保鲜包装、气调包装中包装内气体分析检测方案(气调保鲜)

Labthink 包装技术与保鲜技术的结合在提升鱼肉保鲜效果的应用 济南兰光机电技术有限公司 摘要：新鲜鱼肉，细嫩肥美、营养丰富、价格适中，是优质蛋白质的主要来源。但鱼肉易变质的特性，要求生产方加强贮藏销售的保鲜效果。为了使鱼肉获得更长的保鲜期，建议采用气调包装或真空包装的包装形式，辅之传统保鲜技术来提升保鲜效果。但仍需注意的是，气调包装的气体组分和包材阻隔性，真空包装的抽真空效果和经常出现的“松包”问题都可能成为整体保鲜效果的影响因素，建议加强包材性能日常检测和包装工艺的研究，进一步深化包装技术与保鲜技术的联合保鲜模式。 关键词：包装技术、保鲜技术、鱼肉、保鲜 How to keep flesh of fish fresh with packaging technology in combinationwith preservation technology Labthink Instruments Co.， Ltd. Abstract： The fresh flesh of fish is featured with pleasant taste and abundantnutrients， proving the main source of protein. However， the flesh of fish isliable to become deteriorated and the manufacturer should take certainmeasures to keep the flesh of fish fresh in storage and sales process. In orderto prolong the shelf life， it is recommended to employ modified atmospherepackaging(MAP) or vacuum packaging in combination with traditionalpreservation technology. It should be noted that the gas composition insideand the barrier property of the modified atmosphere packaging， the vacuumdegree of the vacuum packaging are the factors that may influence thepreservation effect of the overall package. It is suggested that regular testingand study on the packaging technology should be performed to improve thepackaging technology and preservation technology. Keywords：s：FPackagingTechnology，yPreservation Technology， Fleshof Fish.Preservation 中国作为世界第一渔业大国，水产品量占世界总产量的1/3。巨大的产能推动了水产品保鲜需求的日益迫切。鱼类死亡后，其体内各种酶促反应、氧化还原反映和微生物的作用共同造成了鲜度的损失，具体表现为变质、干耗、汁液流失等问题。保鲜，正是围绕上述问题而展开。 0531-85068566 鲜度损失分析 对于新鲜鱼类来说，鲜度损失最大的特征在于腐败变质。鱼类贮存运输过程中，微生物侵入鱼体的易腐部位或机械伤口组织在鱼体内繁殖，分解蛋白质、氨基酸等含氮物质，发生腐败，生成有毒物质。除了受到微生物的影响，油脂氧化也是鱼肉变质的首要原因。新鲜鱼肉富含蛋白质、脂肪等营养物质，其中油脂受到光、热、氧气的作用，发生酸败反应，分解出醛、酸、酮类化合物，导致鱼肉鱼质和体表色泽变化I1]。 除了变质引起的鱼肉鲜度损失，干耗和汁液流失也会使鱼肉品质大打折扣。干耗，就是鱼肉冷冻过程中因温度变化造成水蒸气压差，出现冰结晶的升华作用而引起冻结鱼肉表面干燥、质量减少的现象。同样水分流失的情况还发生在解冻过程，鱼肉内部的冰晶融化成水，未被肌肉全部吸收回原来状态时，部分水分离出来成为流失液，其中包含水及蛋白质、维生素等可溶于水的成分，使得鱼肉的营养水平大幅下降。 保鲜技术的发展现状 面对上述鲜度损失的难题，保鲜技术显得尤为重要。当前，主流的保鲜技术包括化学保鲜、天然添加剂保鲜、低温保鲜等，此外还有一些创新的保鲜技术。 低温保鲜仍占主流。