第六章_各类食品包装实例

第六章各类食品包装实例食品的种类繁多，各种食品包括没有经过加工的和经过加工的，其性质各不相同。这些食品在加工、贮存、运输及销售过程中，由于受到各种环境因素的影响，可能会发生污染及物理、化学、生物等变化。这些变化对食品营养成分、外观等都会有不同程度的不利影响,直至腐败变质。为了保证食品的质量,延长货架期，根据各种食品的性质及腐败变质机理，选用适当的包装材料及包装方法对食品加以保护是非常必要的。第一节果蔬类食品包装果蔬属易腐产品，为克服季节性生产和均衡供应的矛盾，贮藏保鲜很有必要。过去的研究多集中在冷藏和气调等方面，近20年来随着研究的不断深入，包装所具有的良好保鲜作用已引起人们的重视，无论是保鲜包装还是保鲜包装技术与方法，都取得了很大的进展，并已成功应用于生产实践。一、果蔬保鲜包装的基本原理和要求(一)果蔬保鲜包装的基本原理1.气调保鲜效果包装所具有的气调保鲜效果是果蔬保鲜包装的基础。在如图8-1所示的包装体系内，包装内外的环境气体成分可以通过包装材料互换，包装材料具有一定的气体阻隔性，使包装内环境气体组成因果蔬呼吸作用的进行而达到低氧高二氧化碳状态，该状态反过来又抑制了呼吸作用的进行，使果蔬生命活动降低，延缓衰老，从而具有保鲜作用。有资料报道:香蕉采用0.05mm厚的聚乙烯袋包装(每袋10kg),袋中同时封入吸满饱和高锰酸钾水溶液的碎砖块200g、消石灰100g，然后在11~13℃贮藏，10d后袋内二氧化碳和氧气含量分别为1.6%和5.8%，20d后分别为5.2%和5.2%，30d后分别为10.5%和3.8%。二氧化碳浓度过高，氧气浓度过低又会造成无氧呼吸并积累生理毒性物质，导致果蔬生理病害发生，尤其是对二氧化碳耐性差的果蔬。如：柑橘属果品对二氧化碳非常敏感，包装内浓度一般不允许超过1%。因此，在保鲜包装中应使用具有一定透气性的包装材料，以保证包装内外可发生一定程度的气体交换，使包装内氧和二氧化碳浓度达到果蔬保鲜所需要的最适浓度。不同种类不同厚度的包装材料，其气体透过性不同。采用单一薄膜往往难以满足不同水果蔬菜的生理特性要求，在生产中常用薄膜打孔和复合膜的方法来满足其要求。2.抑制蒸发包装可使新鲜果蔬散失的水分留在包装内部而形成高湿微环境，从而抑制水分散失的速度，使果蔬损耗减少，保持饱满、鲜嫩的外观。需注意的是，如果包装材料的透气性太差则很容易造成包装内部的过湿状态，易于招致腐败的发生。果蔬包装时应选用透湿性适当的材料，或使用功能性材料调整湿度，也可采用穿孔膜包装，使包装内环境湿度维持在适宜状态。多数的水果、蔬菜在收获时已有一定的成熟度，其生理活动较稳定，因而适宜于密封包装。但许多蔬菜(如食用部位为根茎叶的蔬菜)收获时其生理活动并不太稳定，用穿孔膜包装往往获得良好的效果，在适宜的低温下效果更好。果蔬的蒸发作用与温度也有很大关系，但不同的果蔬反应不同。柿子、柑橘、苹果、梨、西瓜、马铃薯、圆葱、南瓜、花椰菜、胡萝卜等果蔬对温度比较敏感，随温度的下降蒸发作用显著降低。栗子、桃、李子、无花果、甜瓜、萝卜、番茄、菜花、豌豆等果蔬对温度有一定反应，随温度的降低蒸发作用有所下降。而草莓、樱桃、芹菜、黄瓜、菠菜、蘑菇则具有强烈的蒸发作用且与温度无关。3.保冷保鲜温度对微生物的繁殖和果蔬中的各种酶类的催化反应有着直接的影响，包装的气调和保湿作用必须和低温结合起来，其保鲜作用才能充分发挥，否则其保鲜效果就会受到很大影响，或出现各种生理病害。表8-1列出了几种蔬菜在不同温度下包装和不包装贮存时可供食用的贮存时间。由表中可以看出，常温下包装的保鲜效果远较低温下差。包装前的预冷对延长保鲜包装的有效期非常有利，它可以迅速有效地散发果蔬的田间热，抑制果蔬的呼吸作用，防止果蔬的水分蒸发，使得果蔬在包装时能够尽可能地保持其采收时的良好品质。在进行包装时选用隔热容器和冰等蓄冷材料一起使用，可将果蔬包装内的温度保持在较低水平。