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食品防氧包装:气体组成及应用

时间:2023-11-17 理论教育 版权反馈
【摘要】:针对不同食品应采用不同的气体组成,一般为了保全食品的色、香、味及防止油脂氧化,多充入N2;为了防止食品发霉或细菌的生长,则使用CO2;肉制品、鱼糕、鱼卷、蛋糕等应充入CO2、N2的混合气体;生鲜牛肉的销售包装,可使用O2、CO2的混合气体。

食品防氧包装:气体组成及应用

受氧气影响品质变化较大的食品,需选择隔绝氧性能较好的包装材料作为容器,如玻璃瓶、金属容器、纸/塑料/铝复合罐等,并采用真空包装、充气包装或脱氧包装,形成低氧状态,以延长或保证食品品质。

(一)真空包装

一般来说,在食品中生长的霉菌和需氧细菌,如果在无氧状态下就不能繁殖,同时许多需要氧气参与的化学变质反应也就受到抑制。真空包装就是通过迅速降低包装内氧的浓度,以降低食品变质速度,同时抑制有害生物(好氧生物)的生长繁殖,延长食品的保质期。真空包装的产品如需再加热杀菌,还利于热量的传递,避免气体膨胀使包装袋破裂或发生胀罐。

真空(或低压)的形成有两种方式:一是靠热灌装或加热排气后密封;二是采用抽气密封,即真空状态下封口。前者需结合热处理过程,常用于罐头及可热杀菌饮料食品的包装。后者可以在常温(或低温)下操作,有利于更好保护食品的色、香、味,真空度较易控制。

有一些产品不适合柔软材料真空包装,如易碎品、有锐角的物品、柔软或在真空条件下易结块的粉状食品。柔软材料真空包装的外观往往不理想,特别是易受流通环境中的各种不利条件的影响,可能使外观有较大的缺陷。

食品真空包装技术应注意以下几点。

(1)彻底排气 尤其对生鲜肉及不定形加工食品进行真空包装时,必须充分排气,以免发生胀袋。但实际上是不能做到完全真空的。

(2)封口或结扎 包装食品排气之后,应进行热封或铝线结扎。热封时,如果包装材料内壁黏附油或蛋白质,则容易产生因密封欠佳而引起进气现象,故应注意。用铝线结扎时,容易发生划破包装材料或铝线断裂现象,故必须结合包装的大小,适当的调节铝线的长短。

肉制品、水产加工品或各种腌渍菜等真空包装后,大部分需要再加热,这种再加热食品如果加热温度过高或加热时间过长时,容易发生汁液分离现象,应当充分加以注意。生鲜鱼肉等蛋白质类的加工食品,经真空包装后,一般都应在低温下流通、销售,尤其冷却牛肉或冷却鱼等,需在—2~0℃下流通、销售,才能抑制低温细菌的繁殖。

(二)充气包装

充气包装是采用惰性气体,如CO2、N2或它们的混合物置换包装单元内部的空气,因而也可以把充气包装称作“气体置换包装”。充气包装可以避免食品氧化变质,抑制微生物生长、繁殖,CO2对抑制霉菌生长繁殖是非常有效的,故有人称它为“防霉包装”,常用于谷物、谷物制品及果蔬的包装,但它不适合用于有特殊芳香气味的制品。

充气包装食品有节约经费、减少能耗等优点。食品经充气包装后,在运送、贮藏、销售过程中不再需要冷藏,因此不需消耗冷藏的能源

气体置换有两种方式:一种是一次性置换气体密封包装,也称MAP法。工业上常用氮气置换包装空间内的气体,然后密封;另一种是非密封性(或半密封性)充气包装,常称CAP包装,用于果蔬、粮食等有生理活性食品材料的大容量贮藏包装。

