食品包装对物性的影响

包装食品的物性变化主要是因水分变化所引发，无论是生鲜食品还是加工食品，都存在着食品本身失水趋于干燥的脱湿过程或吸收空气中水分的吸湿过程。食品的脱湿或吸湿，其物性就会发生变化，干燥时发生裂变和破碎现象，吸湿时发生潮解和固化现象，两者都会引起食品的品质风味下降，直至失去商品价值。

（一）食品的脱湿

一般食品含有一定水分，只有在保持食品一定水分条件下，食品才有较好的风味和口感。蔬菜、鱼肉等生鲜食品，其含水量一般在70%～90%，贮存过程中因水分的蒸发，蔬菜会枯萎，肉质变硬，其组织结构劣变；加工食品中，中等含水食品也会因水分散失而使其品质劣变。

图5-24表示了蛋糕水分蒸发与品质及商品价值的关系：在30℃温度条件下，无包装放置3d，其水分蒸发率为6%，表面出现裂纹和碎块，蛋糕失去商品价值；用防潮玻璃纸包装，在30℃温度条件下放置12d失去商品价值；用PVDC包装在30℃温度条件下放置20d，仍保持其完好状态。若蛋糕水分蒸发4%～5%时，因表面出现裂纹而丧失其商品价值。

一般情况下，含35%以上水分的食品，会因脱湿产生物性变化而使食品品质劣变。如采用包装材料进行包装，可在一定时间内保持食品原有水分含量和新鲜状态。

图5-24　蛋糕的水分蒸发率与商品价值

（二）食品的吸湿

1.平衡相对湿度　每一种食品各有其平衡相对湿度，即在既定温度下食品在周围大气中既不失去水分又不吸收水分的平衡相对湿度。若环境湿度低于这个平衡相对湿度，食品就会进一步散失水分而干燥，若高于这个湿度，则食品会从环境气氛中吸收水分。

2.吸湿等温曲线　测定不同温度下食品的平衡相对湿度，可获得一组食品的吸湿等温曲线，方法是把干燥食品露置在一设定温度、不同湿度气氛的钟形罩内，经几小时露置后称重，即可获得一组不同湿度条件下的平衡含水量数据，绘制成曲线即为该食品在设定温度的吸湿等温曲线。如图5-25所示的马铃薯吸湿等温线，在20℃和40% RH时，马铃薯的平衡水分值为12%。

不同性质食品其等温吸湿特性完全不同。水溶性物质在相对湿度达到一定值之前，其试样完全不吸湿或吸湿很少，如果相对湿度超过某一定值，则开始急剧吸湿。从理论上讲，其吸湿进行到试样完全溶解且水溶液的浓度和外界的相对湿度相平衡为止。图5-26为糖、盐等水溶性物质的等温吸湿曲线，这些食品在相对湿度70%或80%之前，水分含量并不增加，但超过某一限度，则急剧吸湿而潮解。图5-27为几种天然食品的等温吸湿曲线，这些天然高分子物质随着湿度的增加而其水分也不断地增加。

粉末食品或固体食品一般由蛋白质、碳水化合物、脂肪及其他诸如砂糖、食盐、谷氨酸钠等组成，这些食品因其组织成分不同，各有不同的吸湿平衡特征。如奶粉、肉汁粉末等吸湿性强的食品，其低湿处的吸湿性较低，而高湿处的吸湿性则急剧增加。再如脱脂奶粉使其吸湿后再干燥制成的速溶奶粉，其吸湿性比原料奶粉的吸湿性小得多。

3.食品的临界水分值　干燥食品究竟吸收多少水分才会使其质量低劣呢？表5-14列出了几种食品在20℃、90% RH条件下的饱和吸湿量及质量低劣的极限吸湿量——临界水分值。

图5-25　马铃薯等温吸湿线

图5-26　晶状物品的等温吸湿线(www.xing528.com)

1.非食物化学品　2.食盐　3.糖

图5-27　天然食品的等温吸湿线

1.淀粉　2.蛋白质　3.纤维素　4.葡萄糖　5.蔗糖　6.脂类

表5-14　各种食品的饱和吸湿量（20℃、90%RH）和临界水分值

（续）

由表可知：椒盐饼干的水分含量超过5%时，则引起食品的物性变化，使椒盐饼干失去其酥脆可口的风味。肉汁粉末其水分含量超过4%时，则出现固化潮解等现象。另外，如肉汁粉末、咖啡等易吸湿食品，即使吸收比较低的水分，包装内的粉粒也会黏结成块而失去粉末特性，故确定其质量低劣的临界水分值较低。

干燥食品其临界水分值与饱和吸湿量差别很大，这意味着这类食品极易吸湿使其含水量超过临界水分值而失去原有物性并变质。因此，必须采用阻气、阻湿性高的包装材料进行包装，并可采用封入吸湿剂的防潮包装方法。