这种简易保冷方法在果蔬流通条件下可作为替代冰箱和冷藏运输车的简便方法，实用性很强，因此对其开发和应用越来越多。但果蔬保鲜贮藏仍然以包装后在冷库贮藏为主要措施，来保证其处于适宜的低温条件下。需要注意的是低温尽管非常有利于果蔬的保鲜包装，但采用低温的条件有一定限度，一旦超过界限会导致果蔬冷害的发生，使果蔬出现软化、腐败等代谢异常现象，品质迅速恶化而无法继续保存。不同果蔬产生冷害的温度不同，保鲜包装必须保持在冷害点温度以上。4.抑制后熟乙烯是一种植物激素，是在果蔬生长后期随成熟而产生的，在一定浓度(每千克数毫克)下，乙烯会促进果蔬的呼吸作用、加速叶绿素的分解、淀粉的水解及花青素的合成，促进果蔬的进一步成熟并导致老化的迅速发生，因此在保鲜过程中不希望有乙烯产生和积累。包装中使用功能性包装材料和去乙烯保鲜剂，可有效地去除果蔬贮藏过程中产生的乙烯或抑制内源乙烯的生成，抑制果蔬的后熟作用，达到保鲜目的。不同种类不同品种的果蔬其乙烯产生量有很大差异，果蔬对乙烯的敏感性也因品种、成熟度、环境气体组成及温度不同而有差异，对其控制应通过试验确定，一般以抑制乙烯产生的保鲜剂辅助包装措施较好。5.调湿、防雾、防结露如果包装材料的透湿性太差，包装内部逐渐变成高湿状态，很容易在包装内侧面形成水雾。当外部温度低于包装内部空气露点温度时，水气就会在包装材料内壁产生结露，这些露水因包装内多为高二氧化碳状态而形成碳酸水，滴落在果蔬表面易导致湿蚀发生，使外观变差，商品价值降低，严重者会导致微生物侵染而腐败变质。采用机能性包装材料，由于其中添加了防雾、防结露物质，包装后可有效防止水雾和结露现象。在包装内部封入具有吸湿和仿湿功能的机能性包装材料，利用其在低湿度下放湿、高湿度下吸湿的作用，可以使包装内部湿度简易地维持恒定，避免透湿性太差的包装材料所产生的过湿状态。这也是包装中常用的辅助包装保鲜措施之一。此外，利用高吸水性片材渗入乙醇后密封于柿子包装中，使柿子在贮存中脱色等的特殊保鲜包装方法，也可以为人们提供一些有益的启发。（二)果蔬保鲜的包装要求为保证果蔬的良好品质与鲜度，在保鲜包装时要求能充分利用各种包装材料所具有的阻气、阻湿、隔热、保冷、防震、缓冲、抗菌、抑菌、乙烯吸收等特性，设计适当的容器结构，采用相应包装方法对果蔬进行内外包装，在包装内创造一个良好的微环境条件，降低果蔬呼吸作用至维持其生命活动所需的最低限度，并尽量降低蒸发作用，防止微生物侵染与危害。同时，也应避免果蔬受到机械损伤。不同种类的果蔬对包装特性的要求不尽相同。1.软性水果草莓、葡萄、李子、水蜜桃等软性水果，含水量大，果肉组织极软，是最不易保鲜的一类。这类水果要求包装应具有防压、防振、防冲击性能，包装材料应具有适当的水蒸气、氧气透过率，避免包装内部产生水雾、结露和缺氧性败坏。这类产品最好采用半刚性容器包装，同时覆盖以玻璃纸、醋酸纤维素或聚苯乙烯等薄膜。2.硬质果蔬苹果、香蕉、李、柑橘、桃、甘薯、胡萝卜、马铃薯、葱头、山药、甜菜、萝卜等硬性果蔬，肉质较硬，呼吸作用和蒸发也较软质水果缓慢，不易腐败，可较长时间保鲜，这类果蔬的包装要求是创造最适的温湿度条件和环境气体组成，尽可能地延长保鲜期。可采用普通的聚乙烯等薄膜包装或用浅盘盛放、用拉伸或收缩裹包等方式包装。3.茎叶类蔬菜这类蔬菜组织脆嫩，脱水速度快，易造成萎焉。另外，其呼吸速度也较快，对缺氧条件很敏感。因此，这类蔬菜的包装主要考虑其防潮性和抗损伤作用以及对环境气体的调节能力。二、果蔬保鲜包装的基本方法过去的果蔬包装通常采用木箱、纸箱、竹筐、箩筐等散装，有时也在单个果蔬表面覆盖一层纸再散放于上述容器中。这种包装方法一般不能满足果蔬的保鲜要求，保鲜时间较短。目前果蔬的保鲜包装主要是利用包装材料与容器所具有的简易气调效果，以及开发其防雾、防结露、抗振、抗压等特性来进行包装。在包装方法上主要有两大类：一是透气包装；二是密封包装，现在一般趋向采用透气式和密封式相结合的包装方法，如苹果、李、香蕉、哈密瓜的外包装一般采用透风透气式包装，内包装则采用不同的包装材料密封或有限密封包装。