食品包裝學(xué)第九章食品包裝專用技術(shù)方法及其設(shè)備

第一節(jié)防潮包裝技術(shù)第二節(jié)改善和控制氣氛包裝技術(shù)第三節(jié)活性包裝脫氧劑包裝技術(shù)第四節(jié)食品無菌包裝技術(shù)第五節(jié)微波食品包裝技術(shù)第七章食品包裝專用技術(shù)方法

及其設(shè)備1防潮包裝的定義：就是采用具有一定隔絕水蒸氣能力的防潮包裝材料對食品進(jìn)行包封，隔絕外界濕度對產(chǎn)品的影響，同時(shí)使包裝內(nèi)的相對濕度滿足產(chǎn)品的要求，在保質(zhì)期內(nèi)控制設(shè)定的濕度范圍內(nèi)，保護(hù)內(nèi)裝食品的質(zhì)量。第一節(jié)防潮包裝技術(shù)2

1、包裝內(nèi)濕度變化的原因其一是因?yàn)榘b材料的透濕性而使包裝內(nèi)濕度增加；

其二是由環(huán)境濕度的變化所引起的。2、溫濕度變化的關(guān)系在相對濕度確定的條件下，高溫時(shí)大氣中絕對含水量高，溫度降低則相對濕度會(huì)升高，當(dāng)溫度降到露點(diǎn)溫度或以下時(shí)，大氣中的水蒸氣會(huì)達(dá)到過飽和狀態(tài)而產(chǎn)生水分凝結(jié)。一、包裝食品的濕度變化的原因（一）包裝內(nèi)濕度變化的原因33、溫濕度變化與防潮包裝的相關(guān)性如果在較高溫度下將食品封入包裝內(nèi)，其相對濕度是被包裝產(chǎn)品所允許的；當(dāng)溫度降低到一定程度時(shí)，包裝內(nèi)相對濕度升高可能超過被包裝產(chǎn)品所允許的條件。所以，食品包裝時(shí)環(huán)境大氣中的相對濕度條件對防潮包裝有重要影響。若產(chǎn)品在較高溫濕度下進(jìn)行防潮包裝，可能會(huì)加速食品的變質(zhì)。4（二）保證食品質(zhì)量的臨界水分

每一種食品的吸濕平衡特性不同，因而對水蒸氣的敏感程度也不同，對防潮包裝的要求也有所不同。食品的臨界水分值：在20℃、90%RH條件下的飽和吸濕量。也是食品質(zhì)量低劣的極限吸濕量。超過臨界水分值，則會(huì)引起食品物性的變化。5各種食品的飽和吸濕量（20℃、90%RH）和臨界水分值食品吸濕量/%臨界水分值/%椒鹽餅干脫脂奶粉奶粉肉計(jì)粉末洋蔥干粉末果汁粉末可可粉末干燥肉蔗糖干菜果脯43303060356045728520705.003.502.254.004.00---3.002.25---------6包裝材料的透濕性能決定于所用材料的種類、加工方法和材料的厚度。二、防潮包裝材料及其透濕性（一）防潮包裝材料的透濕性7（二）常用防潮包裝材料防潮材料最好的材料是玻璃、陶瓷和金屬包裝材料，透濕度可視為零。塑料用于防潮包裝的單一品種有：PE、PP、PVDC、PET等，可單獨(dú)使用于要求不高的防潮包裝。防潮包裝大量使用的是復(fù)合薄膜材料。8幾種常用防潮復(fù)合薄膜的透濕度（40℃、90%RH）復(fù)合薄膜組成透濕度/〔g/(m2·24h)〕PT(30g/m2)/PE(20～60μm)防潮玻璃紙/PEOPP(18～20μm)/PE(10～70μm)PET(12μm)/PE(50μm)PC(20μm)/PE(27μm)PT(30g/m2)/紙（70g/m/PVDC(20g/m2)PT(30g/m2)/Al(7μm)PE(20μm)12～35.310.5～18.64.3～9.05.0～9.016.52.0﹤1.09防潮包裝的意義：1、防止被包裝的含水食品失水；2、防止環(huán)境水分透入包裝而使包裝食品增加水分。防潮包裝的實(shí)質(zhì)問題是：使包裝內(nèi)部的水分不受或少受包裝外部環(huán)境的影響。三、防潮包裝方法及其設(shè)計(jì)10（一）防止被包裝食品失水或吸水的防潮設(shè)計(jì)防潮包裝設(shè)計(jì)的基本參數(shù)為：W-------被包物品的凈重（g）C1------被包物品的含水量（%）C2------被包物品的允許最大含水量（%）S------包裝材料的面積（m2）t------防潮包裝的有效期（24小時(shí)為計(jì)算單位）h1-----包裝品貯存環(huán)境的平均濕度（%）h2-----包裝內(nèi)的濕度（%）Q-----包裝品貯存環(huán)境的平均氣溫（℃)△p-----包裝材料兩面的水蒸氣壓力差。11防潮包裝設(shè)計(jì)步驟1、允許透過包裝的透濕度qq=W(C2－C1)2、包裝材料允許的透濕度Qv

