氮气包装可以冷冻吗(肉制品包装方式该怎么选择？真空包装or气调包装？)

Posted 2023-05-30

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氮气包装可以冷冻吗(肉制品包装方式该怎么选择？真空包装or气调包装？)

在当今商品社会中，货架寿命是个使用频繁的术语。在食品行业，这是个十分重要的指标，因为它是厂商对流通期内商品质量功效的保证与承诺。

食品的货架寿命是指从感官和食用安全的角度分析，食品品质保持在消费者可接受程度下的贮藏时间。食品作为人们生存所必需的能量和营养素的基本来源，除了满足人们生理需要和营养卫生要求外，还需要具有良好的质量。

消费者对食品质量的需求越来越高，少量的添加剂和环保的包装来获得感官性能好、营养价值高、健康、方便和货架寿命长的食品成为更多消费者的选择目标。但所有的食品在贮藏期间都会经历不同程度的变质。变质包括感官接受性、营养价值和食用安全性的降低等。

本质上来讲，货架寿命主要取决于四个因素即食品的组成结构、加工条件、包装和贮藏条件。这些影响因素已被纳入到食品安全和质量控制体系HACCP(危害分析关键控制点)中。食品是个复杂体系，其中生物、物理、化学的变化反应会同时进行，这些反应会导致食品的营养价值下降并产生不期望的副产物，甚至产生毒素。

类似的反应在加工后的保藏过程中仍然会继续发生，此时的反应速率取决于食品的内在性质、包装类型、贮存及运输条件等。

1、冷却肉腐败变质的原因

影响冷鲜肉腐败变质的主要原因可归纳为三点：

①肉体表面微生物繁殖造成肉的腐败变质。

其主要微生物在有氧的条件下主要是假单胞菌，真空条件下主要是厌氧和兼性厌氧的乳酸菌群和肠杆菌群。细菌大多数是生长在肉体表面，肉的表面细菌能够分解蛋白质和其他营养物质，从而使肉体表面发黏，产生臭味，在短时间内腐败变质。

②肉中肌红蛋白氧化变色而影响肉的外观颜色。

肉的颜色变化是由肌红蛋白和残留的血红蛋白的化学状态所控制。在冷藏保藏过程中，肌肉组织吸收空气中的氧气，使肉体组织结构发生变化。在贮藏前几天，肌红蛋白形成不稳定的、使鲜肉具有鲜红色的氧合肌红蛋白，以后逐步形成稳定的、使鲜肉具有暗红色(棕色)的高铁肌红蛋白。

③因酶的作用引起肉品质量的腐败变质。

温度偏高使鲜肉及微生物中的各类酶类活性显著增高，并使微生物所分泌到其周围的酶类活性明显增加，因而可有利各种酶促反应，使肉品腐败变质。

1）微生物对肉制品的影响

肉品微生物污染受屠宰过程、随后贮藏条件等很多方面的影响，内在和外在因素的结合与交互作用决定了肉品中微生物的生长。在正常情况下，由于冷却肉始终处于0～4℃的低温环境中，这些适冷细菌的生长受到了一定的抑制。然而，如果冷链系统不够完善，在贮藏、运输和销售过程中出现控制不当，导致控制系统的变化或失败使温度升高，微生物会迅速增殖，加速鲜肉变质，甚至会对公共健康构成潜在的威胁。

2）外界环境对肉制品的影响

温度可以引起脂肪及脂溶性成分的氧化，褐变从而导致品质下降；湿度会引起食品吸湿或脱湿，引起食品形态收缩变形；光线可以促进化学反应与食品的色、香、味的变化；在氧气存在的情况下促进化学反应而引起食品品质变化；充填惰性气体可以抑制此类化学反应，从而达到抑制食品品质下降的目的。

3）肉制品固有属性对其的影响

食品的水溶性成分较高或吸湿时会发生褐变、溶解性及复原性降低，营养成分损失等。脂溶性成分较多时则在氧、光线等条件存在时，脂肪氧化发生变色、退色、风味变化、维生素损失等。有酶存在的食品中，食品水分含量较高或吸湿时容易导致酶活化，从而引起食品色、香、味的劣化等。

2、延长货架期方法

1）真空包装

①真空包装简介

真空包装是指将产品装入气密性包装容器，抽去容器内部的空气，使密封后的容器内达到预定真空度的一种包装方法。真空包装通过保持包装袋内缺氧环境，抑制许多腐败性微生物的生长，减缓肉中脂肪的氧化，同时还可减少肉的失水，保持外观整洁，从而延长肉制品的保质期。

②真空包装的优点

真空包装的主要优势在于防护性好，密封性可靠，真空度高，残留空气少，能有效抑制细菌等微生物繁殖，避免内装物氧化霉变和腐败。

对于生鲜肉类来说，真空包装还有以下优点：

(1)防止变干。

包装材料给水蒸气屏蔽，防止干燥，使鲜肉表面保持柔软。

(2)防止氧化。

抽真空时，氧气和空气一起排除，包装材料和大气屏蔽，使得没有氧气进入包装袋中，氧化被彻底防止。

(3)防止肉香味的损失。

包装材料能有效的阻隔易挥发性的芳香物质的溢出，同时也防止不同产品之间的传味。

(4)避免冷冻损失。

包装材料使产品与外界隔绝，因此冷冻时冰的形成和风干可将损失减少到最小的程度。

2）气调保鲜

①气调保鲜原理

气调包装的保鲜机理是用阻隔性好的包装材料来保护食品，指用一定理想气体组分充入包装内，在一定的温度条件下改善包装内的环境成分，抑制微生物的生长和阻止酶引起的腐败变质，达到保鲜防腐的目的，从而延长产品的货架期。所用的气体通常为二氧化碳、氧气和氮气或它们的各种组合，而每种气体对鲜肉的保鲜作用不尽相同。一般通过充气包装的鲜肉类的货架期可达到10～14d。

