氣調(diào)包裝是食品保鮮的必然需求

氣調(diào)包裝是食品保鮮的必然需求

中國(guó)有一句著名的話：“民以食為天”，可以說(shuō)包含兩層意思，一是要有足夠的食品，就是要保證糧食安全；二是要有安全的食品，要保證食品安全。食品企業(yè)生意遍及五湖四海的同時(shí)，越來(lái)越感受到食品產(chǎn)業(yè)鏈國(guó)際化帶來(lái)的新挑戰(zhàn)。

消費(fèi)者在享受到來(lái)自全球食品工業(yè)新原料、新工藝帶來(lái)的舌尖上新體驗(yàn)的同時(shí)，也需要得到食品安全的保障。

世界貿(mào)易組織的建立和貿(mào)易的全球化，對(duì)全球都帶來(lái)了深刻而巨大的影響。食品安全領(lǐng)域也是這樣，貿(mào)易全球化對(duì)于食品安全的影響至少是表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

第一點(diǎn)，食品的國(guó)際貿(mào)易增長(zhǎng)非常迅速，根據(jù)WTO的數(shù)據(jù)，全球食品貿(mào)易額年增長(zhǎng)率達(dá)到了11%。

第二點(diǎn)，全球食品供應(yīng)鏈也變得越來(lái)越國(guó)際化了，某一種食品原材料有可能是在一個(gè)地方或者是一個(gè)地區(qū)生產(chǎn)，但是卻在另一個(gè)國(guó)家和地區(qū)加工，其最終產(chǎn)品會(huì)在全球銷售。這樣一種生產(chǎn)和營(yíng)銷的模式，現(xiàn)在已經(jīng)變得越來(lái)越常見(jiàn)。它使得全球食品供應(yīng)鏈面臨著需要更多的安全保障。

第三點(diǎn)，食品安全問(wèn)題變得越來(lái)越全球化和現(xiàn)實(shí)化，即涉及范圍越來(lái)越大和越來(lái)越具體，一個(gè)國(guó)家或一個(gè)地區(qū)的一個(gè)食品安全事件發(fā)生了，那么全球的消費(fèi)者都會(huì)受到影響。食品安全的廣泛性和重要性要求必須有先進(jìn)的科技為保障。作為對(duì)于食品具有安全保鮮的氣調(diào)包裝，自然成為受到歡迎的必需的大量的食品安全衛(wèi)士。

氣調(diào)保鮮包裝（MAP）可以有效解決真空包裝食品的品質(zhì)劣化問(wèn)題，延長(zhǎng)食品貨架期，降低食品流通成本。隨著人們消費(fèi)意識(shí)的改變，氣調(diào)包裝技術(shù)以其優(yōu)越的安全保鮮功能，越來(lái)越受到消費(fèi)者認(rèn)可和歡迎。

氣調(diào)包裝的原理是采用氣調(diào)保鮮氣體(2-4種氣體按食品特性配比混合)，對(duì)包裝盒或包裝袋的空氣進(jìn)行置換，改變盒(袋)內(nèi)食品的外部環(huán)境，抑制細(xì)菌(微生物)的生長(zhǎng)繁衍，減緩新鮮果蔬新陳代謝的速度，從而延長(zhǎng)食品的保鮮期或貨架期。以果蔬保鮮為例：新鮮果蔬在采摘后仍然進(jìn)行呼吸作用，消耗O2產(chǎn)生CO2，逐漸增加環(huán)境中的CO2含量并降低O2的濃度，采用高透性的塑料薄膜可與大氣進(jìn)行氣體交換，補(bǔ)充所消耗的O2并排出CO2。當(dāng)氣體對(duì)薄膜滲透的速度與果蔬呼吸速度相等時(shí)，包裝袋內(nèi)的氣體達(dá)到某一平衡濃度，可以使果蔬維持微弱的呼吸速度而不產(chǎn)生厭氧呼吸，從而延緩果蔬的成熟而得到保鮮。采用氣調(diào)包裝能夠?qū)崿F(xiàn)在不采用防腐劑、添加劑的前提下確保食品的口感、營(yíng)養(yǎng)成份和保鮮期。