Qv=q/st=W(C2－C1)/st3、確定包裝材料在某食品貯存溫濕度條件下的實(shí)際透濕度（指在一定的相對濕度差、一定厚度、1m2的面積薄膜在24h內(nèi)透過的水蒸氣質(zhì)量值）124、根據(jù)被包食品的防潮要求，包裝尺寸及貯藏條件選擇包裝材料5、核算實(shí)際的防潮有效期13（二）封入吸潮劑的防潮包裝設(shè)計(jì)1、防潮設(shè)計(jì)方法在設(shè)計(jì)使用吸潮劑的防潮包裝時(shí)，假定包裝內(nèi)的吸潮劑水分完全由吸潮劑吸收，則可根據(jù)包裝的目的和包裝條件來計(jì)算吸潮劑的封入量。142、吸潮劑使用方法及注意事項(xiàng)（1）必須在包裝材料透濕度小且密封性好的包裝容器中才能使用吸潮劑。（2）為節(jié)約吸潮劑及保證吸潮效果，就盡量縮小包裝預(yù)留空間。（3）吸潮劑一般不應(yīng)直接放在容器內(nèi)，應(yīng)將顆粒狀吸潮劑包封在透氣性良好的紗布袋或其他透氣性薄膜小袋中，再放入包裝容器中，也可將吸潮劑制成片狀置于容器內(nèi)。15（4）吸潮劑放入包裝之前應(yīng)是未吸潮的或被干燥過的。（5）包封吸潮劑的小袋應(yīng)標(biāo)明不能食用，用于食品包裝的吸潮劑必須無毒，無不良?xì)馕丁?6第二節(jié)改善和控制氣氛包裝技術(shù)改善和控制氣氛包裝，從20世紀(jì)初以來，就已經(jīng)采用改善的控制食品周圍氣體環(huán)境的方法來限制食品的生物活性。最常用的方法就是真空和充氣包裝、MAP和CAP。食品真空和充氣包裝都是通過改變包裝食品環(huán)境條件而延長食品的保質(zhì)期，而MAP和CAP是在真空充氣包裝技術(shù)基礎(chǔ)上的進(jìn)一步發(fā)展。1718一、真空和充氣包裝機(jī)理真空包裝指把包裝食品裝入氣密性包裝容器，在密閉之前抽真空，使密閉后的容器內(nèi)達(dá)到預(yù)定真空度的一種包裝方法。常用的容器有金屬罐、玻璃瓶、塑料及其復(fù)合薄膜等軟包裝容器。（一）真空包裝（vacuumpackaging）1、真空包裝的意義1920目的是為減少包裝內(nèi)氧氣的含量，防止包裝食品的霉腐變質(zhì)，保持食品原有的色、香、味并延長保質(zhì)期。2、真空包裝保質(zhì)機(jī)理211、對微生物來說，當(dāng)氧氣濃度小于1%時(shí)，其生長速度急劇下降。在氧氣濃度為0.5%時(shí)，多數(shù)細(xì)菌將受到抑制而停止繁殖。2、對油脂食品的氧化變質(zhì)，當(dāng)氧濃度小于1%時(shí)，也能有效地控制油脂氧化。3、另外，食品的氧化，變色和褐變等生化變質(zhì)都與氧有密切關(guān)系。真空包裝就是為了在包裝內(nèi)造成低氧條件而保護(hù)食品質(zhì)量的一種有效包裝方法。22（二）充氣包裝（gaspackaging）食品包裝采用氣體充填技術(shù)已有較長歷史，歐美在20世紀(jì)30年代已開始研究使用CO2氣體保存肉類食品；50年代研究開發(fā)了用N2和CO2氣體置換空氣的牛肉罐頭和奶酪罐，有效延長了保持期；60年代由于各種氣密性塑料包裝材料的開發(fā)，很多食品成功地采用了這一技術(shù)；70年代生鮮肉的充氣包裝在歐美各國廣泛應(yīng)用。231、充氣包裝的特點(diǎn)充氣包裝（gaspackaging）是在包裝內(nèi)充填一定比例理想氣體的一種包裝方法。目的：通過破壞微生物的生存繁殖條件，減少包裝內(nèi)含氧量及充入一定理想氣體來減緩包裝食品的生物生化變質(zhì)。區(qū)別：真空包裝僅是抽去包裝內(nèi)部的空氣來降低包裝內(nèi)的含氧量，而充氣包裝是在抽真空后立即充入一定量的理想氣體，或是用理想氣體置換出包裝內(nèi)的空氣。24生鮮食品和加工食品充氣包裝類別食品名稱氣體種類充氣目的生肉鮮魚肉制品奶制品茶、咖啡糕點(diǎn)干果粉末飲料果菜零售用肉魚肉火腿片奶粉紅茶、咖啡蛋糕花生、杏仁粉末橘子汁水果、蔬菜O2+CO2N2+CO2N2+CO2N2N2N2+CO2N2+CO2N2N2+O2+CO2肉色素發(fā)色、抑制微生物繁殖保持肉色素、抑制微生物繁殖防止脂肪和肉色素氧化防止氧化防止香氣逸散防止霉菌繁殖防止脂肪氧化防止維生素?fù)p失、防止香氣逸散防止枯萎、保持鮮度25（二）充氣包裝保質(zhì)機(jī)理CO2在空氣中正常含量為0.3%。當(dāng)包裝內(nèi)CO2濃度達(dá)到10%--40%時(shí)，對微生物有抑制作用；濃度超過40%時(shí)，有明顯的滅菌作用。在包裝內(nèi)充入較高的CO2能有效地抑制微生物的生長繁殖。1、二氧化碳?xì)怏w26在空氣中占78%，是一種理想的惰性氣體，一般不與食品發(fā)生化學(xué)作用，也不被食品所吸收。用氮?dú)庵脫Q其中的氧，能有效保持食品的色香味。有兩方面的作用：一是抑制食品本身和微生物的呼吸；二是作為一種充填氣體，保證產(chǎn)品在呼吸包裝內(nèi)的氧氣后仍有完好外形。2、氮?dú)?7283、氧氣生鮮的肉類和魚貝類，如果處于無氧狀態(tài)下保存，則維持組織新鮮的氧合肌紅蛋白就會(huì)還原變成暗褐色而使產(chǎn)品失去生鮮狀態(tài)乃至商品價(jià)值。氧氣的作用是維持生鮮食品內(nèi)部細(xì)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)。一般不單獨(dú)使用，常于氮?dú)夂投趸蓟旌铣衫硐霘怏w使用于生鮮食品的充氣包裝。N2：O2：CO2=1：3：15--3029303132333435二、真空和充氣包裝工藝要點(diǎn)

