氣調包裝保鮮肉的研究進展

氣調包裝保鮮肉的研究進展

氣調包裝保鮮肉氣候包裝是指將一定比例的理想氣成分填充到包裝中，在一定溫度下改善包裝環(huán)境的氛圍，在一定時間內相對穩(wěn)定，抑制產(chǎn)品的變質過程，延長產(chǎn)品的使用壽命。氣調包裝的主要作用是貯藏初始調節(jié)包裝內的氣體組分,以達到抑制腐爛和變質、維持易腐爛食品正常貨架期內的品質或延長其貨架壽命的目的。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(chǎn)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,法國緊隨其后我國對氣調包裝保鮮肉的研究始于80年代后期,但在生產(chǎn)和商業(yè)中的應用僅是近幾年的事。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包裝保鮮肉產(chǎn)品。近幾年,隨著國外先進的連續(xù)式真空/充氣包裝機的引進,才使氣調包裝保鮮肉的生產(chǎn)成為可能。1新鮮食品的氣候包裝由新鮮食品的機理和氣體組成1.1影響肉品質的微生物影響鮮肉腐敗變質的主要原因可歸納為三點:(1)微生物在肉表面繁殖造成肉的腐敗;(2)肉中肌紅蛋白氧化成褐色氧化肌紅蛋白而影響肉的外觀顏色接受性;(3)因酶的作用引起肉品質的劣化。1.2氣調包裝的包裝原理氣調包裝技術是一項僅通過對物理因素進行調節(jié)而實現(xiàn)食品保鮮的新技術。該技術指采用不同于大氣組成的混合氣體置換包裝食品周圍的空氣,并利用包裝材料的透氣性和阻氣性,使食品始終處于適宜的氣體環(huán)境中,抑制變質和腐敗的發(fā)生,達到貯藏保鮮延長貨架期的目的。氣調包裝的包裝原理是采用氣調保鮮氣體(2~4種氣體按食品特性配比混合),對包裝盒或包裝袋的空氣進行置換,改變盒(袋)內食品的外部環(huán)境,抑制細菌(微生物)的生長繁衍,減緩新鮮果蔬新陳代謝的速度,從而延長食品的保鮮期或貨架期。氣調包裝體系是一個封閉的系統(tǒng),在這個系統(tǒng)中同時存在著兩種過程:一是產(chǎn)品的生理系列化過程;二是包裝材料透氣作用導致產(chǎn)品與包裝內氣體的交換過程,這兩個過程使氣調系統(tǒng)成為一個動態(tài)系統(tǒng)。氣調包裝的原理可歸納為兩點:①破壞微生物賴以生存繁殖的環(huán)境;②滿足維護食品內部細胞一定的活性,延緩其生命過程,保持一定程度的生鮮狀態(tài)。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O1.3氧合肌紅蛋白的氧化對鮮食色澤的影響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(jù)資料報導,混合氣體中氧分壓的大小對肌肉中的肌紅蛋白的形式有影響,從表1可見氧合肌紅蛋白生成在氧分壓>60~70mmHg時。有研究報導認為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。影響鮮肉色澤保持穩(wěn)定的因素有兩方面:一是氧合肌紅蛋白轉變?yōu)檫€原肌紅蛋白時氧的分離曲線;二是氧合肌紅蛋白轉變?yōu)楦哞F肌紅蛋白時反應速度的K值2co二氧化碳coCO3n氮nN4以亞鐵基肌紅蛋白為原料的冷卻肉CO在氣調包裝中的主要作用是形成穩(wěn)定、亮紅的顏色,從圖1可以看出這是CO與肌紅蛋白牢固結合形成羧基肌紅蛋白的結果。盡管別的調節(jié)氣體也可以延長肉的貨架期,但是由于形成的肌紅蛋白經(jīng)常被進一步氧化為亞鐵基肌紅蛋白而使肉變色,致使其它氣體的應用受到限制。若混合氣體中含有少量的CO,則可以阻止這種變色發(fā)生。羧基肌紅蛋白比氧合肌紅蛋白更能阻止氧化,這是由于CO與肌紅蛋白分子的鐵環(huán)鍵合比較牢固。