(1)二氧化碳充当细菌抑制剂。

二氧化碳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。

二氧化碳的抑菌作用，一是在高浓度二氧化碳的包装袋内，二氧化碳取代了氧气，高二氧化碳环境使大量好气性微生物(如假单胞菌)生长受到抑制；二是由于二氧化碳，可溶于水中形成碳酸，降低环境中的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。

在同温同压下二氧化碳在水中的溶解度是氧气的6倍，渗入细胞的速率是氧气的30倍，由于二氧化碳的大量渗入，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。二氧化碳渗入还会刺激线粒体ATP酶的活性，加快氧化磷酸化作用减少ATP，使机体代谢生长所需能量减少。

(2)氧气的作用。

在气调包装中使用氧气，主要是由于肌肉中肌红蛋白与氧分子结合后，成为氧合肌红蛋白而呈鲜红色。因此，为保持肉的鲜红色，包装袋内必须有氧气。自然空气中含氧气约20.9％，因此新切面肉表面暴露于空气中则显浅红色。

据报道，当温度为0℃，相对湿度99.3％时，氧分压800±400Pa(0.4％氧气～1.2％氧气)时高铁肌红蛋白形成最多，氧气必须在5％以上方能减少高铁肌红蛋白的形成。但据Bartkowski(1982)指出，氧气必须在10％以上才能维持鲜红，40％以上的氧气能维持9d良好色泽。鲜红的氧合肌红蛋白的形成还与肉表面潮湿与否有关，表面潮湿，则溶氧量多，易于形成鲜红色。

(3)氮气的作用。

氮气是惰性气体，对被包装物一般不起作用，也不会被食品所吸收。氮气对塑料包装材料的透气率很低，因而可作为混合气体缓冲或平衡包装内气体，并可防止因充入二氧化碳所造成的压塌现象。

②气调保鲜优势

气调包装是延长各类食品(包括冷却肉)货架期的最常用最有效的方法之一。合理的气调包装不仅可以保证肉品的卫生质量，延长货架期，还可对冷却肉的感官质量产生良好影响。气调包装最常用的气体成分主要是二氧化碳氧气氮气。

采用这种混合气体主要是从控制微生物生长和感官质量(如色泽)角度考虑的。

这种气调包装形式对鲜肉的保鲜效果主要取决于原料肉的初始菌数、二氧化碳的浓度、包装袋内有无氧气存在、包装材料的通透性、贮存温度以及气体成分等。它通过引起细菌合成酶和酶反应速率的改变以及影响羧化反应和脱氨反应来起到抑制微生物的作用。混合气体中配有一定比例的氧气，是为了保持鲜肉的色泽和抑制致病菌的生长。

气调包装体系是一个封闭的系统，在这个系统中同时存在着两种过程：一是产品的生理系列化过程，即新陈代谢的呼吸过程；二是包装材料透气作用导致产品与包装袋内气体的交换过程，这两个过程使气调系统成为一个动态系统。

气调包装的原理可归纳为两点：①破坏微生物赖以生长繁殖的环境；②能够维持食品内部细胞一定的活性，保持一定程度的生鲜状态。

食品贮藏主要有两个影响因素，即需氧菌和氧化反应，两者均需要氧气。因此，要延长货架期，就需要降低环境的氧气含量。气调包装技术能够在一定程度上弥补真空包装的不足，进一步抑制微生物的腐败。

③气调包装的注意事项

(1)鲜肉在包装前的处理。

生猪宰杀后如果在0℃一4℃下冷却24h，ATP停止活动后便产生排酸过程。这样处理的冷却肉，其营养和口感远比速冻肉和热鲜肉要好。此外，为了保证气调包装的保鲜效果，还必须控制好鲜肉在包装前的卫生指标，防止微生物污染。

(2)包装材料的选择。

气调包装应选用阻隔性良好的包装材料，以防止包装内气体外溢，同时也要防止大气中氧气的渗入，通常选用PET、PP、PA、PVDC等作为基材的复合包装薄膜。而衡量塑料薄膜对气体的阻隔性，一般以透气系数表示：透气系数愈小，阻隔性愈好。另外，所有的包装材料必须有足够的机械强度，使其能承受抽真空时压力的变化。同时还要求材料有一定挺度，以便包装袋能自动张开充气。

(3)产品储存温度的控制。

温度对保鲜效果的影响来自两个方面：一是温度的高低直接影响肉体表面各种微生物的活动；二是包装材料的阻隔性与温度有密切的关系，温度愈高，包装材料的阻隔性愈低。因此，必须实现从产品、储存、运输到销售全过程的温度控制。

3、总结

目前真空包装技术能抑制微生物生长，防止二次污染，减缓脂肪氧化速度，使肉品整洁，延长肉类产品的保质期。如果冷鲜肉通过真空包装，保鲜有一定效果，但其色泽会呈现紫红色，此技术不够完美。

只有气调包装是一种较为理想的延长肉类食品货架期的方法。气调包装技术以抑制微生物的生长，从而延长肉类食品货架期。气调包装不仅能够使肉色泽鲜红，而且能够显著抑制腐败微生物的生长繁殖，保证肉品的卫生质量，还可以保持鲜肉类产品的良好的感官品质，明显延长保质期。