塑料包裝材料的透氣性和透濕性能隨聚合物分子結(jié)構(gòu)、薄膜厚度、溫濕度等因素的影響而變化。1、用作真空包裝的塑料薄膜，一般透氧度較小如PET、PA、PVDC、EVAL等薄膜具有良好的阻氣性，與PE、PP復(fù)合改善熱封性。

2、用作充氣包裝的塑料薄膜，一般要求對N2、CO2、和O2均有較好的阻透性，常用以PET、PA、PVDC、EVAL等基材的復(fù)合包裝材料。（一）包裝材料的選擇36塑料包裝材料的透氣度和透濕度材料透氣度(20℃、65%RH)/[ml/(m2·24h·0.1MPa)]透濕度(40℃、90%RH)/[g/m2·24h]名稱厚度/μmN2O2CO2LDPEHDPECPPOPPPVCPETPAPVDCPVAEVALKOPP2525252525252525252525140022020010030～8025162～2321.5400060086055080～320606013～110725～1018000300038001680320～79042025379101520101195～6273003～6很大504～537復(fù)合包裝材料的透氣度和透濕度材料透氣度(20℃、65%RH)/[ml/(m2·24h·0.1MPa)]透濕度(40℃、90%RH)/[g/m2·24h]名稱厚度/μmN2O2CO2PA/PEPP/PVDC/PEPET/PVDC/PEPA/EVAL/PEPA/PVDC/PEPET/EVAL/PEPA/PPPA/EVOH/LLDPEPTKPT507660807371905525258～25501515126450473～8026～901054887413﹥1201038（二）真空和充氣包裝的工藝要點(diǎn)1、貯存環(huán)境溫度對真空和充氣包裝效果的影響各種包裝材料對氣體的滲透速度與環(huán)境溫度密切關(guān)系，一般隨溫度提高其透氣度也隨著增大。

