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氣調包裝技術 在冷卻肉護色保鮮方面的應用

發布日期:2021-03-08

氣調包裝技術是指運用二氧化碳、氧氣、氮氣中的兩種 氣體或三種氣體混合,或混合其他特殊氣體如氦氣,以達到 保鮮和延長食品貨架期的一種包裝技術。氣調包裝,在國外又稱 MAP 包裝(Modified Atmosphere Packaging),亦有稱氣體置換包裝,廣泛用于新鮮食品(魚、肉、果蔬)、熟食品、燒烤 食品的保鮮包裝。

氣調包裝已成為一種應用廣泛的食品保存方法,其特點是能有效地保持食品新鮮而產生的副作用最小。英國在肉類及肉制品的氣調包裝方面居于領先地位,法國緊隨其后。圖片1.png1979 年英國 Mark&Spencer 公司推出了 MAP 肉制品,并在 2 年后應用到了魚類、火腿等方面。瑞典一公司推出采用充滿100% CO2 氣體的包裝袋、容器、儲藏室來貯藏肉類。該法能使豬肉不需冷凍處理可保存 120d。我國自 20 世紀 90 年代初開始食品氣調包裝工藝、設備的開發與研究,現已初步具 備商業推廣應用的條件。已研究成功利用納米技術高效催化CO2 合成可降解塑料,即利用 CO2 制取塑料的催化粉“粉碎” 到納米級,實現催化分子與 CO2 聚合,使每克催化劑催化130g 左右的CO2,合成含 42% CO2 的新包裝材料。其作為降解性優異的環保材料,應用前景十分廣闊。

氣調包裝技術的機理及氣體組成

1.氣調包裝技術的機理 氣調包裝技術是目前肉類保鮮的一種切實有效的包裝形式。氣調包裝技術的基本原理是用保護氣體置換包裝內的空氣,使肉類置于保護氣體環境中, 促使食品腐敗的細菌和霉菌的生長繁殖被抑制,使新鮮肉的色澤被保護與延緩,從而延長了肉類的保鮮期。

圖片2.png 

氣調包裝體系是一個封閉的系統,在這個系統中同時存在著兩種過程:一是產品的生理系列化過程;二是包裝材料 透氣作用導致產品與包裝內氣體的交換過程,這兩個過程使氣調系統成為一個動態系統。食品貯藏主要有兩個影響因素,即需氧菌和氧化反應,兩者均需要 O2。肉類色澤,取決于肉類肌紅蛋白所處于的三種環境狀態。①缺氧狀態;真空和充氮包裝時因缺氧,肉類肌紅蛋白轉變為還原肌紅蛋白,肉類呈淡紫色。②有氧狀態;肉類在保持一定氧氣狀態時的包裝內,肉類肌紅蛋白轉變為氧合肌紅蛋白,肌肉呈現鮮肉的 鮮紅色澤。③富氧狀態;如果肉類長時間暴露在空氣中,由于 肌紅蛋白長時間與 O2 接觸而轉變為正鐵肌紅蛋白,故肌肉呈消費者不樂意接受的深褐色,對肉類經營時極為不利的。

2.氣調包裝技術的氣體成分 常用保鮮氣體有氧氣(O2)、二氧化碳(CO2)和氮氣(N2)及少量特種氣體組成。CO2 氣體具有抑制大多數需氧腐敗細菌和霉菌生長繁殖的作用,是保護氣體中的主要氣體抑菌劑。O2 氣體具有抑制大多數厭氧腐敗細菌生長繁殖、保持鮮肉色澤的作用和維持新鮮果蔬需氧呼吸保持鮮度的作用。N2 是惰性氣體,與食品不起作用,作為填充氣體與O2、CO2 組成保護氣體。

圖片3.png 

1.2.1氧氣(O2) 氧的作用是促進氧合肌紅蛋白的生成與保持和抑制厭氧菌的生長。據資料報導,混合氣體中氧的分壓 >240mmHg,可以很大程度促進肌肉中氧合肌紅蛋白的生成。根據鮮肉保持色澤的要求,混合氣體中氧的分壓大于240mmHg,亦即氧的混合比例應超過 30%。

3.二氧化碳(CO2) CO2 的作用是抑制肉中的需氧菌的生長和降低pH 值,達到防腐保鮮目的,抑制細菌和真菌的繁殖與生長,這取決于包裝內的氣體擴散。另外,CO2 的抑菌效果還取決于存在的微生物的生長階段。CO2 能增加延遲期和減少對數生長期的繁殖效率,然而前者的影響更明顯。因此 當細菌從延遲期向對數生長期過渡時,抑制效果將減弱。這 樣,充氣包裝早期階段 CO2 將更有效。

4.氮氣(N2) N2 是一種惰性氣體,不影響肉的色澤,對被包裝肉一般不起作用,也不會被其所吸收,但能防止氧化 酸敗、霉菌的生長和寄生蟲害。氮氣對塑料包裝材料透氣率很低,因而可作為混合氣體緩沖或平衡氣體,并可防止因CO2 溢出包裝盒受大氣壓力壓蹋,在氣調包裝系統中主要作為充填氣體。


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