肉食品气调保鲜包装的发展与应用
2015-12-09
一、肉食品的保质保鲜与市场化
肉食品能够保质是肉类行业走向工业化序列、规模化生产、市场化运作的重要前提，而肉食品的保鲜则是使肉类产品真正适应和融入现代大型市场、现代销售模式和现代消费需求的基本条件。
肉食品的保质与保鲜技术，是工业化与城市化发展的产物，也是全球市场化的必然要求。18世纪中叶，随着第一台机械制冷装置问世，肉类行业逐步从农业走进工业序列，开始进入了真正意义上的市场；上世纪下半叶，气调保鲜设备的发明，直接颠覆了传统的肉类销售模式，初步实现了人类几千年来的肉食品保鲜的梦想。
新鲜食品不仅是一种基本需要，而且也是衡量生活水平的一个标准。随着中国城市化进程的加速，人们生活水平不断提高，新鲜肉食品的市场将进一步扩大。消费者不再是仅仅选择产品，更是选择一种消费理念和消费方式。消费者日益重视肉食品的新鲜质感、纯正口味、绿色环保和有吸引力的外观包装。因此，食品工业需要开发新的食品包装技术来满足客户的需求。由于社会的发展和消费者对高品质食品需求的不断增加，使用保鲜的肉食品必将成为一个新的市场发展趋势。
二、气调保鲜包装技术在肉食品领域的发展历史
早在12世纪初期，从新西兰用船将新鲜的牛肉运到英国时，就通过增加车厢或船舱里的CO2和降低O2来运输或贮藏鲜肉。
1970年，丹麦Irma零售连锁链在哥本哈根配送中心集中生产的鲜肉气调包装首次成功地供应整个丹麦。
1980年英国真空包装和气调包装约占欧洲包装食品市场的一半。约有38%以上的肉食品采用气调包装，到1982年销售总额增加了300%。
20世纪以来，美国和加拿大约80%的牛肉销售由肉类包装生产商以分割肉真空收缩包装和气调保鲜包装形式供应给零售商、超级市场、酒店和餐馆；英国目前所有的食品零售连锁链都销售气调包装的食品；
法国占新鲜食品市场很大部分的棍子面包、熟食气调包装特别成功。
德国气调包装除了包装冷鲜肉外，也开始向香肠、熟肉、方便面，比萨和鲜切蔬菜等食品普及。
意大利约有10%的腌肉和72%熟肉及馅饼应用气调包装。
我国于20世纪90年代后期开始研究开发保鲜食品包装设备和工艺。21世纪以来食品气调包装的研究与市场应用进入一个发展时期，许多高等院校和研究单位及有远见的企业在气调包装工艺方面做了大量的实践和研究，气调保鲜包装产品的应用范围也越来越广。
三、气调保鲜包装技术在肉食品领域的应用
1、冷鲜肉的气调保鲜包装
冷鲜肉的包装有真空包装、充氮包装和气调保鲜包装等几种形式。
因为冷鲜肉在真空包装和充氮包装在包装后，会因缺氧造成颜色发暗、失去鲜肉原有的新鲜色泽，为解决冷鲜肉货架期短、变色等问题，欧美国家采用了一种使冷鲜肉更安全，货架期更长的保鲜包装，即气调包装方法（MAP）。
气调包装的基本原理是用包装材料（塑料托盘和封盖膜）将冷鲜肉与外界的空气隔绝，内充氧气和二氧化碳的混合气体，使肉色鲜艳美观并达到抑制细菌生长的效果。混合气体构成和比例为：75%-80%的O2或和20%-25%的CO2。
肉食品的颜色对消费者的消费心理影响很重要。我们知道鲜肉中的肌红蛋白和氧结合程度决定了鲜肉的颜色。封闭容器中充入75-80%的氧气，可以使肉的颜色呈消费者喜欢的鲜红色。
二氧化碳的作用是抑制分割时少量的残留细菌，以延长冷鲜肉的保鲜期。
气体保鲜包装的冷鲜肉保鲜时间可以达到7天。
采用气调保鲜包装的冷鲜肉，将彻底颠覆国人将肉类产品的销售与传统的街头摆案的形象联系起来的想象，真正使肉类产品从延续了几千年的销售模式中脱离出来，登入到现代市场的“大雅之堂”。采用气调保鲜包装的冷鲜肉，不仅可以延长肉品的货架期，同时也给食品生产企业的产品开发提供了更多的发展空间。