在不同溫度條件下三種氣體對PE薄膜的滲透系數(shù)溫度（℃）單位：ml/(m2·24h·0.1MPa)]CO2N2O2015304554.71302805402.507.8421.554.711.027.569.4143391、貯存環(huán)境溫度對真空和充氣包裝效果的影響

由此可知，真空和充氣包裝食品，宜在低溫下貯存，若在高溫下貯存，會(huì)因透氣率的增大而使食品在短期內(nèi)變質(zhì)；對生鮮食品或包裝后不再加熱殺菌的加工食品，應(yīng)在低溫（10℃以下）貯藏和流通。2、真空和充氣包裝的適用產(chǎn)品特性真空包裝由于內(nèi)外有壓差，所以一般不宜用于易碎或帶棱角的食品。對這類食品，一般考慮采用充氣包裝。40

真空和充氣包裝的工藝程序基本相同，因此這類包裝機(jī)大多設(shè)計(jì)成通用的結(jié)構(gòu)形式，使之即可用于真空包裝，也可用于充氣包裝。真空充氣型包裝機(jī)可用作兩種包裝，而真空包裝機(jī)只能用作真空包裝。

三、真空和充氣包裝機(jī)械41

有臺(tái)式、單室式和雙室式，其基本結(jié)構(gòu)相同，由真空室、真空和充氣（或無充氣）系統(tǒng)和熱封裝置組成。室式真空包裝機(jī)最低絕對氣壓為1～2KPa，機(jī)器生產(chǎn)能力根據(jù)熱封桿數(shù)和長度及操作時(shí)間而定，每分鐘工作循環(huán)次數(shù)2～4次。（一）真空包裝機(jī)械1、室式真空包裝機(jī)42室式真空包裝機(jī)示意圖真空包裝機(jī)工作原理：熱封桿8和真空室蓋2上的耐熱橡膠墊板1構(gòu)成熱封裝置，其內(nèi)側(cè)配置充氣管嘴9，對袋充氣操作時(shí)，放下真空室蓋即通過限位開關(guān)接通真空泵的真空電磁閥進(jìn)行抽真空，真空負(fù)壓使室蓋緊壓箱體構(gòu)成密封的真空室。43442、帶傳動(dòng)式真空包裝機(jī)453、旋轉(zhuǎn)式真空包裝機(jī)464、容器熱成型真空包裝機(jī)47（二）充氣包裝機(jī)械各種具有充氣功能的真空包裝機(jī)都可用作充氣包裝。充氣包裝機(jī)有兩種：

1、氣體沖洗式（gashush）：連續(xù)充入的混合氣體氣流將包裝容器內(nèi)空氣驅(qū)出，構(gòu)成袋口端的正壓狀態(tài)并立即封口；此機(jī)不抽真空連續(xù)充入并熱封，生產(chǎn)率較高，可使包裝容器內(nèi)含氧量從21%降低至2%～5%，此法包裝件殘氧量較高，不適于對氧敏感的食品。

482、真空補(bǔ)償式（compensatedvacuum）

其原理是先將包裝容器空氣抽出構(gòu)成一定真空度，然后充入混合氣體至常壓，并熱封封口，這種充氣方式包裝容器含氧量低，應(yīng)用范圍廣，具有充氣功能的各種真空包裝機(jī)均可實(shí)施。49（三）真空和充氣包裝應(yīng)注意的問題1、真空和充氣包裝材料的選擇2、注意貯存環(huán)境溫度對真空和充氣包裝效果的影響3、注意真空和充氣包裝工藝過程的操作質(zhì)量；4、真空包裝一般不宜用于易被壓碎或帶有棱角的食品。50四、MAP和CAP技術(shù)（一）MA和CA氣調(diào)原理1、MA（modifiedatomsphere）即改善氣氛，指采用理想氣體組分一次性置換，或在氣調(diào)系統(tǒng)中建立起預(yù)定的調(diào)節(jié)氣體濃度，在隨后的貯存期間不再受到人為的調(diào)整。2、CA（controlledatomsphere

