气调包装保鲜肉的研究进展

气调包装保鲜肉的研究进展

气调包装保鲜肉气候包装是指将一定比例的理想气成分填充到包装中，在一定温度下改善包装环境的氛围，在一定时间内相对稳定，抑制产品的变质过程，延长产品的使用寿命。气调包装的主要作用是贮藏初始调节包装内的气体组分,以达到抑制腐烂和变质、维持易腐烂食品正常货架期内的品质或延长其货架寿命的目的。气调包装已成为一种应用广泛的食品保存方法,其特点是能有效地保持食品新鲜而产生的副作用最小。英国在肉类及肉制品的气调包装方面居于领先地位,法国紧随其后我国对气调包装保鲜肉的研究始于80年代后期,但在生产和商业中的应用仅是近几年的事。目前,也只有在北京、上海等少数几个大城市的市场上看到这类气调包装保鲜肉产品。近几年,随着国外先进的连续式真空/充气包装机的引进,才使气调包装保鲜肉的生产成为可能。1新鲜食品的气候包装由新鲜食品的机理和气体组成1.1影响肉品质的微生物影响鲜肉腐败变质的主要原因可归纳为三点:(1)微生物在肉表面繁殖造成肉的腐败;(2)肉中肌红蛋白氧化成褐色氧化肌红蛋白而影响肉的外观颜色接受性;(3)因酶的作用引起肉品质的劣化。1.2气调包装的包装原理气调包装技术是一项仅通过对物理因素进行调节而实现食品保鲜的新技术。该技术指采用不同于大气组成的混合气体置换包装食品周围的空气,并利用包装材料的透气性和阻气性,使食品始终处于适宜的气体环境中,抑制变质和腐败的发生,达到贮藏保鲜延长货架期的目的。气调包装的包装原理是采用气调保鲜气体(2~4种气体按食品特性配比混合),对包装盒或包装袋的空气进行置换,改变盒(袋)内食品的外部环境,抑制细菌(微生物)的生长繁衍,减缓新鲜果蔬新陈代谢的速度,从而延长食品的保鲜期或货架期。气调包装体系是一个封闭的系统,在这个系统中同时存在着两种过程:一是产品的生理系列化过程;二是包装材料透气作用导致产品与包装内气体的交换过程,这两个过程使气调系统成为一个动态系统。气调包装的原理可归纳为两点:①破坏微生物赖以生存繁殖的环境;②满足维护食品内部细胞一定的活性,延缓其生命过程,保持一定程度的生鲜状态。食品贮藏主要有两个影响因素,即需氧菌和氧化反应,两者均需要O1.3氧合肌红蛋白的氧化对鲜食色泽的影响氧的作用是促进氧合肌红蛋白的生成与保持和抑制厌氧菌的生长。据资料报导,混合气体中氧分压的大小对肌肉中的肌红蛋白的形式有影响,从表1可见氧合肌红蛋白生成在氧分压>60~70mmHg时。有研究报导认为混合气体中氧的分压>240mmHg,可以很大程度促进肌肉中氧合肌红蛋白的生成。影响鲜肉色泽保持稳定的因素有两方面:一是氧合肌红蛋白转变为还原肌红蛋白时氧的分离曲线;二是氧合肌红蛋白转变为高铁肌红蛋白时反应速度的K值2co二氧化碳coCO3n氮nN4以亚铁基肌红蛋白为原料的冷却肉CO在气调包装中的主要作用是形成稳定、亮红的颜色,从图1可以看出这是CO与肌红蛋白牢固结合形成羧基肌红蛋白的结果。尽管别的调节气体也可以延长肉的货架期,但是由于形成的肌红蛋白经常被进一步氧化为亚铁基肌红蛋白而使肉变色,致使其它气体的应用受到限制。若混合气体中含有少量的CO,则可以阻止这种变色发生。羧基肌红蛋白比氧合肌红蛋白更能阻止氧化,这是由于CO与肌红蛋白分子的铁环键合比较牢固。戴瑞彤等研究表明,为了使冷却肉具有较长的货架期,并在货架期内保持稳定的鲜红色而又不引起肉中脂肪氧化,用于冷却肉气调包装的气体中可混入微量的(约0.5%)的CO。