(一)果蔬保鲜的内包装方法1.塑料袋包装选用一定厚度的薄膜袋装入产品后，折叠袋口或热密封口，通过选择具有适当透气性、透湿性的薄膜，可以起到简易气调效果。另外，还常与真空包装和充气包装结合进行，以增加包装的保鲜效果。这种包装方法要求使用的薄膜材料具有良好的透明度，对水蒸气、氧气、二氧化碳气体透过性适当，并有一定的机械加工性能，无毒副作用。大部分果蔬可采用此法包装保鲜。2.浅盘包装将果蔬先放入浅盘中再进行裹包或装盒，浅盘主要有纸浆模塑盘、瓦楞纸板盘、塑料热成形浅盘等，包装时采用热收缩包装或拉伸包装固定产品。这种包装具有可视性，有利于产品的展示销售，消费者对内装产品一目了然。芒果、白兰瓜、香蕉、番茄、嫩玉米穗、苹果等都可以采用这种包装方法。3.穿孔膜包装用密封方法包装果蔬，在条件不适时包装内易出现厌氧腐败、过湿状态和微生物的侵染。因此某些果蔬的保鲜需用穿孔膜包装，即在薄膜上按要求刺穿一定数量和直径的小孔再进行包装，以避免袋内二氧化碳的过度积累和过湿现象。许多绿叶蔬菜和果蔬适宜采用此种方法。在实施穿孔膜包装时，穿孔程度应通过实验确定，一般以包装内不出现过湿状态下所允许的最少开孔量为准。由于薄膜穿孔，这种方法很难再有气调作用。4.简易薄膜包装对果蔬实行单个包装时常采用的一种方法，即用塑料薄膜对果蔬进行简单裹包拧紧，只能起到有限密封作用。5.硅窗气调包装用聚甲基硅氧烷为基料涂覆于织物上而制成的硅胶膜，对环境中各种气体具有不同的透过性。它可以自动排除包装内的二氧化碳和乙烯及其他有害气体，同时透入适量氧气，抑制和调节果蔬的呼吸强度，防止发生生理病害，保持果蔬的新鲜度。一般根据不同果蔬的生理特性和包装数量，选择适当面积的硅胶膜，在薄膜袋上开设气窗，用704胶水粘结起来，因此称之为硅窗气调袋(帐)包装。此外，双层纸袋、开窗纸袋、带孔眼纸袋和纤维网袋、塑料网袋等也常用于包装新鲜果蔬，如马铃薯、洋葱、柑橘、葡萄等。(二)果蔬保鲜的外包装方法果蔬的外包装方法是对进行了包装的果蔬进行二次包装，以增加耐贮运性，并有利于创造合适的保鲜环境。外包装所用的材料主要是木箱、瓦楞纸箱、纤维板箱、塑料箱等。目前从包装保鲜考虑，大多采用瓦楞纸箱或钙塑瓦楞纸箱，折叠封口、网罩封口或密封封口，然后捆扎等。无论是内包装还是外包装，都可同时封入保鲜剂以及各种衬垫缓冲材料，如脱氧剂、杀菌剂、去乙烯剂、蓄冷剂、二氧化碳发生剂、吸湿性片材等。三、果疏保鲜用包装材料用于果蔬保鲜包装的包装材料种类很多，目前应用的功能性包装材料主要有塑料薄膜、塑料片材、蓄冷材料、瓦楞纸箱、保鲜剂等几大类。(一)薄膜包装材料迄今为止水果保鲜包装的主要形式仍是薄膜包装，而在后来开发的许多功能性包装材料中尤以功能性薄膜最多，应用也最广泛。常用的薄膜保鲜材料主要有：PE、PVC、PP、BOPP、PS、PVDC、PET/PE、KNy/PE等薄膜，以及PVC、PP、PS、辐射交联PE等的热收缩膜和拉伸膜。这些薄膜常制成袋状、套状、管状，可根据不同需要选用。近年来开发应用了许多功能性保鲜膜。这些薄膜除改善透气性、透湿性外，还有涂布脂肪酸或掺入界面活性剂的具有防雾、防结露作用的薄膜;提高透明性的薄膜;混入泡沸石为母体的无机系抗菌剂的抗菌性薄膜;混入陶瓷、泡沸石、活性炭等以吸收乙烯等对保鲜有害气体的薄膜;混入远红外线放射体的保鲜膜等。(二)保鲜包装用片材保鲜包装用片材大多是以高吸水性树脂为基材，种类很多。如吸水能力数百倍于自重的高吸水性片材，在这种片材中混入活性炭后除具有吸湿、放湿功能外，还具有吸收对保鲜有害的乙烯、乙醇等气体的能力;在高吸水性片材中混入抗菌剂的抗菌性片材等。这些片材可以作为瓦楞纸箱和薄膜小袋中的调湿材料凝结水吸收材料，改善吸水性片材在吸湿后容易构成微生物繁殖场所的缺点。目前已开发出了许多功能性片材，并应用于松蘑、蘑菇、脐橙、涩柿子、青梅、桃、花椰菜