低温，能有效降低微生物的繁殖速度、酶的活性和抑制其他非酶反应，是鱼肉保鲜最有效的方法。根据低温程度，分为冰藏、微冻、冻藏等几种形式。随着温度降低，鱼肉的保鲜期逐渐延长，冰藏保鲜技术的保鲜时长为3-5d，相比之下微冻保鲜的保鲜期可达20d左右，而冻藏保鲜则能使鱼肉保鲜长达数月甚至1年[2]。低温保鲜过程中，随着时间的延长，会出现干耗、油脂氧化和蛋白质变性等导致鱼肉品质劣变的问题，难以避免。 化学保鲜技术逐渐被天然提取物保鲜剂代替。化学保鲜技术，是将鱼体浸渍在保鲜剂中一段时间，从而延长鱼肉的保鲜期。化学保鲜剂常用的有苯甲酸及其盐、山梨酸及其盐等，其最大的特点在于抑菌。随着消费者安全环保意识的提高和部分无良生产商过量使用化学保鲜剂事件频发，天然提取物保鲜剂受到研究者和生产商的青睐。它是从动植物中提取的有效物质，如茶多酚、壳聚糖等能有效抑制细菌的繁殖，竹叶抗氧化物(AOB)因其含有黄酮类、内酯类和酚酸类化合物，被卫生部批准作为天然食品抗氧化剂使用I3]。 新型保鲜技术异军突起。除了上述传统方法，近年来诸多新型保鲜技术如雨后春笋般冒出，诸如超高压保鲜、臭氧保鲜、减压保鲜、辐射保鲜等，各具特色，各有优劣。超高压保鲜技术是一种在100~1000MPa 的压力下的杀菌技术，在保持鱼肉品质方面具有明显优势，但成本较高[4]。臭氧保鲜技术利用臭氧对微生物细胞膜、酶和细胞质的遗传物质的影响抑菌灭菌，臭氧强灭菌性和扩散渗透性使得这一保鲜技术具有广阔的前景。 包装技术与保鲜技术的结合与应用 包装的作用在于保护内容物品质，应用于鱼肉制品时，保鲜作用成为重中之重。。包装的种类繁多，从抑菌除菌的机理来看，真空包装与气调包装是新鲜鱼肉包装的最佳选择。真空包装通过抽真空的形式将鱼肉置于高度减压低氧的环境，一方面能抑制大部分好氧微生物的生长繁殖，延缓腐败进程，另一方面可以有效防止鱼肉的氧化变质，延长产品的货架期。气调包装是在密封包装内充入不同比例的 CO2、N2、O2的包装形式。CO2能穿透微生物的细胞，使细胞内的 PH 下降和酶的活性降低，因此抑制细胞的繁殖；虽然O2是微生物繁殖和油脂氧化的诱因，但其却能与鱼肉的肌红蛋白结合生成氧合肌红蛋白，使肉质呈现新鲜的红色。因此，CO2的填充比例应高于02，实现抑菌和保色的双重作用。 对于新鲜鱼肉，单一的保鲜技术难以获得最理想的保鲜效果，因此相关企业应在包装技术与保鲜技术的协同作用上做文章，综合两方优势以获得最佳的保鲜效果。笔者将几种不同保鲜技术与包装技术相结合的带鱼包装在4℃冷藏状态下进行长时间贮藏，于4d、8d、12d、16d、20d分别进行感官评分。评分依据为 GB/T 18108-2008《鲜海水鱼》标准中的感官要求等级，8-10分为一级，6-8分为二级，6以下为不新鲜，评分结果如表1。 表1不同保鲜技术与包装技术的结合形式的带鱼包装贮藏感官评价 编号 包装形式 保鲜技术 0d 4d 8d 12d 16d 20d 1# KPET/PE 空气包装 无 10 5.21 腐败 2# KPET/PE 真空包装 无 10 9.37 7.58 6.04 5.21 腐败 3# KPET/PE 气调包装 60%CO2+1002+30%N2 无 10 8.49 7.01 5.87 腐败 4# KPET/PE 空气包装 2.5%山梨酸钾溶液浸泡 10 7.82 6.56 4.81 腐败 5# KPET/PE 空气包装 1.0%壳聚糖涂膜 10 7.46 6.07 3.29 腐败 6# KPET/PE 气调包装 40%CO2+20%O2+40%N2 1.0%壳聚糖涂膜 10 8.75 7.82 7.06 5.63 腐败 7# KPET/PE 气调包装 60%CO2+1002+30%N2 1.0%壳聚糖涂膜 10 9.08 8.43 7.39 6.12 5.73 8# KPET/PE 气调包装 80%CO2+10%O2+10%N2 1.0%壳聚糖涂膜 10 8.84 8.24 6.98 5.72 腐败 通过表1可以看到，包装技术和保鲜技术的不同结合方式对于鱼肉保鲜的效果截然不同。对比1#、：2#、3#样品组，1#鱼肉至第4天呈现局部鱼鳞脱离、弹性较差、有轻微异味等不新鲜的状态，第8天已经完全腐败，相比之下，2#和3#鱼肉直至第20天才发生腐败。可以看出，真空包装和气调包装的保鲜时长是空气包装的2倍之多。4#和5#样品组是在1#样品空气包装形式的基础上，分别添加了“利用2.5%浓度的山梨酸钾溶液浸泡鱼肉的化学保鲜技术”和“利用质量分数为1.0%壳聚糖涂膜的天然提取物保鲜技术"。保鲜效果非常明显，完全腐败的时间点延迟到第16d。可见，当包装技术与保鲜技术相结合后，保鲜效果显著增强。 3#、6#、7#、8#样品组均采用的气调包装，相较之下，没有额外施加保鲜技术的3#样品组的腐败时间最短为16d，其次为6#和8#样品组为20d，而7#样品组贮藏20d仅呈现为不新鲜的状态而没有发生生败。