2、熟肉食品的气调保鲜包装
熟肉食品经过高温处理环节后，可以同时达到灭菌的目的。但在完成烹制后，在冷却、储运、销售过程中很容易再次受到污染，从而影响食品的鲜度、品质和货架期。
熟肉食品的包装一般采用真空包装与气调保鲜包装。
熟肉食品的真空包装，一般采用包装后二次加热（蒸或煮）灭菌处理的形式。但是二次加热会使食品丧失部分味、色、形。真空包装只能解决食品保质的问题，而不能保持食品的新鲜口味。
所谓熟肉食品的保鲜，就是要保持熟食品原汁原味的新鲜状态，要在保鲜期内使熟食品保持出品当天的新鲜程度。传统包装和储存只能解决食品保质的问题，而不能保持食品的新鲜。
熟肉食品的气调保鲜包装，保鲜气体一般由CO2、N2等气体组成。CO2气体具有抑制大多数腐败细菌和霉菌生长繁殖的作用； N2是惰性气体，在气调包装中用做填充气体。气调包装后，保鲜气体可起到抑菌保鲜，保持食品新鲜状态。
熟肉食品的气调保鲜包装，保鲜气体CO2与N2的混合比例一般为35%和65%。
未包装的熟肉食品在0-4℃储藏条件下保鲜期限一般为1天左右，而采用气调保鲜包装的熟肉食品保鲜时间可以达到7~10天，货架期大大超过未包装食品。气调保鲜包装的熟肉食品在保鲜期内能够保持肉食品的原有的营养成份与味、色、形和口感。并且，食品包装前可根据需要分切成型，摆放于包装托盘内，包装透明直观，可充分显现食品原有的诱人色彩，激发消费者的消费欲望。
目前国内市场上各类不同风味、口感和特色的熟食品越来越多，但是因为保鲜期短的问题，市场半径非常狭小。新兴的气调保鲜包装技术在很大程度上解决了熟肉食品的保鲜问题，大大拓展了生产厂家的市场半径。
随着城市人口生活节奏的加快，人们消费水平的提高，分切成型、新鲜快捷、开盒即食的熟食消费市场，将越来越受到上班族、旅行者和青少年的欢迎。特别是随着网购市场形式的逐步成熟，如北京簋街鸭脖、气调保鲜包装的特色熟食因其保鲜时间长的特点，已逐步成为网购市场的重要商品之一。
目前欧美国家应用于包括熟肉制品在内熟食品的比例已超过了生鲜食品。
四、肉类食品气调包装的四大主要关键环节
肉类食品的包装主要由以下四个主要因素组成
1、选用气体置换精度高的包装机。
所谓气体置换，就是将包装盒内的空气全部抽出，然后再充入按一定比例混合的保鲜气体。目前中国市场气调包装设备的气体置换有两种方式：
A．全封闭真空置换式
全封闭真空置换的原理将装有食品的托盘放入一个绝对密闭的真空室，利用真空泵（或高氧真空泵）将真空室内的空气抽出，使真空室内达到较高的真空度，然后充入混合保鲜气体并封口，完成气体置换的过程。这种气体置换形式，可以使真空室内的残氧含量低于1%，保证所充入保鲜气体置换率达到最高的精度。
B.开放真空式
气流冲刷补偿式气体置换原理是利用真空发生器产生的负压抽取托盘内的空气，抽出空气的同时不断向托盘容器充入大量保鲜气体，然后进行封口。这种气体置换方式包装内残氧含量高（包装内还残留有空气），并且充入各个包装的保鲜气体比例精度无法统一，会造成肉食品的货架期长短不一、无法控制的严重问题。采用气流冲刷补偿式的设备在气体置换过程中气体消耗较大，包装成本较高。
全封闭真空置换技术是欧美相关研究机构经过多年反复实验总结出的最有效的结构形式，这种形式可以确保混合保鲜气体的高置换率，从而真正达到食品保鲜的效果。上海昀望是中国率先采用全封闭真空置换技术制造气调保鲜包装机的专业公司。
2、气调保鲜包装机内的核心配置—气体混配设备