20世紀(jì)80年代，英國(guó)零售新鮮肉氣調(diào)包裝的應(yīng)用，極大地推動(dòng)了國(guó)際氣調(diào)包裝先進(jìn)技術(shù)與裝備的研究與應(yīng)用。20世紀(jì)90年代后期，我國(guó)開(kāi)始研發(fā)食品氣調(diào)包裝工藝與設(shè)備。上海肉類加工企業(yè)引進(jìn)國(guó)外氣調(diào)包裝設(shè)備,開(kāi)發(fā)新鮮豬肉氣調(diào)包裝市場(chǎng)，為我國(guó)食品氣調(diào)包裝的市場(chǎng)應(yīng)用打下了基礎(chǔ)。目前，我國(guó)的氣調(diào)包裝技術(shù)及裝備與國(guó)際先進(jìn)水平相比，還存在較大差距，主要表現(xiàn)在設(shè)備精度不高、穩(wěn)定性差、自動(dòng)化程度低。對(duì)于易氧化食品，包裝容器內(nèi)含氧率的增高，容易導(dǎo)致食品氧化變質(zhì)和需氧菌迅速繁殖，縮短食品貨架期。如何控制易氧化食品包裝容器的含氧率，提高生產(chǎn)率和自動(dòng)化程度，降低包裝成本，已成為目前亟需解決的氣調(diào)保鮮包裝技術(shù)難題。

氣調(diào)包裝設(shè)備智能化發(fā)展

對(duì)于易氧化食品的氣調(diào)包裝，由于食品種類和量不同，以及包裝容器材質(zhì)和容器大小的不同，必須嚴(yán)格控制包裝容器內(nèi)保鮮氣體的組分和濃度，以確保新鮮食品的保鮮效果。同時(shí)，提高易氧化食品氣調(diào)包裝的自動(dòng)化程度，提高生產(chǎn)效率，節(jié)省保鮮氣體消耗量，保證氣體混合的精度，以節(jié)約成本。

針對(duì)易氧化食品的保鮮包裝，構(gòu)建一個(gè)智能氣調(diào)包裝系統(tǒng)。智能氣調(diào)包裝系統(tǒng)主要由真空充氣包裝系統(tǒng)、氣體比例混合系統(tǒng)、在線氣體比例檢測(cè)系統(tǒng)、PLC控制器、液晶觸摸屏等組成。系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要包括重要元件的計(jì)算與選用、系統(tǒng)的總體集成、控制流程的設(shè)計(jì)、控制時(shí)序設(shè)計(jì)等。在真空充氣包裝系統(tǒng)的密封環(huán)境下，對(duì)包裝袋抽真空；然后，PLC通過(guò)在線氣體比例檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)包裝袋內(nèi)保鮮氣體的濃度，通過(guò)氣體比例混合系統(tǒng)，控制充入包裝袋的O2，CO2，N2氣體的組分和充氣量，實(shí)現(xiàn)包裝袋保鮮氣體組分和濃度的精確控制；最后，真空充氣包裝系統(tǒng)完成包裝袋封口，輸出包裝成品，實(shí)現(xiàn)食品的抽真空、充氣、封合的自動(dòng)包裝。

預(yù)制袋自動(dòng)充氣包裝機(jī)多采用氣流式氣調(diào)包裝方式，無(wú)需抽真空，生產(chǎn)效率高，但包裝殘氧率高達(dá)5%，不適于易氧化食品的包裝。預(yù)制袋外抽式半自動(dòng)真空充氣包裝機(jī)，采用真空補(bǔ)償式氣調(diào)包裝方式，包裝殘氧率可低于1%，常用于易氧化食品的氣調(diào)包裝。氣體比例混合系統(tǒng)是氣調(diào)保鮮包裝系統(tǒng)中的核心，保證按預(yù)定的最佳比例將2種或3種保鮮氣體混合。氣體比例混合有等容法、等壓法、定容定壓法、時(shí)間法和節(jié)流法5種。等容法、等壓法、定容定壓法比較準(zhǔn)確，但不能連續(xù)配氣；時(shí)間法裝置最簡(jiǎn)單但準(zhǔn)確度較差；節(jié)流法比較簡(jiǎn)單，如果各氣體鋼瓶的出口壓力恒定，調(diào)整各出口節(jié)流閥的開(kāi)度，即可得到與預(yù)定配比相近的混合氣體。