关于在混合气体中使用CO的毒性问题,挪威肉类专家按照有毒气体检测的国际标准ISO在对气调冷却肉中使用CO气体的毒性检测后,得出结论:低浓度CO混合气体(0.5%~1.0%)对消费者并不存在任何有毒危害2影响气体取样的因素2.1气体混合物的比例所用气体配比是否符合保鲜要求在肉类保鲜中必须选择适当的气体比例进行混合,在欧洲鲜肉气调保鲜的气体比例为O许多研究表明,低浓度的CO(0.1%~2.0%)能改善牛肉、猪肉、禽肉的色泽并提高色泽的稳定性。这种对肉色的改善作用如果与CO2.2复合气调包装包装材料是气调包装中最重要的一环,它必须要有较高的气体阻隔性能,从而保证包装内的混合气体不外漏。气调包装对包装材料的透气性能要求非常严格,除此之外,还必须考虑材料的热成型性、密封的可靠性等,生鲜肉类包装材料也要求使用对气体有高阻隔性的复合塑料包装材料。一般要求对N2.3延长食品保水性贮藏温度是影响食品新鲜度的重要因素之一,温度的高低直接影响到微生物的活动。在低温条件下,各种微生物和一些酶类的活性都受到抑制甚至完全停止,在适合的气体条件下可以大大延长食品保质期。同时包装材料的阻隔性与温度也密切相关,温度升高阻隔性就会降低。应该在生产、加工、流通和销售实行“冷链”一条龙。2.4菌落、耐干酵母和耐高渗透率酵母生长繁殖的能力食品的腐败变质主要由微生物引起,食品在包装前表面所沾染的微生物的种类及数量与食品的保质期关系密切。微生物的生长除了受温度影响以外,还与食品的水分活度有关,不同类群微生物生长繁殖的最低水分活度范围是:大多数细菌为0.99~0.94;大多数霉菌为0.94~0.80;大多数耐盐细菌为0.75;耐干燥霉菌和耐高渗透压酵母为0.65~0.60;在水分活度低于0.60时,绝大多数微生物就无法生长生猪在屠宰和分割过程中,肉体表面不可避免的要被微生物污染,湿润的肉体为微生物的生长繁殖提供了良好条件。因此为了保证气调包装的预期效果,必须控制好鲜肉在加工过程中的卫生指标,根据我国肉品专业要求,肉的细菌总数指标为:新鲜肉<5.0×10食品气调包装的四大要素是互相联系而缺一不可的,它们的共同作用决定了食品保质期的长短,当然由于所包装食品的不同,对各要素的要求也各不相同。3气体混合系统。在一般配合中,气MAP保鲜技术的主要设备是气体配比机和真空充气包装机。气体配比机是精确配比的关键设备。气体配比的准确度将极大地影响保鲜效果,国内对此项研究十分重视。据报道,上海水产大学已开发出GM型气体比例混合机,它采用气体压力控制的方式来实现不同比例的2种或3种气体较高精度的混合,混气部分以微机控制,供气调节能与真空充气包装机匹配,整个系统能实现连续稳定的工作。控制气压复合气体混合配送系统主要由气源、气体混合室、真空充气包装机以及管路、减压阀、压力表和开关等附件组成,如图2所示。一般小批量生产采用的气源为钢瓶装压缩气体。二氧化碳用食品级,氮用脱水精氮。钢瓶灌满时压力可达15MPa,一般有10~12MPa。各种压缩气体经减压阀减压后,进入气体混合室进行各种产品所需的最佳比例混合,然后才引入充气包装机进行充气包装。与气体配比机配套的真空充气包装机在国内市场已有多种机型可供选择。近年来,我国也从国外引进高性能连续真空充气包装机,它集合了多种功能于一体,包括能灵活地调节气体混合比,并且能对多种食品进行不同方式的包装。包装质量和自动化程度都非常高,如德国生产的Pobwerpack包装机。4食用或加入冷冻贮藏室目