）即控制氣氛，指控制產(chǎn)品周圍的全部氣體環(huán)境，即在氣調(diào)貯藏期間，選用的調(diào)節(jié)氣體濃度一直受到保持穩(wěn)定的管理和控制。51氣調(diào)保鮮原理對于具有生理活性的食品，減少O2含量，提高CO2濃度可抑制和降低生鮮食品的需氧呼吸并減少水分損失，抑制微生物繁殖和酶反應(yīng)，但如果過度缺氧，則會(huì)難以維持生命必須的新陳代謝，或造成厭氧呼吸，產(chǎn)生變味或不良生理反應(yīng)而變質(zhì)腐敗。

MA或CA不是單純的排除O2，而是改善和控制食品貯存的氣氛環(huán)境，以盡量顯著地延長食品包裝的有效期。52氣調(diào)系統(tǒng)模式圖53改善和控制氣氛包裝也稱氣調(diào)包裝。其特點(diǎn)是：（1）以小包裝形式將產(chǎn)品封閉在塑料包裝容器內(nèi)，其內(nèi)部環(huán)境氣體可以是封閉時(shí)提供的，或者是封閉后靠內(nèi)部產(chǎn)品呼吸作用自發(fā)調(diào)整形成。（2）封閉后包裝內(nèi)的理想氣氛一般不再用人為方式進(jìn)行維持管理，對于較大的包裝件，在貯藏期間也可實(shí)施適當(dāng)?shù)膿Q氣處理。（二）MAP和CAP

54CAP（controlled

atomsphere

packaging）主要特征是包裝材料對包裝內(nèi)的環(huán)境氣氛狀態(tài)有自動(dòng)調(diào)節(jié)作用，要求包裝材料具有適合的氣體可選擇透氣性，以適應(yīng)內(nèi)裝產(chǎn)品的呼吸作用。生鮮果蔬產(chǎn)品自身的呼吸特性要求包裝材料具有調(diào)節(jié)功能，能保持穩(wěn)定的理想氣氛狀態(tài)，以避免因呼吸而可能造成的包裝缺氧和CO2含量過高。1、CAP控制氣氛包裝55果蔬包裝體系是一個(gè)典型的薄膜封閉調(diào)節(jié)系統(tǒng)，產(chǎn)品呼吸代謝過程要放出CO2、乙烯、水蒸氣和其它揮發(fā)氣體。影響包裝內(nèi)部氣氛動(dòng)態(tài)因素：產(chǎn)品種類、成熟度、質(zhì)量及溫度、CO2和O2分壓、乙烯濃度、光線、包裝膜的滲透性、結(jié)構(gòu)、厚度、面積等。任何CAP系統(tǒng)都應(yīng)在低氧和高CO2濃度條件下達(dá)到以這兩種氣體平衡為主體的狀態(tài)。56幾種適合新鮮果蔬CAP的包裝膜透氣性能品種透氣度ml/（m?24h?0.1Pa）（膜厚25.4μm）CO2/

O2透氣比CO2O2HDPEPVCPPPSPET醋酸纖維素PC甲基纖維素乙基纖維素7700～77004263～81387700～2100010000～26000180～39013300～1550023250～263506200775003900～13000620～22481300～64002600～770052～1301814～232513950～147251240310002.0～5.93.6～6.93.3～5.93.4～3.83.0～3.56.7～7.53.0～3.552.557用一定理想氣體組分充入包裝，在一定溫度條件下改善包裝內(nèi)環(huán)境的氣氛，并在一定時(shí)間內(nèi)保持相對穩(wěn)定，從而抑制產(chǎn)品變質(zhì)過程，延長產(chǎn)品的保質(zhì)期。MAP適用于呼吸代謝強(qiáng)度較小的產(chǎn)品包裝。2、MAP