在線檢測(cè)系統(tǒng)氣體比例檢測(cè)儀是氣調(diào)包裝系統(tǒng)的重要配套檢測(cè)儀器。目前，食品氣調(diào)包裝的氣體組分檢測(cè)和監(jiān)控主要采用2種方法：一種是在生產(chǎn)過(guò)程中，利用便攜式氣體檢測(cè)儀定時(shí)隨機(jī)抽檢，這種方法操作繁瑣，檢測(cè)滯后，適于單機(jī)檢測(cè)；另一種是在線檢測(cè)，使用氣體在線檢測(cè)儀，對(duì)未封口包裝袋內(nèi)的氣體含量進(jìn)行連續(xù)在線檢測(cè)，實(shí)時(shí)反饋給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)根據(jù)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行全程質(zhì)量監(jiān)控，同時(shí)記錄檢測(cè)數(shù)據(jù)。如配以PLC等控制器和補(bǔ)償執(zhí)行機(jī)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)氣體比例的自動(dòng)調(diào)整。這種方法能及時(shí)發(fā)現(xiàn)氣體混合比例中出現(xiàn)的誤差，節(jié)省人力和時(shí)間。通過(guò)二次開(kāi)發(fā)，在PLC中設(shè)置了正常工作和在線檢測(cè)工作方式的切換軟開(kāi)關(guān)。在線檢測(cè)時(shí)，包裝機(jī)按程序自動(dòng)進(jìn)行包裝，同時(shí)進(jìn)行氣體成分的檢測(cè)。 智能氣調(diào)包裝系統(tǒng)提高工作效率，同時(shí)省卻了傳統(tǒng)氣調(diào)包裝的真空氣室，降低了系統(tǒng)成本。今后進(jìn)行深入研究，利用PLC采集CMV-2分析儀的信息，自動(dòng)調(diào)節(jié)氣體組分，提高智能氣調(diào)包裝系統(tǒng)的自動(dòng)化程度。

氣調(diào)包裝在食品保鮮應(yīng)用廣泛

“周黑鴨”質(zhì)保中心經(jīng)理介紹，氣調(diào)鎖鮮裝生產(chǎn)線自2014年上線起，幫助“周黑鴨”公司的鹵鴨產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程跨地域銷售，擴(kuò)大了國(guó)內(nèi)市場(chǎng)份額，帶動(dòng)了肉鴨養(yǎng)殖、鹵鴨加工行業(yè)規(guī)范和質(zhì)量安全保障體系的建設(shè)。目前武漢其他知名的熟鹵制品企業(yè)也紛紛采用了氣調(diào)包裝，消費(fèi)者從最初對(duì)氣調(diào)鎖鮮裝的不熟悉、不接受，到如今認(rèn)準(zhǔn)氣調(diào)鎖鮮裝才能放心購(gòu)買食用。

國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家早在上世紀(jì)中期已經(jīng)將氣調(diào)保鮮技術(shù)用于食品包裝，并受到消費(fèi)者的青睞。但氣調(diào)包裝進(jìn)入中國(guó)之初并不順利，市場(chǎng)接受度不是很高。在歐美，人們喜歡去超市買那種包裝好的現(xiàn)成品，而中國(guó)人則喜歡去飯店吃飯，或者到市場(chǎng)上買新鮮肉菜然后回家做。所以在一些國(guó)際氣調(diào)包裝機(jī)械公司剛進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)時(shí)，基本沒(méi)有氣調(diào)包裝。

氣調(diào)包裝為食品贏得更長(zhǎng)久的保質(zhì)期，更好的保鮮度，更好的口味、顏色和外形。包裝內(nèi)的氣調(diào)保護(hù)氣體對(duì)食品內(nèi)的微生物和生化反應(yīng)發(fā)生作用并因此延緩食品的變質(zhì)。如國(guó)內(nèi)大型超市絕大多數(shù)鮮肉柜臺(tái)都僅僅是將未售出的肉進(jìn)行柜臺(tái)冷藏保存，這樣的肉一般保鮮期也就1-2天，而采用了氣調(diào)包裝之后，則可以大大地延長(zhǎng)它的保鮮期至5-7天。因此，不管是蔬菜還是水果，肉類或者魚類，氣調(diào)保鮮技術(shù)對(duì)于新鮮食品的加工與包裝已經(jīng)成為必然的趨勢(shì)。

瑞典一公司推出采用充滿100%CO2氣體的包裝袋、容器、貯藏室來(lái)貯藏肉類。高濃度的CO2能阻礙需氧細(xì)菌與霉菌等微生物的繁殖，延長(zhǎng)微生物增長(zhǎng)的停滯期及指數(shù)增長(zhǎng)期，起防腐防霉作用。該方法能使豬肉不需冷凍處理可保存120天，如再加壓處理，貯藏時(shí)間更長(zhǎng)。這一方法引起美國(guó)、澳大利亞等肉類輸出國(guó)的極大關(guān)注。