气体混配设备是气调保鲜包装机中决定各种气体精确配比混合的核心设备。目前市场上气调保鲜包装设备所采用的气体混配设备，主要有气体混配器和气体流量计两种形式：
A、气体混配器的特性
气体混配器的主要原理是在进气前段加装气体压力传感器，进气中段采用气压仓膜瓣式气体等压技术，其核心部件是一个机械式双联动比例调节阀，比例阀的腔体依据相对应的气体不同密度、流速自动控制，最大限度保证环境因素对混配气体精度的影响。混配精度可达到±1%。气体混配器运行过程中不会受到气源压力、流量波动的影响。
B、普通流量计的特性
普通流量计混配设备的构造简单，针对气体的流量大小来改变气体比例,无法直接进行精度调整。流量计在遇到气源压力下降、后端包装机间歇性供气等情况时会造成气体流量波动，严重情况下直接导致混配比例出现较大误差。流量计主要用于工业焊接、液化气、煤气流量测量等对混配精度要求不高，且必须连续供气中使用。
为确保保鲜气体混合比例的精度，国际上一些知名公司的气调保鲜包装设备均将气体混配器作为必要的配置，上海昀望的产品也同样采用气体混配器的配置。
保鲜气体的混配比例精度是气调保鲜包装的一个关键，不同混配精度的保鲜气体用于同一种食品，食品的保鲜时间是不同的。高精度的气调保鲜包装能够使食品保鲜期长、货架期一致。而使用流量计控制混配气体的设备，因保鲜气体比例混配精度不稳定，不同包装内的气体环境产生较大差异，会造成同一批次生产的食品保鲜期与实际标注不一致，使生产厂家无法控制食品的保鲜期，会给厂家带来困扰甚至造成巨大的经济损失。
3、真空发生器、旋片式真空泵、高氧真空泵之间的区别和选用
A.真空发生器的工作原理是利用喷管高速喷射压缩空气,在喷管出口形成负压,使得喷管出口周围的空气不断地被抽吸走。真空发生器结构简单，所形成的真空度低，并且价格低廉，一般用于对真空度要求不高的用途。
B.真空泵是真空技术中最基本的真空获得设备之一。旋片式真空泵的特点是体积小、排气速度快，所达到的真空度较高，在食品行业被广泛使用。旋片式真空泵通常配套在熟食品气调保鲜包装设备上（氧气含量≤21%的工作环境）。
C.高氧真空泵的工作原理也是利用旋片式工作方式来获得高真空，但高氧泵所用的油脂为较为稳定、在空气中不燃烧的PFPE(氟油)。高氧真空泵可以有效地预防由于氧气含量高（＞21%）而可能导致的爆炸等不安全因素。因此，高氧真空泵通常配套在冷鲜肉气调包装设备上。
4、包装材料
肉类食品气调包装后能否在一定的时间内保持初始的气调环境，很大程度上取决于所用的包装材料的选择。因此，包材的选用也是很关键的一个环节，以下是选用包材应注意的问题：
A.根据肉类食品的保鲜要求，要求采用透气性低的薄膜和托盘。
B.封盖膜应具备较高的透光率，不具备高透光率的封盖膜会影响产品的美观度而影响销售。
5、冷链
气调保鲜包装是基于冷链的基础上进行，气调包装最佳储藏温度为0-4℃，0-4℃的低温可以提高二氧化碳的抑菌效果，延长食品货架期。
五、结语
食品气调保鲜已经成为食品包装的一个市场趋势，国外发达国家早在上世纪中期已经将气调保鲜技术用于食品包装，并受到消费者的青睐。
随着中国经济的不断高速增长，国内消费水平的不断提高，消费者越来越注重食品的安全与新鲜，保鲜食品必将成为食品生产企业的一个新的经济增长点。同时也应看到，国内气调保鲜包装设备生产行业还存在着良莠不齐的情况，在一定程度上影响着食品气调保鲜包装市场的进程。但无论如何，随着市场需求的日益成熟和理性，相信中国的食品保鲜包装会在短时间内蓬勃发展，成为消费者选购食品的主流。
