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氣調(diào)包裝在鮮肉保鮮應(yīng)用中的現(xiàn)狀和前景
閱讀:901 發(fā)布時間:2010-9-8氣調(diào)包裝——就是用適合食品保鮮的保護(hù)氣體置換包裝容器內(nèi)的空氣,以抑制細(xì)菌繁殖,達(dá)到長期保存和保鮮的一種包裝方式。
我國對氣調(diào)包裝保鮮肉的研究始于二十世紀(jì)80年代后期,但在生產(chǎn)和商業(yè)中的應(yīng)用僅是近幾年的事。目前,也只有在北京、上海等少數(shù)幾個大城市的市場上看到這類氣調(diào)包裝保鮮肉產(chǎn)品。近幾年,隨著*的連續(xù)式真空/充氣包裝機(jī)的引進(jìn),才使氣調(diào)包裝保鮮肉的生產(chǎn)成為可能。
肉食品氣調(diào)包裝的保鮮機(jī)理——氣調(diào)包裝的保鮮機(jī)理是通過在包裝內(nèi)充入一定的氣體,破壞或改變微生物賴以生存繁殖的條件,以減緩包裝食品的生化變質(zhì),達(dá)到保鮮防腐的目的。所用的氣體通常為CO2、O2和N2或它們的各種組合,而每種氣體對鮮肉的保鮮作用不盡相同。
CO2在氣調(diào)包裝中充當(dāng)細(xì)菌抑制劑。1933年,澳大利亞和新西蘭早開始用高濃度的CO2保存鮮肉,1938年有26%來自澳大利亞及60%來自新西蘭的牛肉是以填充高濃度CO2
包裝進(jìn)行船舶運(yùn)輸,在-1.4℃的儲存溫度下,經(jīng)過處理的牛肉有40天~50天的儲存期。CO2是一種穩(wěn)定的化合物,無色、無味,對大多數(shù)需氧菌和霉菌的繁殖有較強(qiáng)的抑制作用,同時,也可延長細(xì)菌生長的滯后期和降低其對數(shù)增長期的速度。
CO2的抑菌作用,一是在高濃度CO2的包裝袋內(nèi),CO2取代了O2,高CO2環(huán)境使大量好氣性微生物(如假單胞菌)生長受到抑制;二是由于
CO2可溶解于水中,形成碳酸(H2CO3),降低pH值,使某些不耐酸的微生物失去生存的必要條件;三是通過對細(xì)胞的滲透作用。在同溫同壓下CO2在水中的溶解度是O2的6倍,滲入細(xì)胞的速率是O2的30倍,由于CO2的大量滲入,會影響細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu),增加膜對離子的滲透力,改變膜內(nèi)外代謝作用的平衡,而干擾細(xì)胞正常代謝,使細(xì)菌生產(chǎn)受到抑制。CO2滲入還會刺激線粒體ATP酶的活性,使氧化磷酸化作用加快,使ATP減少,使機(jī)體代謝生長所需能量減少。
影響CO2抑菌作用的因素很多,主要包括以下幾個方面:肉品中的微生物種類,CO2的應(yīng)用時間,CO2濃度,儲存溫度。CO2對不同種類的微生物作用不同,一般來說,G-細(xì)菌比G+細(xì)菌對CO2更敏感。常見的引起肉品*的細(xì)菌如G-的假單胞菌、不動桿菌和莫拉菌可以被20%的CO2抑制,而G+的Brochothrixthermosphacta
CO2的應(yīng)用時間對其抗菌效果也有重要影響,對CO2敏感的微生物,在其生長早期使用CO2,可以延長其遲滯期,當(dāng)其進(jìn)入對數(shù)生長期后,CO2對其抑制作用降低。因而氣調(diào)包裝應(yīng)用時間越早,抑菌效果越好。
盡管各種微生物對于CO2的敏感程度不同,但一般來說,酵母、霉菌與細(xì)菌可以被5%~50%的CO2抑制。在0%~20%的濃度范圍內(nèi),CO2抑菌效果線性增加;濃度高于20%時,CO2的抑菌效果的增加相對較小。