氮?dú)?N2)是理想的惰性氣體，在食品包裝中有特有功效：不與食品起化學(xué)反應(yīng)與不被食品吸收，能減少包裝內(nèi)的含氧量，極大地抑制細(xì)菌、霉菌等微生物的生長(zhǎng)繁殖，減緩食品的氧化變質(zhì)及腐變，從而使食品保鮮。充氮包裝食品還能很好地防止食品的擠壓破碎、食品粘結(jié)或縮成一團(tuán)，保持食品的幾何形狀、干、脆、色、香味等優(yōu)點(diǎn)。目前充氮包裝正快速取代傳統(tǒng)的真空包裝，已應(yīng)用于油炸薯片及薯?xiàng)l、油烹調(diào)食品等，受到消費(fèi)者特別是兒童、青年的喜愛(ài)，充氮包裝可望應(yīng)用于更多的食品包裝。

復(fù)合氣調(diào)保鮮包裝國(guó)際上統(tǒng)稱為MAP包裝，所用的氣調(diào)保鮮氣體一般由CO2、N2、O2及少量特種氣體組成。CO2能抑制大多需氧腐敗細(xì)菌和霉菌的生長(zhǎng)繁殖；O2抑制大多厭氧的腐敗細(xì)菌生長(zhǎng)繁殖；保持鮮肉色澤、維持新鮮果蔬富氧呼吸及鮮度；N2作充填氣。復(fù)合氣體組成配比根據(jù)食品種類、保藏要求及包裝材料進(jìn)行恰當(dāng)選擇而達(dá)到包裝食品保鮮質(zhì)量高、營(yíng)養(yǎng)成分保持好、能真正達(dá)到原有性狀、延緩保鮮貨架期的效果。目前，復(fù)合氣調(diào)保鮮包裝在國(guó)內(nèi)外已廣泛應(yīng)用。

我國(guó)氣調(diào)包裝市場(chǎng)前景看好

氣調(diào)包裝已成為一種廣泛應(yīng)用的食品保存方法，正影響著肉類、干酪、魚、禽肉和其他新鮮和預(yù)制食品的包裝以及這些食品在全球市場(chǎng)的銷售。在我國(guó)，對(duì)氣調(diào)包裝保鮮的研究始于80年代后期，就我國(guó)目前的發(fā)展形勢(shì)來(lái)看，氣調(diào)包裝的市場(chǎng)被業(yè)內(nèi)人士看好。我們同時(shí)也應(yīng)看到，國(guó)內(nèi)氣調(diào)保鮮包裝設(shè)備生產(chǎn)行業(yè)還存在著良莠不齊的情況，在一定程度上影響著食品氣調(diào)保鮮包裝市場(chǎng)的進(jìn)程。

隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷高速增長(zhǎng)，國(guó)內(nèi)消費(fèi)水平的不斷提高，消費(fèi)者越來(lái)越注重食品的安全與新鮮，保鮮食品必將成為食品生產(chǎn)企業(yè)的一個(gè)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。氣調(diào)保護(hù)技術(shù)是現(xiàn)代食品加工工業(yè)質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)的一個(gè)及其重要的組成部分，對(duì)于深度冷凍或者使用防腐劑的傳統(tǒng)方式來(lái)說(shuō)，是一個(gè)更加值得信賴和節(jié)省成本的先進(jìn)技術(shù)。

國(guó)內(nèi)食品包裝技術(shù)相對(duì)落后，且偏重于理論，實(shí)用性不強(qiáng)。我國(guó)食品包裝業(yè)要融入國(guó)際食品包裝新潮流，在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)主動(dòng)，使我國(guó)食品包裝業(yè)與發(fā)達(dá)國(guó)家間差距不斷縮短，就必須引進(jìn)吸納國(guó)外食品包裝新技術(shù)。加大我國(guó)食品包裝新技術(shù)的開(kāi)發(fā)研究和應(yīng)用具有極其重要的意義，為適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)的需求，引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)氣調(diào)包裝技術(shù)，是提高我國(guó)氣調(diào)包裝技術(shù)水平，保持、改善、延長(zhǎng)食品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的重要途徑。

氣調(diào)包裝對(duì)于我國(guó)食品保鮮加工市場(chǎng)來(lái)說(shuō)是機(jī)遇遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于挑戰(zhàn)。隨著市場(chǎng)需求的日益增多和成熟，中國(guó)的氣調(diào)食品保鮮包裝會(huì)在短時(shí)間內(nèi)蓬勃發(fā)展，成為消費(fèi)者選購(gòu)食品的主流。（王琦）