一)食品氣調防(fáng)腐保鮮(xiān)包(bāo)裝基本原理
許多(duō)食品在空氣中由於水分減少或增加、氧化反應以及需氧徽生物繁殖如細菌和黴菌而快速腐敗(bài)。微生(shēng)物繁殖是導致食品組織(zhī)、色澤、風味(wèi)、營養價(jià)值變化的主要因素,使食品變味和食用不(bú)安全。食品在氣調氣氛(fēn)環境中將減緩化學或生(shēng)物化學反應和抑製微生物活性,從而延緩食品的腐敗速度。在空氣中的新鮮果蔬消耗其營養(yǎng)基質來維持正常需氧呼吸的新陳代謝活(huó)動而逐(zhú)漸衰老枯(kū)黃,而在氣調氣氛(fēn)中可減緩它的新陳代謝活動(dòng)而得到保(bǎo)鮮。
食品氣調包裝防腐保鮮的基本原理(lǐ)是用保護性氣體(單一或混合氣體(tǐ))置換(huàn)包裝(zhuāng)內的空氣,抑製腐敗微生(shēng)物繁殖,保持食品新鮮色澤(zé)以及(jí)減緩新鮮果蔬的新陳代謝活動,從而延長食品的貨架期或保鮮期。氣調包裝內保護氣體種類和組分要根據各類食品的防腐保鮮要求來確定(dìng),才能(néng)取得最佳的防(fáng)腐保鮮效果。
(二)食品氣調包裝保護(hù)氣(qì)體
1.食品(pǐn)氣調(diào)包裝常用氣體
1)二氧化碳(CO2)CO2是…一種氣體抑菌劑,空(kōng)氣中(zhōng)的正常含量為(wéi)0.03%,低濃度的CO2能促使微生(shēng)物繁殖,高濃度CO2能(néng)阻礙引起食品腐敗的大多數需氧(yǎng)微(wēi)生物的(de)生長繁殖.CO2能延長微生物繁殖生長的(de)停滯期(或潛伏期),延緩其對數增長期。CO2易溶解於食品的水分成為碳酸而降低食品的pH,從而有利(lì)於(yú)食品保藏。CO2在100kPa、20℃時溶(róng)解度為1.57g/kg,溶解度隨溫度降低而增(zēng)加。因此CO2在10℃時的抗菌活性比15℃時明(míng)顯(xiǎn)大得多,這對氣調包裝食品的防腐有重要意(yì)義。CO2亦溶解於食品中的脂肪和某些有機物。
2)氧(O2)通常氣調包裝(zhuāng)盡最降低O2含量(liàng)或無O2,海產品氣調包裝時O2的存在可防止厭氧性致病菌如梭狀芽孢杆菌繁殖。高氧(yǎng)可保持鮮肉的色澤,低氧可降低新(xīn)鮮(xiān)果蔬呼吸速度的同時(shí),保持果蔬新鮮狀態所需要的需氧呼吸新陳代謝(xiè)活動。但鮮(xiān)切蔬菜氣(qì)調包裝最新研(yán)究(jiū)證明,高濃度O2(>40%)能抑製許多需(xū)氧菌和厭氧菌的生長繁殖,抑製蔬菜內源酶引起的褐變,取(qǔ)得比空(kōng)氣包裝或低氧包裝更長的保鮮期。
3)氮(N2)N2是惰性氣體,與食品不起化學作用,將N2用作充填氣體可防CO2逸出後使(shǐ)包裝坍落。N2在充氮包裝中(zhōng),可降低食品中的脂肪、芳香(xiāng)物(wù)和色(sè)澤的氧(yǎng)化速度。
2.食品氣調包裝(zhuāng)其它保護氣體除了以上3中常用氣調體外,目前國際(jì)上還研究其(qí)他氣體對食品的防腐保鮮作用,具體如下。
1)氬(Ar)Ar與N2都是無色無味惰性氣體,但Ar的質量比N2重而溶解度(dù)是N2的2倍,可取代(dài)N2作為混合氣體的充填氣體。通常認為(wéi)Ar與對微生物沒有抑製作用,但最近實驗研究證明具有明顯的抑菌作(zuò)用,因為微生物對Ar敏感並改變了徽生(shēng)物細胞的膜流特性從而(ér)影響其功(gōng)能。此(cǐ)外,Ar原子大小類似O2、密(mì)度大於O2以及溶解(jiě)度較高,因為可從植物細胞和酶的氧接收器中置(zhì)換O2,從而抑製氧(yǎng)化反應和減緩新陳代(dài)謝(xiè)呼吸速度。
2)一氧化碳(CO)Zagory報道僅1%CO就可(kě)以有(yǒu)效地抑製許多細菌。酵母(mǔ)和黴菌尤其嗜冷性(xìng)細菌。此外,CO與鮮肉的肌(jī)紅蛋(dàn)自形成鮮(xiān)紅色的碳氧肌紅蛋(dàn)白而保持肉的新鮮色澤。圈內外曾用CO氣調包裝或處理保(bǎo)持新鮮金槍魚魚