第五章 食品包装原理

第五章食品包装原理与方法本章学习目标1、掌握环境因素对包装食品品质变化的影响、基本原理和控制方法；2、掌握微生物对包装食品品质变化的影响、基本原理及其控制方法；3、掌握影响食品褐变变色、风味改变、油脂氧化的基本原理及其控制措施。第一节环境因素对食品品质的影响食品品质：包括食品的色香味、营养价值、应具有的形态、质量及应达到的卫生指标。食品流通过程中的环境因素：光、氧、水分、温度、微生物等。一、光对食品品质的影响光对食品品质影响很大，它可以引发和加速食品中营养成分的分解，发生食品的腐败变质反应。(一)、光照对食品的变质作用光引起食品变质的几个方面：（1）促使食品中油脂的氧化性酸败；（2）使食品中的色素发生化学反应而变色；（3）使植物性食品中的绿、黄、红色及新鲜肉类的红色发暗或变成褐色；（4）对光敏感性维生素如VB和VC的破坏；（5）引起食品中蛋白质和氨基酸的变性。维生素对光照（尤其是紫外线）敏感。维生素B2在不同pH溶液中人工光照30min后的存留率pHB2存留率/%4.04.65.05.6424040461、维生素的光分解pHB2存留率/%6.06.67.07.646352720蛋白质也因日光、紫外光照射而变化。酪蛋白溶液在荧光物质存在下经日光照射，其中的色氨酸分解而使其营养价值下降。氨基酸中因光引起分解的是色氨酸、胱氨酸、甲硫氨酸、酪氨酸等于荧光物质、维生素B2、荧光黄素等共存时，经日光暴晒将引起光分解，但此光分解可在CO2、N2环境中得到抑制。硫脲、维生素C亦可阻止此反应。2、光线对蛋白质及氨基酸的影响光照能使食品内部发生一系列的变化是因其具有很高的能量。光照下食品中对光敏感的成分能迅速吸收并转换光能，从而激发食品内部发生变质的化学反应。食品对光能吸收量愈多、转移传递愈深、食品变质愈快、愈严重。（二）光照对食品的渗透规律1、避光：要减少或避免光线对食品的影响，主要的防护方法：通过包装将光线遮挡、吸收或反射，减少或避免光线直接照射食品；同时防止某些有利于光催化反应因素，如水分和氧气透过包装材料，从而起到间接的防护效果。（三）包装避光机理和方法2、遮光食品包装时，可根据食品和包装材料的吸光特性，选择一种对食品敏感的光波具有良好效果的材料作为该食品的包装材料，可有效避免光对食品质变的影响。遮光的方法：（1）玻璃加色处理（2）采用涂覆遮光层（3）透明薄膜加入着色剂氧气对食品的品质变化有显著影响（1）氧使食品中油脂发生氧化；（2）氧会使食品中的维生素和多种氨基酸失去营养价值；（3）氧可加剧食品的氧化褐变反应；（4）氧可促使微生物繁殖生长，造成食品的腐败变质。（5）氧气对生鲜果蔬的作用是另一种情况：可促进生鲜果蔬的呼吸作用。二、氧对食品品质的影响水分对食品品质影响很大：（1）水能促使微生物的繁殖，助长油脂氧化分解，促使褐变反应和色素氧化；（2）水分使一些食品发生物理变化；（吸水和脱水）（3）水分对食品中微生物也有影响。三、水分或湿度对食品品质的影响四、温度对食品品质的影响在一定湿度和氧气条件下，温度对食品中微生物繁殖和食品品质反应速度的影响很大。在一定温度范围内（10～38℃），食品在恒定水分条件下每升高10℃，许多酶促和非酶促的化学反应速率加快1倍，其腐变反应速度将加快4～6倍。温度的升高还会破坏食品内部组织结构，严重破坏其品质。（一）温度升高对食品品质的影响对蛋白质的影响过度受热也会使食品中的蛋白质变性，破坏维生素特别是含水食品中的维生素C，或因失水而改变物性，失去食品应有的物态和外形。为有效减缓温度对食品品质的不良影响，现代食品工业采用食品冷藏技术和食品流通中的低温防护技术、可有效地延长食品的保质期。低温冻结对食品内部组织结构和品质的破坏。冻结会导致液体食品变质：如果将牛奶冻结，乳浊液即受到破坏，脂肪分离，牛乳蛋白质变性而凝固。易受冷损害的食品不需极度冻结，大部分果蔬采摘后为延长其细胞的生命过程要求适当的低温条件，但有些果蔬在一般冷藏温度4℃下保存会衰竭或枯死，随之发生包括产生异味、表面斑痕、各种腐烂等变质过程。（二）低温对食品品质的影响几种果蔬在冰点以上低温贮藏的败坏现象产品大致最低安全温度/℃在0℃至安全温度范围下贮藏的损害特点苹果梨香蕉(生或熟)黄瓜芒果甜椒马铃薯番茄青熟成熟1～2713710771310内部褐变，塌陷内部褐变成熟时色泽暗淡有疤痕，水浸斑点，腐烂内部变色有疤痕，沿花萼处变色赤褐色变成熟时色泽较差塌陷五、微生物对食品品质的影响（一）食品中的主要微生物1、细菌细菌在食品中的繁殖会引起食品的腐败、变色、变质而不能食用，其中有些细菌还能引起人的食物中毒。（1）细菌性中毒案例最多的是肠类弧菌（50%）；（2）其次是葡萄球菌和沙门氏菌（约占40%）；（3）其他常见的能引起食物中毒的细菌是：肉毒杆菌、致病大肠杆菌、产气荚膜梭菌、蜡状芽孢杆菌、弯曲杆菌属、耶尔森氏菌属。2、真菌食品中常见的真菌属主要为霉菌和酵母。霉菌在自然界中分布极广、种类繁多，常以寄生或腐生的方式生长在阴暗、潮湿和温暖的环境中。霉菌有发达的菌丝体，其营养来源主要是糖、少量的氮和无机盐，因此极易在粮食和各种淀粉类食品中生长繁殖。大多数霉菌对人体无害，许多霉菌在酿造或制药工业在被广泛利用。主要产毒霉菌及毒素种类主要产毒霉菌毒素种类致癌霉菌毒素黄曲霉、寄生曲霉岛青霉、杂色曲霉黄绿青霉橘青霉肝脏毒素肝脏毒素神经毒素肾脏毒素黄曲霉毒素、毒性最强杂色曲霉毒素毒性最强展开青霉素然而，霉菌大量繁殖会引起食品变质、少量菌属在适当条件下还会产生毒素。（二）微生物对食品的污染作为食品原料的动植物在自然界环境中，本身已带有微生物，这就是微生物的一次污染。食品原料加工成食品后，在流通过程中还会经受微生物的污染，称为食品的二次污染。食品二次污染过程包括运输、加工、贮存、流通和销售。大部分食品根据其来源、化学成分、物理性质及加工处理的条件，分别形成各自独特的微生物相，并在食品贮存期间，因微生物群中某一特定菌种有适合其繁殖的环境条件而使食品腐败变质。光、氧、水分、温度及微生物对食品的影响是相辅相成、共同存在的，采用科学有效的包装技术和方法避免或缓冲这种有害影响，保证食品在加工流通过程中的质量稳定，更有效的延长食品保质期，是食品包装科学研究解决的主要课题。