2023學(xué)年完整公開課版氣調(diào)包裝

主講人︱宋衛(wèi)生FoodPackaging

Technology（本科）氣調(diào)包裝PART

ONE課程目錄氣調(diào)包裝的基礎(chǔ)知識0102改善/控制氣氛包裝03氣調(diào)包裝的應(yīng)用氣調(diào)包裝的基礎(chǔ)知識1.氣調(diào)包裝的概念通過改善食品包裝內(nèi)的氣體組成，使食品處于不同于空氣組成的環(huán)境中，從而延長食品保藏期的包裝技術(shù)。氣調(diào)包裝控制氣氛包裝（CAP）ControlledAtmospherePackaging改善氣氛包裝（MAP）ModifiedAtmospherePackaging控制氣氛：對產(chǎn)品周圍的全部氣體（O2、CO2、水蒸氣等）進(jìn)行穩(wěn)定的控制，并通過機械部分和儀器來控制混合氣體的成分。改善氣氛：采用混合氣體一次性置換，或在氣調(diào)系統(tǒng)中建立起預(yù)定的調(diào)節(jié)氣體濃度，此濃度在儲存期間不再受到人為的調(diào)整和控制。2.1氣調(diào)包裝中的氣體—氧氣作用（1）增強生鮮食品的呼吸作用（2）增強好氧微生物的生長繁殖（3）抑制厭氧微生物的生長（4）保持鮮肉制品的顏色2氣調(diào)包裝中的氣體2.2氣調(diào)包裝中的氣體—二氧化碳高濃度的CO2能抑制絕大多數(shù)腐敗微生物的生長繁殖，需氧菌對其敏感，兼性厭氧菌敏感性較差，厭氧菌最差。在混合氣體中CO2的濃度超過30%就足以抑制細(xì)菌的增長。在實際應(yīng)用中，因CO2易通過塑料包裝材料逸出并被食品中水分和脂肪吸收，故混合氣體中的CO2的濃度一般超過50%。2.3氣調(diào)包裝中的氣體—氮氣氮氣的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，可以防止食品中脂肪、芳香物和色澤的變化。氮氣作為氣調(diào)包裝的重要組成部分，一般是和其他氣體搭配使用。搭配的比例取決于被包裝物料的性質(zhì)，如鮮活蔬菜，氮氣的比例不能太大，而生鮮肉制品則氮氣比例較大。N23氣調(diào)包裝的生理基礎(chǔ)3.1對鮮活植物性產(chǎn)品的作用:（1）降低呼吸強度，推遲呼吸高峰；（2）抑制乙烯的生成，延長貯藏期；（3）控制真菌的生長繁殖；（4）若氧氣過少，會產(chǎn)生厭氧呼吸,二氧化碳過多，會使原料中毒。3.2對生鮮產(chǎn)品如鮮肉等的作用:（1）抑制微生物繁殖，延緩食品品質(zhì)的下降；（2）延緩食品色澤的變化，保障食品感官；（3）可通過調(diào)整氣體的比例使食品在保持原有品質(zhì)的基礎(chǔ)上，保持原有色澤。3氣調(diào)包裝的生理基礎(chǔ)改善/控制氣氛包裝1.CA自動調(diào)氣系統(tǒng)特點：產(chǎn)品在氣調(diào)系統(tǒng)狀態(tài)下的產(chǎn)氣或耗氣速率等于氣體對包裝膜的滲透速率。改變CA控制條件的方法：增加薄膜有效面積，降低膜厚度或增加透氣性。在包裝系統(tǒng)引入人為的控制和調(diào)節(jié)手段。2MA氣調(diào)系統(tǒng)引起被調(diào)氣體分壓變化的主要因素是產(chǎn)品類型不同；對于果蔬類產(chǎn)品，由于呼吸作用較強，設(shè)計時必須考慮選用透氣率大的薄膜；對于肉類產(chǎn)品，選用阻隔性好的包裝材料。