改善氣氛包裝58

某些產(chǎn)品MAP使用的典型氣體混合組成產(chǎn)品氧含量（%）二氧化碳含量（%）氮含量（%）瘦肉關(guān)節(jié)肉片肉白魚油性魚禽類硬干酪加工肉烘烤產(chǎn)品干面食品番茄蘋果70806930------------42302020406075----80--41----1130403510010020100929759生鮮保鮮效果生鮮冷卻肉品的MAP可獲得良好的保鮮效果。生鮮肉50%CO2、25%O2和N2組成理想氣氛包裝與單純空氣在1℃貯存條件的對照結(jié)果，兩周后理想氣氛包裝的生鮮冷卻肉保持原有氣味和色澤，而空氣中貯存的肉品開始腐敗，二者細(xì)菌總數(shù)相差6個(gè)等級。60后抑菌效應(yīng)后抑菌效應(yīng)生鮮肉經(jīng)50%CO2、氣體比例MAP包裝在1℃貯存4天，打開包裝貯存于7℃條件下的抑菌效應(yīng)。61GM型氣體比例混合裝置，可對N2、O2、CO2進(jìn)行設(shè)定比例的自動(dòng)混合。（三）、MAP

保鮮包裝設(shè)備62MAP-1D400盒式氣調(diào)保鮮包裝機(jī)氣體混合、氣體置換

、熱封裁切、熱封膜收放、物料模具轉(zhuǎn)換等運(yùn)行程序均由微機(jī)自動(dòng)控制，每個(gè)環(huán)節(jié)均可根據(jù)包裝工藝需要在觸摸屏上任意調(diào)節(jié)設(shè)定。適用于生熟肉制品、魚類、家禽、水果、蔬菜、面包等超市配送食品。

本機(jī)廣泛適用：生熟肉制品、魚類、家禽、貝類、水果、醬類、脆皮、咖啡、茶葉、蔬菜、面包等超市配送食品。氣調(diào)包裝具有使食品保質(zhì)、保鮮、保色、保形、保味的特點(diǎn)。63活性包裝（activepackaging）即：在包裝材料中或包裝空隙內(nèi)添加或附著一些輔助成分來改變包裝食品的環(huán)境條件，以增強(qiáng)包裝系統(tǒng)性能來保持食品感官品質(zhì)特性、有效延長貨架期的包裝技術(shù)。主要有脫氧劑、干燥劑，其次有乙烯吸收劑、乙醇釋放或發(fā)生劑、除味劑、CO2釋放或吸收劑等。第三節(jié)活性包裝及脫氧包裝技術(shù)一、活性包裝概念及功能類型64常見的活性包裝功能表功能類型輔助成分食品應(yīng)用脫氧劑二氧化碳清除劑/釋放劑乙烯清除劑殺菌防腐劑除濕劑氣味吸收劑鐵粉、鉑催化劑、抗壞血酸、葡萄糖氧化酶、過氧化氫酶FeO/CaOH、CaO/活性炭、抗壞血酸鹽/重碳酸鈉高錳酸鉀、活性炭、活性黏土/沸石有機(jī)酸、銀沸石、VE抗氧化劑生石灰、活性黏土、硅膠檸檬酸、乙?；?、三乙酰纖維素等含油糕點(diǎn)、奶酪、魚肉干腌制品、油炸食品等咖啡、生鮮肉和鮮魚、干果和其他零食、海棉蛋糕等水果、蔬菜保鮮包裝谷類食品、畜禽肉、魚等谷類食品、畜、禽、魚干制品果汁、油炸食品、乳制品65二、脫氧包裝技術(shù)脫氧包裝（deoxygenpackaging)是指在密封的包裝容器內(nèi)，封入能與氧起化學(xué)作用的脫氧劑從而除去包裝內(nèi)的氧氣，使包裝物在氧濃度很低，甚至幾乎無氧的條件下保存的一種包裝技術(shù)。脫氧包裝與真空包裝相比最顯著的特點(diǎn)是在密閉的包裝內(nèi)可使氧降到很低的水平，甚至產(chǎn)生一個(gè)幾乎無氧的環(huán)境。661、在食品包裝中封入脫氧劑，可在食品生產(chǎn)工藝中不必加入防霉、抗氧化等化學(xué)添加劑，從而使食品更安全，有益于人們的身體健康。2、如果采用的脫氧劑合適，可使包裝內(nèi)部的氧含量降低到0.1%，食品在接近無氧的環(huán)境中貯存，可防止其中的油脂、色素、維生素等營養(yǎng)成分的氧化，較好地保持產(chǎn)品原有的色、香、味和營養(yǎng)。（一）封入脫氧劑包裝的特點(diǎn)67封入脫氧劑包裝的特點(diǎn)3、脫氧包裝比真空或充氣包裝更有效地防止或延緩需氧微生物所引起的腐敗變質(zhì)，這種包裝效果可適當(dāng)增加食品中的水分含量（如面包），并可適當(dāng)延長保持期。4、封入脫氧劑包裝還具有所需設(shè)備簡單、操作方便、高效、使用靈活等特點(diǎn)。68加工食品的封入脫氧劑包裝類別典型食品作用糕點(diǎn)水產(chǎn)加工品肉食加工品谷物茶葉蛋糕精致水產(chǎn)品火腿米、大豆茶葉防止脂肪氧化，保持風(fēng)味，防止霉菌繁殖防止霉菌繁殖防止脂肪氧化，防止變色，防止霉菌繁殖防止蟲蛀現(xiàn)象，防止霉菌繁殖防止維生素氧化，防止褐色變色69（二）常用脫氧劑及其作用原理脫氧劑作用原理是其中的有機(jī)或無機(jī)物質(zhì)與包裝環(huán)境空氣中的氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而脫除包裝內(nèi)的殘留氧。1、鉑、鈀、銠加氫催化劑2、鐵系脫氧劑3、亞硫酸鹽系脫氧劑4、葡萄糖氧化酶70（三）脫氧劑的使用要求和方法1、要求：必須對人體無害；脫氧速度必須合適；必須無令人不快的負(fù)反應(yīng)或有害或有氣味的氣體。2、方法：可單一使用，也可按不同組分配合使用；常與真空或充氣包裝結(jié)合使用。71（四）使用脫氧劑的技術(shù)要求1、注意脫氧劑的開封與使用2、注意吸氧劑的吸收能力與吸收效果3、選擇氣密性好的包裝材料4、包裝容器完全密封5、注意封入脫氧劑包裝食品的保存溫度72三、其他活性包裝技術(shù)1、抗菌性包裝概念2、包裝材料抗菌功能模式3、抗菌劑4、抗菌性包裝系統(tǒng)設(shè)計(jì)問題食品抗菌性包裝73第四節(jié)食品無菌包裝無菌包裝（asepticpackaging)的定義：是指將被包裝食品、包裝容器、包裝材料及包裝輔助材料分別殺菌，并在無菌環(huán)境中進(jìn)行充填封合的一種包裝技術(shù)。7475無菌包裝