低溫可以增加CO2的抑菌效果。這可能是由于低溫下CO2在水中易于溶解,有利于快速形成碳酸,并解離成H+與HCO3-。GillandHarrison(1989)研究證明,低溫條件下,CO2氣調(diào)包裝的豬肉*大大減慢。在氣調(diào)包裝中使用O2主要是由于肌肉中肌紅蛋白與氧分子結(jié)合后,成為氧合肌紅蛋白而呈鮮紅色,因此,為保持肉的鮮紅色,包裝袋內(nèi)必須有O2。自然空氣中含O2約20.9%,因此新切面肉表面暴露于空氣中則顯淺紅色。據(jù)報道,在0℃、相對濕度99.3%時,氧分壓800±400Pa(0.4%O2~1.2%O2)時高鐵肌紅蛋白形成多,O2必須在5%以上方能減少高鐵肌紅蛋白的形成。但據(jù)Bartkowski(1982)指出,氧必須在10%以上才能維持鮮紅,40%以上的O2能維持9天良好色澤。鮮紅的氧合肌紅蛋白的形成還與肉表面潮濕與否有關(guān),表面潮濕,則溶氧量多,易于形成鮮紅色。O2雖然可以維持良好的色澤,但由于O2的存在,在低溫條件下(0℃~4℃)也易造成好氣性假單胞菌生長,因而使保存期要低于真空包裝。此外,O2還易造成不飽和脂肪酸氧化酸敗,致使肌肉褐變。N2是惰性氣體,對被包裝物一般不起作用,也不會被食品所吸收。N2對塑料包裝材料的透氣率很低,因而可作為混合氣體緩沖或平衡包裝內(nèi)氣體,并可防止因充入CO2所造成的壓塌現(xiàn)象。
肉品氣調(diào)包裝中各種氣體的比例
在氣調(diào)包裝中,CO2具有良好的抑菌作用,O2為保持肉品鮮紅色所必需,而N2則主要作為調(diào)節(jié)及緩沖用,如何能使各種氣體比例適合,使肉品保藏期長,且各方面均能達(dá)到良好的狀態(tài),則必須予以探討研究。歐美大多以80%O2+20%CO2方式零售包裝,其貨架期為4天~6天,英國在1970年即有兩種:氣體混合比例為70%O2~90%O2與10%CO2~30%CO2或50%O2~70%O2與30%CO2~50%CO2,而一般多用20%CO2+80%O2,具有8天~14天的鮮紅色效果。
鮮肉氣調(diào)包裝應(yīng)注意的幾個問題
鮮肉在包裝前的處理
生豬宰殺后如果在0℃~4℃下冷卻24小時,ATP停止活動后便產(chǎn)生排酸過程。這樣處理的冷卻肉,其營養(yǎng)和口感遠(yuǎn)比速凍肉和熱鮮肉要好。此外,為了保證氣調(diào)包裝的保鮮效果,還必須控制好鮮肉在包裝前的衛(wèi)生指標(biāo),防止微生物污染。
包裝材料的選擇
氣調(diào)包裝應(yīng)選用阻隔性良好的包裝材料,以防止包裝內(nèi)氣體外溢,同時也要防止大氣中氧氣的滲入,通常選用PET、PP、PA、PVDC等作為基材的復(fù)合包裝薄膜。而衡量塑料薄膜對氣體的阻隔性,一般以透氣系數(shù)表示:透氣系數(shù)愈小,阻隔性愈好。另外,所有的包裝材料必須有足夠的機(jī)械強(qiáng)度,使其能承受抽真空時壓力的變化。同時還要求材料有一定挺度,以便包裝袋能自動張開充氣。
充氣和封口質(zhì)量的控制,有賴于*的充氣包裝機(jī)械和良好的操作質(zhì)量。連續(xù)式真空/充氣包裝機(jī),可以實(shí)現(xiàn)從抽真空、充氣到封口均在一臺機(jī)器上自動連續(xù)完成,可靠,還減少了包裝過程中的各種污染,有利于提高保鮮效果。
產(chǎn)品儲存溫度的控制
溫度對保鮮效果的影響來自兩個方面:一是溫度的高低直接影響肉體表面各種微生物的活動;二是包裝材料的阻隔性與溫度有密切的關(guān)系,溫度愈高,包裝材料的阻隔性愈低。因此,必須實(shí)現(xiàn)從產(chǎn)品、儲存、運(yùn)輸?shù)戒N售全過程的溫度控制。
鮮肉氣調(diào)包裝的市場前景
目前,我國消費(fèi)者大都已習(xí)慣于沒有包裝或只有簡單包裝的鮮肉。消費(fèi)者購買鮮肉后一般都很快食用,或放入冰箱的冷凍貯藏室。在常溫下細(xì)菌生長非???,例如:16℃下細(xì)菌1天繁殖15倍,21℃時繁殖700倍,27℃時繁殖3000倍,在4℃冷藏時則一天繁殖2倍,因而對鮮肉進(jìn)行包裝銷售已是一個勢在必行的發(fā)展趨勢。隨著冷卻肉日益成為肉類消費(fèi)的主流,在國內(nèi)外市場上占有越來越大的份額,把氣調(diào)包裝應(yīng)用于冷卻肉的保鮮,可使冷卻肉的貨架期大大延長,因而具有很大的市場潛力。