戴瑞彤等研究表明,為了使冷卻肉具有較長的貨架期,并在貨架期內保持穩(wěn)定的鮮紅色而又不引起肉中脂肪氧化,用于冷卻肉氣調包裝的氣體中可混入微量的(約0.5%)的CO。關于在混合氣體中使用CO的毒性問題,挪威肉類專家按照有毒氣體檢測的國際標準ISO在對氣調冷卻肉中使用CO氣體的毒性檢測后,得出結論:低濃度CO混合氣體(0.5%~1.0%)對消費者并不存在任何有毒危害2影響氣體取樣的因素2.1氣體混合物的比例所用氣體配比是否符合保鮮要求在肉類保鮮中必須選擇適當?shù)臍怏w比例進行混合,在歐洲鮮肉氣調保鮮的氣體比例為O許多研究表明,低濃度的CO(0.1%~2.0%)能改善牛肉、豬肉、禽肉的色澤并提高色澤的穩(wěn)定性。這種對肉色的改善作用如果與CO2.2復合氣調包裝包裝材料是氣調包裝中最重要的一環(huán),它必須要有較高的氣體阻隔性能,從而保證包裝內的混合氣體不外漏。氣調包裝對包裝材料的透氣性能要求非常嚴格,除此之外,還必須考慮材料的熱成型性、密封的可靠性等,生鮮肉類包裝材料也要求使用對氣體有高阻隔性的復合塑料包裝材料。一般要求對N2.3延長食品保水性貯藏溫度是影響食品新鮮度的重要因素之一,溫度的高低直接影響到微生物的活動。在低溫條件下,各種微生物和一些酶類的活性都受到抑制甚至完全停止,在適合的氣體條件下可以大大延長食品保質期。同時包裝材料的阻隔性與溫度也密切相關,溫度升高阻隔性就會降低。應該在生產(chǎn)、加工、流通和銷售實行“冷鏈”一條龍。2.4菌落、耐干酵母和耐高滲透率酵母生長繁殖的能力食品的腐敗變質主要由微生物引起,食品在包裝前表面所沾染的微生物的種類及數(shù)量與食品的保質期關系密切。微生物的生長除了受溫度影響以外,還與食品的水分活度有關,不同類群微生物生長繁殖的最低水分活度范圍是:大多數(shù)細菌為0.99~0.94;大多數(shù)霉菌為0.94~0.80;大多數(shù)耐鹽細菌為0.75;耐干燥霉菌和耐高滲透壓酵母為0.65~0.60;在水分活度低于0.60時,絕大多數(shù)微生物就無法生長生豬在屠宰和分割過程中,肉體表面不可避免的要被微生物污染,濕潤的肉體為微生物的生長繁殖提供了良好條件。因此為了保證氣調包裝的預期效果,必須控制好鮮肉在加工過程中的衛(wèi)生指標,根據(jù)我國肉品專業(yè)要求,肉的細菌總數(shù)指標為:新鮮肉<5.0×10食品氣調包裝的四大要素是互相聯(lián)系而缺一不可的,它們的共同作用決定了食品保質期的長短,當然由于所包裝食品的不同,對各要素的要求也各不相同。3氣體混合系統(tǒng)。在一般配合中,氣MAP保鮮技術的主要設備是氣體配比機和真空充氣包裝機。氣體配比機是精確配比的關鍵設備。氣體配比的準確度將極大地影響保鮮效果,國內對此項研究十分重視。據(jù)報道,上海水產(chǎn)大學已開發(fā)出GM型氣體比例混合機,它采用氣體壓力控制的方式來實現(xiàn)不同比例的2種或3種氣體較高精度的混合,混氣部分以微機控制,供氣調節(jié)能與真空充氣包裝機匹配,整個系統(tǒng)能實現(xiàn)連續(xù)穩(wěn)定的工作?？刂茪鈮簭秃蠚怏w混合配送系統(tǒng)主要由氣源、氣體混合室、真空充氣包裝機以及管路、減壓閥、壓力表和開關等附件組成,如圖2所示。一般小批量生產(chǎn)采用的氣源為鋼瓶裝壓縮氣體。二氧化碳用食品級,氮用脫水精氮。鋼瓶灌滿時壓力可達15MPa,一般有10~12MPa。各種壓縮氣體經(jīng)減壓閥減壓后,進入氣體混合室進行各種產(chǎn)品所需的最佳比例混合,然后才引入充氣包裝機進行充氣包裝。與氣體配比機配套的真空充氣包裝機在國內市場已有多種機型可供選擇。近年來,我國也從國外引進高性能連續(xù)真空充氣包裝機,它集合了多種功能于一體,包括能靈活地調節(jié)氣體混合比,并且能對多種食品進行不同方式的包裝。包裝質量和自動化程度都非常高,如德國生產(chǎn)的Pobwerpack包裝機。4食用或加入冷凍貯藏室目