【分享】食品保鲜技术

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农产品加工是对农业部门(农、林、牧、渔业)提供的初级产品和中间产品进行加工的工业部门，是农业生产的继续、发展和深化。农产品加工业中为人们提供食物和享用品的行业称为食品工业。目前农产品和食品加工已经成为全球经济的重要产业，据统计2001年世界食品工业销售额达到2.9万亿美元，居世界各行业之首。大多数发达国家食品工业一般占工业总产值的20%左右，是制造业的重要支柱产业之一。
农产品加工有广义和狭义之分。广义的农产品加工业，是指以人工生产的农业物料和野生动植物资源及其加工品为原料所进行的生产活动；狭义的农产品加工，是指以农、林、牧、渔产品及其加工品为原料所进行的生产活动。农产品加工涉及多个部门，国际上通常将农产品加工业划分为5类，即：食品、饮料和烟草加工；纺织、服装和皮革工业；木材和木材产品包括家具制造；纸张和纸产品加工、印刷和出版；橡胶产品加工。农产品加工按加工程度可分为初加工和深加工。农产品初加工是指对农产品一次性的、不涉及对农产品内在成分改变的加工，是农产品量的变化。深加工是指对农产品二次以上的加工利用，使农产品发生质的变化。
根据农产品加工原料的不同，农产品加工可以分为粮食作物加工（主要包括稻谷、小麦、玉米和薯类加工）、油料作物加工、果蔬加工、畜禽加工、蛋制品加工、乳制品加工以及其他如茶叶、棉花等作物的加工。
气调包装(ModifiedAtmospherePackaging)，简称MAP，可定义为“在能阻止气体进出的材料中调节食品的气体环境的技术”。MAP的一个重要性是贮藏初始调节包装内的气体组分，以达到抑制的腐烂和变质，维持易腐烂食品正常货架期内的品质或延长其货架寿命的目的。因此气调包装又称为主动气调包装(Activ eAtmospherePackaging)

　　气调包装国外又称MAP或CAP、国内称气调包装或置换气体包装、充气包装。常用的气体有N2、O2、CO2、混合气体O2＋N2或CO2＋N2＋O2（即MAP）。气调包装技术可广泛用于各类食品的保鲜，延长食品货架期，提升食品价值。
　　一、CO2在食品包装中的应用
　　　　最近，美国专家采用新技术，用CO2制塑料包装材料。即使用特殊的催化剂，将CO2和环氧乙烷（或环氧丙烷）等量混合，制成新的塑料包装材料，其特点具有玻璃般的透明度和不通气性；类似聚碳酸酯和聚酰胺树脂；在240℃温度下不会完全分解成气体；有生物分解性能不会污染环境与土壤等特点。
　　我国已研究成功利用纳米技术，高效催化CO2合成可降解塑料。即利用CO2制取塑料的催化剂“粉碎”到纳米级，实现催化分子与CO2聚合，使每克催化剂催化130克左右的CO2，合成含42％CO2的新包装材料。其作为降解性优异的环保材料，应用前景广阔。
　　二、氮气在食品包装中的应用
　　氮气（N2）是理想的惰性气体，在食品包装中有特有功效：不与食品起化学反应与不被食品吸收，能减少包装内的含氧量，极大地抑制细菌、霉菌等微生物的生长繁殖，减缓食品的氧化变质及腐变，从而使食品保鲜。充氮包装食品还能很好地防止食品的挤压破碎、食品粘结或缩成一团，保持食品的几何形状、干、脆、色、香味等优点。目前充氮包装正快速取代传统的真空包装，已应用于油炸薯片及薯条、油烹调食品等。受到消费者特别是儿童、青年的喜爱，充氮包装可望应用于更多的食品包装。
　　三、复合气体在包装食品中的应用
　　复合气调保鲜包装国际上统称为MAP包装，所用的气调保鲜气体一般由CO2、N2、O2及少量特种气体组成。CO2能抑制大多需氧腐败细菌和霉菌的生长繁殖；O2抑制大多厌氧的腐败细菌生长繁殖；保持鲜肉色泽、维持新鲜果蔬富氧呼吸及鲜度；N2作充填气。复合气体组成配比根据食品种类、保藏要求及包装材料进行恰当选择而达到包装食品保鲜质量高、营养成分保持好、能真正达到原有性状、延缓保鲜货架期的效果。
复合气调保鲜包装在国内外已广泛应用。
美国纽约州OricsIndustries公司推出好几种真空/充气/密封功能的机型以满足大小不同批量的袋包/托盘气调包装和非气调包装操作需求。其生产线能根据具体用户需要量身定制，包括从准备容器、充填、传送、转运、密封到加盖/压盖的全自动产品包装过程。
针对气调托盘包装，Orics提供有PLC控制密封机，适用任何形状或尺寸的容器。填充后的托盘经人工或自动放进传送器，滑入机体后密封、模切、选择真空或者充气、密封。
中等批量的包装（每分钟26托盘以内），Orics可提供ModelR-20型。这是一款指针操作、旋转式托盘密封机，适用于托盘气调包装，其标准组件设计经添加进料传送装置、自动转送填充机、包装容器存放及准备装置后可以扩展成一条全面生产线。
Orics还提供M-10型密封托盘包装机，其最高速度为每分钟10只，适用于小批量、半自动的托盘式气调包装。而大批量用户可采用OrpackGL-250成型/填充/密封机（f/f/s），其最高产量是每分钟100个气调包装袋，袋宽度从2英寸到10英寸，长度从0.7英寸到15英寸。
根据市场需求，大全高科技开发有限公司汇集武汉大学，华中科技大学，湖北工业大学，华中农业大学，湖北省农科院等十几所大专院校各个领域的专家教授，研制开发了MD360型盒袋联体自控气调系列保鲜包装机系列设备。该机包装出的产品能帮助提高企业档次，增加销售亮点，打造优秀品牌，实现经济效益。该机集国内外包装机之优点，将包装和气体混合两机合为一体，在国内居领先。全电脑数字化程序控制，使气体置换率高达99.8%。封盒严密无泄露。工效高、包装速度为400-1600盒/小时。并能在规格尺寸范围内任选包装盒外型尺寸，更换模具，这在国内外同类包装机中还是首创。同时可将电脑统一调配的保鲜气体输入其他袋式充气包装机，实现盒袋联体，一机多用。采用日本最新超小型电脑控制系统和进口关键原部件，简化同类进口设备的程序和附加设备，达到同样的工效，且维修、调整简便，是取代国外先进设备的最佳产品。价格却比进口设备低得多，具有较高的性价比。用户可根据自身的生产需求选择不同盒、袋包装机的配置。大大简化了食品保鲜包装的步鄹和过程，延长了保鲜时间，提高了保鲜效果。