充气包装技术应注意以下几点:食品充气包装效果如何,关键在于能否使空气与惰性气体彻底置换。一般要置换99%~99.5%的惰性气体。用真空排气较难,一般均采用快速充气法,可达到100%的置换。针对不同食品应采用不同的气体组成,一般为了保全食品的色、香、味及防止油脂氧化,多充入N2;为了防止食品发霉或细菌的生长,则使用CO2;肉制品、鱼糕、鱼卷、蛋糕等应充入CO2、N2的混合气体;生鲜牛肉的销售包装,可使用O2、CO2的混合气体。充气包装所使用的包装材料必须是O2、CO2、N2等气体难以透过的材质,一般采用以铝箔、PVDC等作阻隔层的复合包装材料。

(三)脱氧包装(www.xing528.com)

采用充气和真空包装,并不能完全去掉包装中的微量氧气,而采用脱氧包装是去掉微量氧气的包装方法,这种包装适用于某些对氧气特别敏感的产品。在食品包装袋内封入脱氧剂(也叫吸氧剂),可以在食品生产工艺中不必加入防霉和抗氧化等化学添加剂,从而使食品安全、卫生,有益于人的健康

1.脱氧剂的条件

在常温下容易与氧反应形成氧化物的物质均可用作脱氧剂。但是用于食品包装的脱氧剂必须满足以下几个条件:安全,万一误入口内,不会对人体产生不良影响;脱氧速度要适当,太快易产生发热等不良副作用,太慢则使食品霉变或氧化而变质;不能发生副反应而产生有害的气体、臭味等;性能要稳定,不能在保存过程中失效,一般要有6~12个月的有效期;易加工成片状,价格要便宜。

2.常用脱氧剂及其脱氧原理

脱氧剂种类繁多,基本可以分为有机和无机两大类,目前常用的有:

(1)连二亚硫酸钠 利用连二亚硫酸钠(Na2S2O4)在催化剂(活性碳、水)的作用下与氧气反应生成硫酸钠,以除掉包装中的微量氧气。由于该反应产生SO2气体,因此必须加入氢氧化钙,生成硫酸钙除去。由于连二亚硫酸钠、氢氧化钙、活性炭成本低,因而这一方法得到广泛应用。日本发明一种脱氧包装袋,是将上述脱氧材料放在复合包装的夹层中间。这种多层复合的脱氧包装袋包装食品后,首先在真空包装机上排除袋内绝大部分氧气,并立即封口,微量的氧气便通过上述的脱氧剂将它除掉。

(2)特制铁粉 特制铁粉由特殊处理的铸铁粉、结晶碳酸钠、金属卤化物和填充剂混合组成。在绝对无CO2的情况下,铁在金属卤化物、活性炭的催化下生成Fe2O3·3H2O,消耗包装容器内残留氧气。在有CO2存在的情况下,铁在金属卤化物、活性炭的催化下首先生成碳酸氢亚铁,再分解生成Fe(OH)2和CO2,Fe(OH)2再氧化成Fe2O3·3H2O。碳酸氢亚铁的分解较慢,受环境中的CO2浓度控制,脱氧剂的脱氧速度受其限制。

(3)葡萄糖氧化酶 葡萄糖在葡萄糖氧化酶催化下与氧气生成葡萄糖酸,从而消除氧气。

3.使用脱氧剂注意事项

使用脱氧剂时应注意以下几点。

(1)脱氧剂的启封与使用时间 现代食品工业使用的脱氧剂,均用阻气性良好的包装材料包装,故必须在使用之前启封,启封后不得长时间放置。

(2)包装材料的选择 采用脱氧剂的食品包装与真空包装一样,必须使用阻气性良好的包装材料。

(3)脱氧速度与温度 脱氧剂的反应速度根据温度的不同有较大差异。铁系的比连二亚硫酸盐缓慢,铁系脱氧剂除氧速度分别有2h、12h、24h三种。在—5℃的低温下其除氧能力要下降,即使再恢复常温时,其活性也难复原。另外,在—15℃时则丧失脱氧能力,故需要注意这一点。

(4)适用范围 脱氧包装对大多数食品都是适用的,但对于生鲜食品来说,由于其组织或细胞活着而且进行呼吸,所以难以做到彻底除氧。因此脱氧剂不能当作保鲜剂使用,但对甜玉米及生鲜肉类等进行试验的结果令人满意,不过尚需做进一步的探索。

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