C. Með skynmati var sýnt fram á að geymsla í nýja frauðkassanum leiddi til tveggja til þriggja daga lengra ferskleikatímabils og eins til tveggja daga lengra geymsluþols m.v. geymslu í eldri frauðkassanum. Munurinn milli kassanna var þó ekki staðfestur með efna- og örverumælingum. Staðsetning innan kassa (horn og miðja) hafði ekki marktæk áhrif á niðurstöður skynmats og var einungis um lítinn mun að ræða milli staðsetninga í mælingum á TVB-N og TMA. Hermun flug- og sjóflutnings (hitasveiflur og stöðugur hiti) leiddi í ljós að fyrir vel forkælda þorskhnakka má vænta eins til fimm daga lengra ferskleikatímabils og um þriggja til fimm daga lengra geymsluþols í vel hitastýrðum sjóflutningi miðað við dæmigerðan flugflutningsferil frá Norðurlandi. Þar sem sjóflutningur frá Íslandi tekur oft um fjórum til fimm dögum lengri tíma en flugflutningur (háð m.a. vikudegi og staðsetningu vinnslunnar) sýnir þetta að sjóflutningur er raunhæfur möguleiki fyrir íslenska ferskfiskframleiðendur. Með notkun á nýju frauðkössunum í flugflutningi á fiskurinn þó eftir lengra ferskleikatímabil þegar hann kemst í hendur kaupenda erlendis en í skipaflutningi.

2. útgáfa, mars 2011

Í fyrri útgáfu skýrslunnar þótti ekki nógu skýrt koma fram að sá umhverfishitaferill, sem líkja átti eftir sjóflutningi, miðaðist í raun við nokkurn veginn bestu mögulegu aðstæður í sjóflutningskeðjum ferskra fiskafurða frá Íslandi. Hitamælingar í kæliverkefnunum Hermun kæliferla og Chill-on hafa sýnt fram á að forflutningi innanlands fylgir oft óæskilegt hitaálag í nokkrar klst. hvort sem um er að ræða flug- eða sjóflutningskeðjur. Til þessa hitaálags var tekið tillit í tilfelli flugkeðjunnar en ekki sjóflutningskeðjunnar í fyrstu útgáfu skýrslunnar. Mest áhersla var á lengd geymsluþols í fyrri útgáfu skýrslunnar en bætt er við umfjöllun um ferskleikatímabil í nýrri útgáfu hennar.

The aim of the study was to investigate the performance of two different types of EPS boxes in protecting pre-chilled, fresh fish products subjected to temperature conditions, which are likely to occur during air- and land based, multimodal transport from a processor in North-Iceland to a wholesaler in Europe. The performance of the EPS boxes was evaluated by means of temperature monitoring, chemical- and microbial measurements and finally sensory evaluation. Furthermore, effect of fillet positions inside the wholesale fish packages (corner vs. middle) were investigated by means of the aforementioned methods. Finally, the shelf life of the air-transported simulation fish loins was compared to the shelf life of fish loins stored at around -1 °C, which can be achieved during non-interrupted and well temperature-controlled, containerised sea transport. The new box, designed with a numerical FLUENT heat transfer model, proved to be better with regard to thermal insulation than the old box. The thermal load during the first day of the experiment caused the maximum product temperatures in the bottom corners of the top and second top to rise to 5.4 °C and 4.5 °C for the original and new boxes, respectively. The maximum temperature in the middle of the boxes was around 2 to 3 °C lower than the maximum temperature in the bottom corners. According to sensory evaluation, storage in the new boxes resulted in approximately two to three days longer freshness period and one to two days longer shelf life than storage in the old boxes. The difference between the two box types is not as clear with regard to chemical and microbial measurements.

The sampling location (corner versus middle), did not significantly affect the sensory quality and only minor differences were noticed in TVB-N and TMA between sampling locations in the new box. Comparing the steady and dynamic storage in the old boxes it can be concluded that the increased freshness period (around 1-5 days) and shelf life (around 3-5 days) at steady temperature could compensate for the longer transport time by sea instead of air freight. This makes containerised sea transport a worthy choice for Icelandic fresh fish manufacturers depending on the week day and location of processing. However, for maximum remaining freshness period at the time of delivery to the buyer in Europe the results showed that air transport with the new boxes is the more advantageous transport mode relying on shorter transport time and improved thermal protection of the new boxes.

See full report