無菌包裝的最大特點(diǎn)是被包食品和包裝材料容器分別殺菌。無菌包裝的食品一般為液態(tài)或半液態(tài)流動(dòng)性食品，特點(diǎn)是流動(dòng)性好，可進(jìn)行高溫短時(shí)殺菌（HTST）或超高溫短時(shí)殺菌（UST）,產(chǎn)品色、香、味和營養(yǎng)損失小（如維生素能保存95%)。對熱敏性食品更適宜，如牛奶、果汁等風(fēng)味食品品質(zhì)保質(zhì)具有重大意義。無菌包裝食品可在常溫下貯存流通。一、無菌包裝的原理和意義76無菌包裝與傳統(tǒng)灌裝工藝不同之處

無菌包裝與傳統(tǒng)灌裝工藝及其它所有食品不同之處在于：（1）食品單獨(dú)連續(xù)殺菌，包裝也單獨(dú)殺菌，兩者互相獨(dú)立。（2）無菌包裝比普通罐頭制品的殺菌耗能量小，且不需大型殺菌裝置；（3）可實(shí)現(xiàn)連續(xù)殺菌灌裝密封，生產(chǎn)效率高。（4）但若在加工、包裝、充填、封合各個(gè)環(huán)節(jié)未能徹底殺菌，就會(huì)影響產(chǎn)品的無菌效果。77二、無菌包裝的包裝體系殺菌方法食品無菌包裝技術(shù)關(guān)鍵是包裝體系的殺菌：1、包裝食品的殺菌；2、包裝材料和容器的殺菌處理；3、包裝系統(tǒng)設(shè)備及操作環(huán)境的殺菌處理。78（一）無菌包裝食品的滅菌方法1、超高溫短時(shí)殺菌（UHT）（ultrahightemperatureinstantaneoustime）是將食品在瞬間加熱到高溫（135℃以上）而達(dá)到殺菌目的。有兩種方法：直接加熱殺菌和間接加熱殺菌79（1）、直接加熱殺菌（工作原理圖）80（1）、直接加熱殺菌法用高壓蒸汽直接向食品噴射，使食品以最快速度升溫，在幾秒鐘內(nèi)達(dá)到140～160℃高溫并維持幾秒鐘，再在真空室內(nèi)去除多余水分，然后用無菌冷卻機(jī)冷卻到室溫。適合于對熱敏感的流質(zhì)食品的滅菌處理，但易使產(chǎn)品香味揮發(fā)損失。牛奶采用這種方式殺菌。81（2）、間接加熱殺菌（工作原理圖）82（2）、間接加熱殺菌法

