一)食品氣調防腐保鮮包裝基本(běn)原理
許多食品在空氣中由於(yú)水分減(jiǎn)少或增加、氧化反應以及需氧徽生物繁殖如細菌和黴菌而快速腐敗。微(wēi)生物繁(fán)殖是導致食品組織(zhī)、色澤、風味、營養價值變化的主要因素(sù),使食品變味和食用不安全(quán)。食品在氣調(diào)氣氛環境中將減緩化學或生物(wù)化學反應和(hé)抑製微生物活性,從而延緩食品的腐敗速度。在空氣中的(de)新鮮果蔬消(xiāo)耗其營養基質來維持正常需氧呼吸(xī)的新陳代謝活動而逐漸衰老枯黃,而在氣調氣氛中可(kě)減緩它的新(xīn)陳代謝活動而得到(dào)保鮮。
食品氣調包裝防腐(fǔ)保鮮的基本原理是用(yòng)保護性氣體(單一或混合氣體)置換包裝內的空氣(qì),抑製腐敗微生物繁殖,保持(chí)食品新鮮色澤以(yǐ)及減緩新鮮果蔬的新陳代謝活(huó)動,從而延長食(shí)品的貨架期或保鮮期。氣調(diào)包裝內保(bǎo)護氣體種類和組分要根據各類(lèi)食品的防腐保鮮要求來確定,才能取得最佳的防腐保鮮效果(guǒ)。
(二)食品(pǐn)氣調包裝(zhuāng)保(bǎo)護氣體
1.食品(pǐn)氣調(diào)包裝常用(yòng)氣體
1)二氧化碳(CO2)CO2是…一種氣體(tǐ)抑菌劑,空氣中(zhōng)的正常含量為0.03%,低濃度的CO2能促使微生物繁(fán)殖,高濃度CO2能阻礙引起食品腐敗的大(dà)多數需(xū)氧微生物的生長(zhǎng)繁殖.CO2能延長微生物繁殖(zhí)生長的停滯期(或潛(qián)伏期),延緩其對數增長期。CO2易溶解(jiě)於食品的水(shuǐ)分成為碳酸而降(jiàng)低(dī)食品的(de)pH,從而有利於食品保藏。CO2在100kPa、20℃時溶解度(dù)為1.57g/kg,溶解度隨溫度降低而增加。因此CO2在10℃時的(de)抗菌活性比15℃時明顯大得多,這對(duì)氣調包裝食品的防腐有重要意義。CO2亦溶(róng)解(jiě)於食(shí)品中的脂肪(fáng)和某些有機物。
2)氧(O2)通常氣調包裝盡最降低O2含量或無O2,海產品氣(qì)調包(bāo)裝時O2的存在可(kě)防止厭氧性致(zhì)病菌如(rú)梭狀芽(yá)孢杆菌繁(fán)殖。高氧可保持鮮肉的(de)色澤,低(dī)氧可降低(dī)新鮮果蔬呼吸速度的同時(shí),保持果(guǒ)蔬新鮮狀態所需要的需氧呼吸新陳代謝活動。但鮮切蔬菜氣(qì)調包裝最新研(yán)究證明,高濃度O2(>40%)能抑製許多需氧(yǎng)菌和厭氧菌的生長(zhǎng)繁殖,抑製蔬菜內源酶引起(qǐ)的褐變(biàn),取得比(bǐ)空氣包裝或低氧(yǎng)包裝更長的保鮮(xiān)期(qī)。
3)氮(N2)N2是惰性氣體,與食品不起化學作用,將N2用作充(chōng)填氣體可防CO2逸出後使包裝坍落。N2在充氮包裝中,可降低食品中的脂肪、芳香物和色澤的氧化速度。
2.食品氣調包裝其它保護氣體除了以上3中常用氣調體(tǐ)外,目前國際上還研究其他氣體對食品的防腐保鮮(xiān)作用,具體如下。
1)氬(Ar)Ar與N2都(dōu)是無色無味惰性氣體,但Ar的質量比N2重而溶解度是N2的2倍,可取代N2作為混合(hé)氣體的充填氣體。通常認為Ar與對微(wēi)生物沒有(yǒu)抑製作用,但最近實驗研究證明具有明顯的抑菌作用,因為微生物對Ar敏感並改變了徽生物細胞的(de)膜(mó)流特性從而影響其功能。此外,Ar原子大小類似(sì)O2、密度大於O2以及溶解度較高,因(yīn)為(wéi)可從植物細胞和酶的氧接收器中置換O2,從而抑製氧化反應和(hé)減緩新陳代謝呼吸速度。
2)一氧化碳(tàn)(CO)Zagory報道僅1%CO就(jiù)可以有效地(dì)抑製許(xǔ)多細菌。酵母和黴菌尤其嗜冷性細菌。此外,CO與鮮肉的肌紅蛋自形成(chéng)鮮紅色的碳氧肌紅蛋白而保持肉的(de)新鮮色澤。圈內外曾用(yòng)CO氣調包裝或處理保持新鮮金(jīn)槍魚魚