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气调包装的包装原理是采用气调保鲜气体（2～4种气体按食品特性配比混合），对包装盒或包装袋的空气进行置换，改变盒（袋）内食品的外部环境，抑制细菌（微生物）的生长繁衍，减缓新鲜果蔬新陈代谢的速度，从而延长食品的保鲜期或货架期。以果蔬保鲜为例：新鲜果蔬在采摘后仍然进行呼吸作用，消耗O2产生CO2，逐渐增加环境中的CO2含量并降低O2的浓度，采用高透性的塑料薄膜可与大气进行气体交换，补充所消耗的O2并排出CO2。

    当气体对薄膜渗透的速度与果蔬呼吸速度相等时，包装袋内的气体达到某一平衡浓度，可以使果蔬维持微弱的呼吸速度而不产生厌氧呼吸，从而延缓果蔬的成熟而得到保鲜。采用气调包装能够实现在不采用防腐剂、添加剂的前提下确保食品的口感、营养成份和保鲜期。

    气调保鲜气体一般由二氧化碳（CO2）、氮气（N2）、氧气（O2）及少量特种气体（NO2、SO2、Ar等）组成。各种气体的作用如下：CO2气体具有抑制大多数腐败细菌和霉菌生长繁殖的作用，是保鲜气体中主要的抑菌剂；O2具有抑制大多数厌氧腐败细菌的生长繁殖、保持生鲜肉的色泽、以及维持新鲜果蔬生鲜状态的呼吸代谢的作用；N2是惰性气体，一般不与食品发生化学作用，也不被食品所吸收，在气调包装中用做填充气体，防止由于CO2等气体从包装内逸出而使包装塌落。对于不同的食品果蔬，保鲜气体的成分及比例也不相同，对农作物气调包装的关键是保持包装材料的氧气渗透性与产品的呼吸速度相匹配。
气调包装在一些产品上的应用已经比较成熟，如小食品包装、咖啡包装、加工肉制品等，现在它也越来越多的应用在冷藏的、预处理的方便食品上，尤其是在新鲜切片的农产品、特制干酪和预包装的三明治等产品的包装上大量采用。
新鲜的果蔬在采摘后，还进行着旺盛的呼吸作用和蒸发作用。从空气中吸取氧气，分解消耗自身的营养物质，产生二氧化碳、水和热量。而呼吸期间的主要营养物质是糖，因此呼吸反应主要是糖的氧化反应。当氧气供应不十分充分时，这种呼吸称为缺氧呼吸，亦即分子间呼吸。在缺氧呼吸时，将产生酒精等不完全氧化物。
    正常供氧时果蔬进行有氧呼吸，缺氧时进行无氧呼吸，过快的有氧呼吸或无氧呼吸都会使果蔬老化或腐烂。果蔬的两种呼吸产生程度与环境中氧的浓度成预定比例关系。控制环境中的氧浓度，可使果蔬仅产生微弱的有氧呼吸而不产生厌氧呼吸。包装在塑料袋内的果蔬，在呼吸作用下消耗O2并产生CO2，逐渐增加环境中的CO2和降低CO2的浓度，采用高透性的塑料薄膜可与大气进行气体交换，补充所消耗的O2和排除CO2。当体从薄膜渗透的速度与果蔬呼吸速度相等时，包装袋内的气体达到某一平衡浓度，使果蔬维持微弱的呼吸速度而不产生厌氧呼吸，从而延缓果蔬的成熟而得 到保鲜。   