3氣調(diào)包裝機的生產(chǎn)流程食品定量稱量包裝和輸送進(jìn)入工 作位進(jìn)料到包裝盒覆蓋包裝膜，密 封包裝盒模具配氣系統(tǒng)氣體置換熱封分切開啟封閉模具包裝成品輸出4控制氣體包裝與改善氣體包裝的比較包裝對象操作復(fù)雜程度成本連續(xù)性控制氣氛包裝大宗商品復(fù)雜高連續(xù)改善氣氛包裝單體小包裝較簡單較高不連續(xù)氣調(diào)包裝的應(yīng)用1.在植物性產(chǎn)品中的應(yīng)用降低氧氣含量的方法主要有：（1）自然降氧法（2）快速降氧法（3）混合降氧法（4）包裝貯藏法1.1自然降氧法在密封的冷藏庫中，呼吸作用消耗氧，二氧化碳增加?？刂仆L(fēng)維持一定的氧濃度。氣體洗滌器除去過多的二氧化碳。洗滌方式：（1）堿式，讓氣體通過4-5%的NaOH；（2）水式，讓氣體通過低溫的流動水；（3）干式，讓氣體通過消石灰填充柱。適用于耐儲存，經(jīng)濟價值較低的產(chǎn)品1.2快速降氧法在氣體發(fā)生器中用燃燒丙烷的方法來制取低氧高二氧化碳的氣體；然后將氣體通入冷藏庫中，并保持庫內(nèi)負(fù)壓。待藏原料入庫時，即處于最適貯藏氣體氛圍，特別適用于不耐藏但經(jīng)濟價值高的原料，如草莓。1.3混合降氧法先用快速降氧法將冷藏庫內(nèi)的氧氣降低到一定程度；原料入庫，利用自然降氧法使氧的含量進(jìn)一步降低；本方法的特點是既可控制易腐原料的初期快速腐爛，又降低生產(chǎn)成本。1.4包裝貯藏法生理包裝：將原料放進(jìn)聚乙烯套袋，并密封。利用原料的呼吸作用和氣體透過袋壁的活動，維持適宜的氣體氛圍。硅氣窗包裝：用帶有硅橡膠的厚質(zhì)袋包裝原料，并密封。因氣體的交換只通過硅窗進(jìn)行，改變硅窗的面積，就可以維持不同的氣體氛圍。1.5主要限制性因素（1）達(dá)到能抑制細(xì)菌或真菌程度的低濃度的氧或高濃度的二氧化碳，對大多數(shù)生鮮食品原料也是有毒的。因此大多數(shù)的水果和蔬菜對于低濃度的氧或高濃度的二氧化碳有一個極限容許值（如次頁表），但這取決于個體的成長，收獲時的成熟度和采用的貯藏條件等因素。（2）貯藏環(huán)境中乙烯濃度的增高會促進(jìn)食品原料的衰老及形成生理性的腐敗。表3-4各種水果和蔬菜的最大二氧化碳及最小氧濃度品名CO2（%）O2（%）蘋果（GoldenDelicious）22蘆筍（5℃）油梨香蕉椰菜甘藍(lán)（卷心菜）胡蘿卜花椰菜柑橘黃瓜生菜洋蔥青豆梨甘薯菠菜草莓甜玉米番茄105515545--1011075102020202103--123253215210--2--3（3）不平衡的氣體成分會改變組織的生化活性，導(dǎo)致異嗅異味的出現(xiàn)，風(fēng)味特征的降低，或無氧呼吸作用。（4）同種植物的變種對于給定的氣體成分會有不同的反應(yīng)，植物的變異就意味著貯藏條件的不正確，會因此而遭受損失。（5）來自具有不同收獲季節(jié)的產(chǎn)地的競爭，以及氣調(diào)貯藏的高成本，使得氣調(diào)貯藏的經(jīng)濟性前景并不太樂觀。2.在動物性產(chǎn)品中的應(yīng)用在動物性產(chǎn)品中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在保障肉制品的品質(zhì)，防止其腐敗變質(zhì)。包裝要求：（1）保護(hù)生鮮肉不受二次污染；（2）保持包裝內(nèi)部較高的濕度，防止干耗；（3）包裝材料應(yīng)有適當(dāng)?shù)耐笟庑?，維持細(xì)胞的基本活動，又不受氧化破壞隔絕外界異味侵入。3.氣調(diào)包裝存在的問題1.成本居高不下，投資要求高我國自主研制的比較少，主要是引進(jìn)國外的技術(shù)，而且氣調(diào)屬于連續(xù)工作模式，與冷藏比耗能高，對氣密性和