今日气调包装的发展机遇

气调包装的发展机遇

现今的消费者需要方便购买、方便加工、方便食用的产品。同时更喜欢色、香、味具全，加工好的、营养丰富的、新鲜的食品。生产这类产品的食品行业近年来增长迅速，如新鲜切片的农产品、特制干酪、冷藏三明治等。这些产品，常常采用气调包装来延长货架时间。

今天，几乎在每个超市内都可以看到气调包装(MAP)的产品。每年全世界有数十亿计的冷藏、冷冻和长货架时间的食品采用这种先进的包装技术。这些食品包括：土豆片和其它脆性食品、鲜肉、新鲜农产品、热狗和其它加工肉类产品、比萨饼和其它包面或烘类食品、还有咖啡、意大利面和干酪等食品。MAP是延长产品货架时间的代表性技术，直接或间接的改善了食品工业的利润率和市场能力。

一个有趣而且重要的现象是加工肉类、脆性食品和其它一些食品越来越多的采用气调调包装。现今，气调包装的使用者大都是较小规模的公司。每年，使用这种包装技术的公司逐年增长，但许多公司的规模都比较小，它们缺乏大公司所具有的基础设施和管理经验。因此，食品安全组织、工业协会、设备提供商，以及其它一些相关组织应该为这些小公司提供一些必要的培训，以保证MAP技术应用的有效性和安全性。

过程一览

在MPA过程中，产品被包装在与空气不同的气体环境中，通常包括78.08%的氮气、20.96%的氧气和0.03%的二氧化碳。MAP可以延长产品的保质期，主要是通过减少货架时间时产品与氧气的接触。对于高湿度的产品，例如主菜和新鲜切片农产品，MAP延缓了微生物引起的食品变质。对于高脂肪含量食品，MAP包装可以使食品的色、香、味和质地保持的更长久。MAP包装同样有助于减缓烘烤食品和农产品的酶化变色。

气调包装过程中，在装入食品后，未封口之前，混合气体的渗透性能将会改变。通常，MAP过程包括两个步骤，首先是抽真空，尽可能除去氧气，然后灌入氮气、二氧化碳或其它气体。

氮气主要是起到消毒作用，冲淡包装中的氧气和二氧化碳，减少氧化作用，同时也起到稳定包装的作用。二氧化碳有抑制细菌和真菌的作用，而且其效果依赖于在细胞膜内的渗透情况。这种渗透造成细胞内的PH值变化，破坏细胞内部的酶平衡，并且可以选择性的抑制革兰氏阴性细菌，例如假单东轻公司每一年科技创新投入达2.4亿元胞菌和其它一些低温菌，它们增殖的十分迅速，并且会破坏食品的气味。乳酸菌，如链球菌和乳杆菌对二氧化碳的含量不太敏感。因此，主要含有这种细菌的食品在装入气调包装后，会比含有较多假单胞菌和相关革兰氏阴性细菌的食品变化慢。

最佳气体组合随食品不同有很大的变化。对于农产品来说，主要根据其对呼吸要求的不同而变化。土豆、萝卜和西红柿通常被认为呼吸要求较低，而芦芛、椰菜和蘼菇的呼吸要求比较高。农作物被摘为挤出机企业带来了信心下并经过处理，变质的过程就会加速，因为呼吸频率增加了，植物组织更容易受到氧化变色的影响，并且微生物增长也加快了。对农作物来说，关键是保持包装材料的氧气渗透性与产品的呼吸率相匹配。

MAP包装发展迅速

MAP在某些产品上的应用已经比较成熟了，例如小食品包装，咖啡包装，加工肉制品等。现在为了满足消费者对方便性、质量、多样性和健康的需求，这种包装也越来越多的应用在制冷的、预处理的方便食品上。尤其是可回收文化纸回收率约为52%新鲜切片的农产品、特制干酪和预包装的三明制这些产品的包装大量采用MAP技术。尽管MAP是一种保鲜技术，但是对于消费者来说，它是不可见的，因为在产品包装上并不要求标上特殊的标志。因此，它主要应用于那些需要保存天然成份的，或是减少防腐剂的情况。

15到20年前，MAP在新鲜切片的农产品还没有开始应用，但是现在这类产品对MAP应用的需求增长最快。MAP最初在农产品增加附加价值方面的应用是源于食品市场，当时为满足餐饮行业快速服务的需求，莴苣被预先切好后包装销售。后来又发展到零售业将卷心莴苣色拉预包装后出售，随后逐渐出现卷心菜、胡萝卜和其它各类蔬菜采用MAP包装进入市场。

由于包装技术的不断进步以及应用的推广，使用MAP包装的鲜切农产品也越来越多。包括预切的甜瓜、菠萝、混合水果色拉包装后可以有10～14天的货架时间，预切片苹果有3～6周期的货架时间。包装技术的创新也为创造新的产品概念提供了机遇，例如用户可以对经过加工的材料与新鲜概念组合，推出“新鲜预加工的”或是“新鲜组合的”色拉食品。现在这类食品已经提供给一些食品服务商和零售商。因此色拉在餐馆里非常受欢迎，例如Chicken Caesar色拉、Chef色拉和Cobb色拉都是首次出现在零售市场里。

食品安全的考虑

然而MAP不是“魔术”，不能保证所有产品都安全，都可以延长货架时间。事实上，由于MAP技术可以影响产品腐败的时间，和引起腐败的细菌，因此它可能带来其它附加的危险。这与一些因素有关，例如氧气含量非常少，缺少细菌之间的竞争，货架时间延长，温度失控造成致病生物大量繁殖的潜在危险，当然一般来是说是不易发生的。