“六五”以来，我国把农产品产贮藏、保鲜和加工作为国家重点的发展和支持方向，加大了科研投入。2001年“十五计划” 启动了“农产品深加工技术与设备研究开发”重大科技专项，重点针对大宗粮油、果蔬、畜产品和林产品等主要农产品，开展深加工技术、工艺与设备、标准体系和全程质量控制体系等方面的研究与开发，其中国拨资金五亿元，并带动地方配套资金十五亿元。主要项目包括：玉米变性淀粉与酒精深加工技术研究与产业化；大豆精深加工系列产品研究及关键设备开发；小麦精深加工技术研究开发；双低油菜籽系列产品深加工技术研究开发；水稻深加工技术研究开发；苹果深加工关键技术与设备研究开发；柑桔果汁加工技术与设备研究开发；特色果品储藏保鲜技术与设备研究开发；净菜加工技术设备产业化研究开发；肉制品加工关键技术与设备研究开发；乳制品加工技术研究开发；五倍子系列产品深加工技术研究开发；松香松节油系列产品深加工技术研究开发；马铃薯深加工技术与设备开发；农产品加工标准与全程质量控制体系示范研究；农产品质量控制检测技术与仪器设备的研究开发；农产品加工技术创新支撑体系建设研究。
根据市场需求，武汉大全高科技开发有限公司汇集武汉大学，华中科技大学，湖北工业大学，华中农业大学，湖北省农科院等十几所大专院校各个领域的专家教授，研制开发了MD360型盒袋联体自控气调系列保鲜包装机系列设备。该机包装出的产品能帮助提高企业档次，增加销售亮点，打造优秀品牌，实现经济效益。
采用当前国际推行的无压差气体置换包装，不用任何添加剂，保持包装物的原汁、原味、原色、原貌，且保鲜期比普通包装长2~3倍，是返季节产品和异地销售绿色生鲜食品的可靠包装设备。它集国内外包装机之优点，将包装和气体混合两机合为一体，在国内居领先。全电脑数字化程序控制，使气体置换率高达99.8%。封盒严密无泄露。工效高、包装速度为400-1600盒/小时。并能在规格尺寸范围内任选包装盒外型尺寸，更换模具，这在国内外同类包装机中还是首创。同时可将电脑统一调配的保鲜气体输入其他袋式充气包装机，实现盒袋联体，一机多用。采用日本最新超小型电脑控制系统和进口关键原部件，简化同类进口设备的程序和附加设备，达到同样的工效，且维修、调整简便，是取代国外先进设备的最佳产品。价格却比进口设备低得多，具有较高的性价比。通过本机包装的产品，外观精美，有档次，具有高端防伪功能，手工包装无法替代，不易仿冒。是企业维护产品不受侵害的重要保障。用户可根据自身的生产需求选择不同盒、袋包装机的配置，也可只选用盒式包装机单机或在单机中选用单工位或双工位机型。
  利用该机可简单有效的实现对新鲜食品的气调包装，从而实现对新鲜食品长期储存的目的。

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上面的说法又是骗人的，自相矛盾

既然充了氧气，充多了就不可能抑制好氧菌的生长，充少了不可能抑制厌氧菌的生长。何况，自然界中多的就是兼性（不论有没有氧气都能生长）的细菌。不信，你拿超市里面气调封装的肉，放在37度温箱里面24-48小时，打开之后你吃下去，不拉肚子我叫你大爷

常温下长期保存，需要完全灭菌，那样子无论你充什么气体都不会有细菌长出来。要保鲜的话通常需要大量去除氧气，以减缓氧化过程。同时加入一些特定的气体成分，抑制植物或动物活细胞中的某些会造成细胞裂解的蛋白质。如果只需要保证3天之内的食品安全，最方便的方法就是冷藏，或者氮气。

如果不能做到完全灭菌，就只能低温保存了。但是一些嗜冷微生物可以在低值-18C的环境中照常生长（例如著名的沙门氏杆菌中的某些菌种，经常污染冰箱里的食物）。

我做的实验，证明一般的食物在25度室温下放置18-24小时之后就能闻到明显腐败的味道，肉类食品在4度冰箱里面不开包装放置9天会坏。