采用換熱器進(jìn)行間接加熱殺菌，根據(jù)食品的黏度和顆粒大小選用各種換熱器：①片式換熱器：適用于果肉含量不超過1%～3%的液體食品。②管式換熱器：對產(chǎn)品的適應(yīng)范圍較廣，可加工高果肉含量的濃縮果蔬汁的液體食品。③刮板式換熱器：裝有帶葉片的旋轉(zhuǎn)器，可用于高黏度食品的刮送，達(dá)到加熱殺菌的目的。83APV片式超高溫短時(shí)殺菌設(shè)備流程圖842、超高溫短時(shí)殺菌超高溫短時(shí)殺菌（hightemperatureshorttime）主要用于低溫流通的無菌奶和低酸性果汁飲料的殺菌，可采用在瞬間把液料加熱到100℃以上，然后速冷至室溫，可完全殺滅液料中酵母和細(xì)菌，并能保全產(chǎn)品的營養(yǎng)和風(fēng)味。853、歐姆殺菌（ohmsterilising）歐姆殺菌是借助通入電流使液態(tài)食品內(nèi)部產(chǎn)生熱量達(dá)到殺菌目的的新型加熱殺菌技術(shù)。86（二）無菌包裝材料和容器殺菌方法1、紙塑類包裝材料物理：紫外線輻射殺菌，高頻電場處理等。化學(xué)：最常用的殺菌劑時(shí)過氧化氫(H2O2).

87（1）紫外線殺菌紫外線在波長250～270nm范圍內(nèi)有較好的滅菌效果，且與照射強(qiáng)度、時(shí)間、距離和空氣溫度有關(guān)。88（2）過氧化氫（H2O2）的殺菌H2O2

是一種殺菌能力很強(qiáng)的殺菌劑，毒性小，在高溫下可分解成氧和水：

H2O2→H2O＋[O]

新生態(tài)[O]極為活潑，有極強(qiáng)的殺菌力。過氧化氫（H2O2）的殺菌能力與它的濃度和溫度有關(guān)，濃度越高且溫度越高，殺菌能力就越好。89（3）H2O2和紫外線并用的殺菌方法此方法比H2O2殺菌結(jié)合加熱處理的殺菌效力更顯著。90（4）紫外線與乙醇或檸檬酸并用的殺菌方法912、金屬罐、蓋、玻璃瓶的殺菌方法采用過熱蒸汽殺菌。921、包裝系統(tǒng)設(shè)備的殺菌無菌包裝系統(tǒng)設(shè)備殺菌處理常用的工藝流程：熱堿水洗滌→稀鹽酸中和→熱水沖洗→清水沖洗→高溫蒸氣殺菌。2、操作環(huán)境的殺菌無菌室安裝有空氣過濾裝置和紫外線滅菌裝置。殺菌可采用物理和化學(xué)方法并用進(jìn)行，并定期進(jìn)行紫外線照射，殺滅游離于空氣中的微生物。（三）包裝系統(tǒng)設(shè)備及操作環(huán)境的殺菌方法93三、食品無菌包裝系統(tǒng)

無菌包裝系統(tǒng)的研究始于20世紀(jì)20年代，50年代美國推出世界上第一個(gè)無菌包裝系統(tǒng)（doleasepticcanningsystem）,接著又推出玻璃瓶無菌包裝機(jī)（asepticglassfiller）。

自20世紀(jì)70年代中期采用超高溫殺菌技術(shù)和無菌軟包裝。目前，采用UHT殺菌和紙塑復(fù)合材料的無菌包裝產(chǎn)品占有巨大的市場份額。

94食品無菌包裝系統(tǒng)包括容器輸入部分、容器滅菌部分、無菌充填、無菌封口和包裝件輸出部分。（一）紙盒無菌包裝系統(tǒng)（二）采用預(yù)成形容器無菌包裝系統(tǒng)（三）塑料瓶（杯）無菌灌裝系統(tǒng)（四）襯袋盒（箱）無菌包裝（五）固體食品的無菌填充系統(tǒng)95（一）紙盒無菌包裝系統(tǒng)

該機(jī)采用卷筒材料輸入設(shè)備進(jìn)行殺菌