MAP和其它减少氧气的包装使有害生物体的活性降低到最小，但是同时也存在着潜在的不安全条件。这种考虑是有根据的，因为厌氧型或兼性厌氧型细菌，例如梭菌，可能在食品变质被发现之前导致食物中毒。减少氧气的包装，由于其存放时间延长，也会有潜在的肉毒中毒的危险（由肉毒杆菌引起），或者为其它类型的病原体提供了繁殖条件。

美国食品与药品管理局(FDA)与食品技术研究所(IFT)协同工作，最近发布了一个名为“新鲜或鲜切作业中控制、减少或消除微生物危害，预防性控制与检测的分析和评估”的报告。报告中认为，尽管只有两种MAP的包装产品(拌卷心菜和即食色拉蔬菜)已经发生过食品中毒（肉毒中毒和沙门氏菌病），其它病原体的潜在繁殖的可能性也是很大的，尤其是鲜切食品方面。

最近，有报到说食品中一些耐寒性的病原体，例如单核李斯特菌、辛尼菌、嗜水单细胞菌和不能液化蛋白的肉毒杆菌，沙门氏菌、大肠杆菌（E. coli O157:H7）和志贺菌，如果存在于MAP包装中，则都会对健康形成潜在的危害。

FDA/IFT报告建议彻底排除和抑制造成腐败的微生物是不现实的，因为病原体的相互作用对产品的安全有着综合的影响。通常认为使用有渗透性的薄膜，腐败会先于毒素的产生；然而MAP包装的产品，应该总是与包装材料相结合，这样当产品贮存在适当的温度下时，不会造成过度的缺氧。报告中还建议对于水果和蔬菜中气调包装中的氧气含量在1%~5%之间的安全的。

障碍(hurdle)技术的应用

气调包装只是许多障碍技术中的一种，用来延长产品质量和货架时间。以鲜切农产品为例，原材料控制和良好的农业操作规范是让市场接受产品的首要的步骤。品种，来源，季节，初成熟，加工成熟，切片设备，化学或其它处理和浸沾，包装环境可以在轴承中滴入几滴钟表油或变压器油，温度管理，运输等，需要控制所有影响鲜切农产品的接受性，安全性和货架时间的因素。近来已经引入的许多新技术和可预见的新技术将会为冷藏产品带来更大的发展和变化，以满足消费者对安全、品质、方便性和整体价值的要求。

其它障碍技术与MAP技术混合应用是基本的思路，因为我们不能仅仅依赖冷藏保存的条件就能确保易腐烂食品的安全性。事实上，冷藏是不足以阻止一些易传染的或者有毒微生物繁殖的。与其它需要人类感染的病原体不同，很少量的细菌就可以导致某种类型的食物中毒，例如受污染的农产品。此外，甚至更低量的后处理污染，也可能造成病原体微生物高度生长的环境，从而导致疾病甚至死亡。因此，对于易腐烂的食品，需要结合其它一些阻止微生物生长的方法共同形成安全稳定的系统。这些阻隔技术的应用有效的减少了病原体微生物的繁殖和食品的腐败，例如大肠杆菌，沙门氏菌，李斯特菌和弧形杆菌。

障碍技术包括酸化剂、杀菌剂、抗氧化剂和控制水份活性的工艺。此外，也可以采用非热处理技术，例如超高压处理，辐射杀菌，脉冲强光杀菌技术和脉冲电场杀菌技术。除了采用MAP包装之外，在包装过程中也可以使用障碍技术，包括室内净化包装、活性包装系统、智能包装系统和多种可供选择的包装材料。温度对于冷藏贮存产品的货架时间是最重要的影响因素。可以考虑综合使用这些方法以达到最佳的效果。

只有严格执行和监控有害物分析和关键点控制(HACCP)方法才能确保冷藏食品的安全。HACCP方法评估从原材料到产品包装和配送的所有过程，从而发现潜在微生物、化学和物理的有害物质产生的原因，然后对这些关键点进行控制，以避免不利结果。通过严格贯彻HACCP系统，加工企业可以建一整套操作程序，达到安全的生产条件。

创新应用

过去的几年中，最后英国的一些新鲜绿色蔬菜的包装企业已经在实验含氧水平在70%~100%的包装。这种过氧包装对抑制酶化变色，阻止厌氧发酵反应和抑制需氧和厌氧微生物的繁殖(需氧菌对氧的需求量约为21%,厌氧菌对氧的需求量约0~2%)效果非常好。与MAP技术类似，过氧技术对不同产品的效果也不同，需要进一步研究这种技术在鲜切农产品行业的应用。

其应用还有可食用薄膜技术，这种技术中抗菌成份直接与产品成为一体，并且产品是在MAP条件下包装的。许多研究致力于抗菌剂的转移，例如安息香酸钠，安息香酸，丙酸和山梨酸钾，从涂层中转移到食品中。FDA/IFT报告指出应用这种薄膜抑制微生物的最大优势在于单层结构的脂质和山梨酸层，或包含山梨酸的脂层与亲水基层形成的双分子层。目前正在研究如何生产具有良好表面张力的涂层，以牢固的粘在农产品表面。

TDA/IFT报告中指出为了更好的保证气调包装的安全性，还需要在一些领域进一步的研究：

* 过氧条件的抗菌效果方面的研究

* 农产品气调包装中微生物群与食品中病原体的相互作用，鲜切农产品在不同气体环境下，细菌病原体的生存和繁殖。

* 气调包装农产品在不同温度下贮存时