因6#-8#样品组均采用的为同一种保鲜技术，因而保鲜效果的差异主要来源于包装技术。 包装技术的差异对鱼肉保鲜效果的影响 就气调包装和真空包装而言，包装成型工艺中的诸多差别也会对其保鲜效果有所影响。 1-.、气调包装中 CO2含量比例 对于新鲜鱼肉，气调包装中CO2的作用在于抑制微生物的繁殖。研究表明，提高CO2的含量比例能加强对微生物繁殖的抑制能力，而且随着含量比例的提高，抑制作用会逐渐增强。这也是7#样品组的保鲜期长于6#样品组的原因所在。但当 CO2含量 达到50%以上，其抑菌的增强效果便不再显著。 同时，应视鱼肉的初始微生物种类、数量具体确定 CO2的含量比例。若内容物的初始微生物以厌氧菌或兼性厌氧菌为主， CO2含量比例过高反而会促进其生长繁殖。这在一定程度上解释了8#样品组气调包装CO2含量占比高但保鲜效果却不及7#样品组。 2、包装材料的性能对气调包装气体成分的影响 确定了合适的气体成分和含量配比后，如何保持其在货架期间的稳定，是保证气调包装保鲜效果的关键。说到底，就是包装材料对填充气体的阻隔效果问题。由于气调包装中 CO2发挥主要作用，所选包装材料斗对 CO2表现出较好的阻隔效果。笔者利用兰光包装安全检测中心的 VAC-V2 压差法气体渗透仪对厚度基本一致气调包装常用包材 PET、KPET、BOPP 进行了 CO2渗透率的测试，分别为493.621cm3/(m2·24h·0.1MPa))，10.637cm3/(m2·24h·0.1MPa) 和2417.853cm3/(m2.24h·0.1MPa)。其中 ，KPET 的 CO2透过率最低，阻隔性最好，这是由于 KPET是在 PET 基材上涂布一层 PVDC 而制成 ， PVDC 因其分子间凝聚力强，结晶度高，其分子中的氯原子有疏水性，不会形成氢键，氧分子、水分子和二氧化碳分子很难在PVDC有机大分子中移动，因而 KPET具有优良的阻氧性、阻湿性和 CO2阻阻性。 3、真空包装抽真空效果及“松包”问题 根据真空包装的原理可知，真空包装的保质效果在很大程度上取决于包装抽真空的效果，换言之，即包装内残余气体含量的多少。气体的残留量越少，意味着残氧量越少，对于新鲜鱼肉的保鲜更为有利。储藏过程中，常有鱼肉真空包装“松包”现象发生，严重影响食品在货架期内的保质效果。“松包”现象，归根结底是由于真空包装内部的气体增多导致：一方面采用对空气阻隔性差的包装材料，加速外界气体的渗入；另一方面因包装封边不牢出现破裂微孔或鱼肉骨刺造成的穿刺孔，为气体渗入打通渠道；此外，鱼肉自身带有的易产气微生物也是造成真空包装松包的一个重要因素。 总结 新鲜鱼肉，细嫩肥美、营养丰富、价格适中，是优质蛋白质的主要来源。但鱼肉易变质的特性，要求生产方加强贮藏销售的保鲜效果。鱼肉保鲜常用的方法包括化学保鲜、天然提取物保鲜、低温保鲜等传统保鲜方式以及超高压、臭氧等新兴的保鲜技术。为了使鱼肉获得更长的保鲜期，建议采用气调包装或真空包装的包装形式，辅之上述保鲜技术来提升保鲜效果。但仍需注意的是，气调包装的气体组分和包材阻隔性，真空包装的抽真空效果和经常出现的“松包”问题都可能成为整体保鲜效果的影响因素，建议加强包材性能日常检测和包装工艺的研究，进一步深化包装技术与保鲜技术的联合保鲜模式。 ( 参考文献： ) ( [1]唐裕芳.鱼肉腐败机理及其防腐措施[].肉类工业，，2000，2：30-32. ) ( [2]王彩霞，熊善柏，赵思明，李晶.鲜鱼肉贮藏品质与保鲜方法的研究进展[J].肉类工业， 2008，11：50-54. ) ( [3]王正云，唐劲松，祁兴普.竹叶抗氧化物结合气调包装对鱼丸品质的影响[].食品工业科 技，2013，34(23)：319-322. ) ( [4]秦娜，宋永令，罗永康.鱼类贮藏保鲜技术研究进展[].肉类研究，2014，28( 12)：28-32. ) 济南兰光机电技术有限公司中国济南无影山路www.labthink.com 济南兰光机电技术有限公司 中国济南无影山路 www.labthink.com 包装技术与保鲜技术的结合在提升鱼肉保鲜效果的应用济南兰光机电技术有限公司摘要：新鲜鱼肉，细嫩肥美、营养丰富、价格适中，是优质蛋白质的主要来源。但鱼肉易变质的特性，要求生产方加强贮藏销售的保鲜效果。为了使鱼肉获得更长的保鲜期，建议采用气调包装或真空包装的包装形式，辅之传统保鲜技术来提升保鲜效果。但仍需注意的是，气调包装的气体组分和包材阻隔性，真空包装的抽真空效果和经常出现的“松包”问题都可能成为整体保鲜效果的影响因素，建议加强包材性能日常检测和包装工艺的研究，进一步深化包装技术与保鲜技术的联合保鲜模式。关键词：包装技术、保鲜技术、鱼肉、保鲜