概况
气调包装就是用适合食品保鲜的保护气体置换包装容器内的空气,以抑制细菌繁殖,达到长期保存和保鲜的一种包装方式。
气调包装已成为一种应用广泛的食品保存方法,其特点是能有效地保持食品新鲜,同时产生的副作用最小。英国在肉类及肉制品的气调包装方面居于领先地位,法国紧随其后。保藏期相当长的无菌包装米饭在日本超级市场中已成为畅销产品,它采用充氮系统包装,超高温灭菌,并采用氧阻隔性能极高和抗氧化性相当于金属容器的材料包装,使产品不需冷藏而能达到6个月的保藏期。在挪威,气调包装平均延长了鱼类、鱼制品和贝类的保藏期达1.5倍,使在超级市场中就可以买到用气调包装的新鲜鲑鱼。美国的超级市场和食品店中十分流行方便的半成品和可直接食用的新鲜食品、面食和色拉,现在多半都用气调包装。气调包装正在影响肉类、干酪、鱼、禽肉和其他新鲜和预制食品的包装以及这些食品在全球市场的销售。
我国对气调包装保鲜肉的研究始于二十世纪80年代后期,但在生产和商业中的应用仅是近几年的事。目前,也只有在北京、上海等少数几个大城市的市场上看到这类气调包装保鲜肉产品。近几年,随着国外先进的连续式真空/充气包装机的引进,才使气调包装保鲜肉的生产成为可能。
肉品气调包装的保鲜机理
气调包装的保鲜机理是通过在包装内充入一定的气体,破坏或改变微生物赖以生存繁殖的条件,以减缓包装食品的生化变质,达到保鲜防腐的目的。所用的气体通常为CO2、O2和N2或它们的各种组合,而每种气体对鲜肉的保鲜作用不尽相同。
CO2在气调包装中充当细菌抑制剂。1933年,澳大利亚和新西兰最早开始用高浓度的CO2保存鲜肉,1938年有26%来自澳大利亚及60%来自新西兰的牛肉是以填充高浓度CO2
包装进行船舶运输,在-1.4℃的储存温度下,经过处理的牛肉有40天~50天的储存期。CO2是一种稳定的化合物,无色、无味,对大多数需氧菌和霉菌的繁殖有较强的抑制作用,同时,也可延长细菌生长的滞后期和降低其对数增长期的速度。
CO2的抑菌作用,一是在高浓度CO2的包装袋内,CO2取代了O2,高CO2环境使大量好气性微生物(如假单胞菌)生长受到抑制;二是由于
CO2可溶解于水中,形成碳酸(H2CO3),降低pH值,使某些不耐酸的微生物失去生存的必要条件;三是通过对细胞的渗透作用。在同温同压下CO2在水中的溶解度是O2的6倍,渗入细胞的速率是O2的30倍,由于CO2的大量渗入,会影响细胞膜的结构,增加膜对离子的渗透力,改变膜内外代谢作用的平衡,而干扰细胞正常代谢,使细菌生产受到抑制。CO2渗入还会刺激线粒体ATP酶的活性,使氧化磷酸化作用加快,使ATP减少,使机体代谢生长所需能量减少。
影响CO2抑菌作用的因素很多,主要包括以下几个方面:肉品中的微生物种类,CO2的应用时间,CO2浓度,储存温度。CO2对不同种类的微生物作用不同,一般来说,G-细菌比G+细菌对CO2更敏感。常见的引起肉品腐败的细菌如G-的假单胞菌、不动杆菌和莫拉菌可以被20%的CO2抑制,而G+的Brochothrixthermosphacta则能够在50%的CO2中生长,乳酸菌对CO2有很高的抗性,甚至在100%的CO2中生长。