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在當(dāng)今商品社會中，貨架壽命是個使用頻繁的術(shù)語。在食品行業(yè)，這是個十分重要的指標(biāo)，因?yàn)樗菑S商對流通期內(nèi)商品質(zhì)量功效的保證與承諾。

食品的貨架壽命是指從感官和食用安全的角度分析，食品品質(zhì)保持在消費(fèi)者可接受程度下的貯藏時間。食品作為人們生存所必需的能量和營養(yǎng)素的基本來源，除了滿足人們生理需要和營養(yǎng)衛(wèi)生要求外，還需要具有良好的質(zhì)量。

消費(fèi)者對食品質(zhì)量的需求越來越高，少量的添加劑和環(huán)保的包裝來獲得感官性能好、營養(yǎng)價值高、健康、方便和貨架壽命長的食品成為更多消費(fèi)者的選擇目標(biāo)。但所有的食品在貯藏期間都會經(jīng)歷不同程度的變質(zhì)。變質(zhì)包括感官接受性、營養(yǎng)價值和食用安全性的降低等。

本質(zhì)上來講，貨架壽命主要取決于四個因素即食品的組成結(jié)構(gòu)、加工條件、包裝和貯藏條件。這些影響因素已被納入到食品安全和質(zhì)量控制體系HACCP(危害分析關(guān)鍵控制點(diǎn))中。食品是個復(fù)雜體系，其中生物、物理、化學(xué)的變化反應(yīng)會同時進(jìn)行，這些反應(yīng)會導(dǎo)致食品的營養(yǎng)價值下降并產(chǎn)生不期望的副產(chǎn)物，甚至產(chǎn)生毒素。類似的反應(yīng)在加工后的保藏過程中仍然會繼續(xù)發(fā)生，此時的反應(yīng)速率取決于食品的內(nèi)在性質(zhì)、包裝類型、貯存及運(yùn)輸條件等。

1、冷卻肉*變質(zhì)的原因

影響冷鮮肉*變質(zhì)的主要原因可歸納為三點(diǎn)：

①肉體表面微生物繁殖造成肉的*變質(zhì)。

其主要微生物在有氧的條件下主要是假單胞菌，真空條件下主要是厭氧和兼性厭氧的乳酸菌群和腸桿菌群。細(xì)菌大多數(shù)是生長在肉體表面，肉的表面細(xì)菌能夠分解蛋白質(zhì)和其他營養(yǎng)物質(zhì)，從而使肉體表面發(fā)黏，產(chǎn)生臭味，在短時間內(nèi)*變質(zhì)。

②肉中肌紅蛋白氧化變色而影響肉的外觀顏色。

肉的顏色變化是由肌紅蛋白和殘留的血紅蛋白的化學(xué)狀態(tài)所控制。在冷藏保藏過程中，肌肉組織吸收空氣中的氧氣，使肉體組織結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。在貯藏前幾天，肌紅蛋白形成不穩(wěn)定的、使鮮肉具有鮮紅色的氧合肌紅蛋白，以后逐步形成穩(wěn)定的、使鮮肉具有暗紅色(棕色)的高鐵肌紅蛋白。

③因酶的作用引起肉品質(zhì)量的*變質(zhì)。

溫度偏高使鮮肉及微生物中的各類酶類活性顯著增高，并使微生物所分泌到其周圍的酶類活性明顯增加，因而可有利各種酶促反應(yīng)，使肉品*變質(zhì)。

1）微生物對肉制品的影響

肉品微生物污染受屠宰過程、隨后貯藏條件等很多方面的影響，內(nèi)在和外在因素的結(jié)合與交互作用決定了肉品中微生物的生長。在正常情況下，由于冷卻肉始終處于0～4℃的低溫環(huán)境中，這些適冷細(xì)菌的生長受到了一定的抑制。然而，如果冷鏈系統(tǒng)不夠完善，在貯藏、運(yùn)輸和銷售過程中出現(xiàn)控制不當(dāng)，導(dǎo)致控制系統(tǒng)的變化或失敗使溫度升高，微生物會迅速增殖，加速鮮肉變質(zhì)，甚至?xí)步】禈?gòu)成潛在的威脅。

2）外界環(huán)境對肉制品的影響

溫度可以引起脂肪及脂溶性成分的氧化，褐變從而導(dǎo)致品質(zhì)下降；濕度會引起食品吸濕或脫濕，引起食品形態(tài)收縮變形；光線可以促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)與食品的色、香、味的變化；在氧氣存在的情況下促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)而引起食品品質(zhì)變化；充填惰性氣體可以抑制此類化學(xué)反應(yīng)，從而達(dá)到抑制食品品質(zhì)下降的目的。

3）肉制品固有屬性對其的影響

食品的水溶性成分較高或吸濕時會發(fā)生褐變、溶解性及復(fù)原性降低，營養(yǎng)成分損失等。脂溶性成分較多時則在氧、光線等條件存在時，脂肪氧化發(fā)生變色、退色、風(fēng)味變化、維生素?fù)p失等。有酶存在的食品中，食品水分含量較高或吸濕時容易導(dǎo)致酶活化，從而引起食品色、香、味的劣化等。

2、延長貨架期方法

①真空包裝簡介

真空包裝是指將產(chǎn)品裝入氣密性包裝容器，抽去容器內(nèi)部的空氣，使密封后的容器內(nèi)達(dá)到預(yù)定真空度的一種包裝方法。真空包裝通過保持包裝袋內(nèi)缺氧環(huán)境，抑制許多*性微生物的生長，減緩肉中脂肪的氧化，同時還可減少肉的失水，保持外觀整潔，從而延長肉制品的保質(zhì)期。

②真空包裝的優(yōu)點(diǎn)

真空包裝的主要優(yōu)勢在于防護(hù)性好，密封性可靠，真空度高，殘留空氣少，能有效抑制細(xì)菌等微生物繁殖，避免內(nèi)裝物氧化霉變和*。

對于生鮮肉類來說，真空包裝還有以下優(yōu)點(diǎn)：

(1)防止變干。

包裝材料給水蒸氣屏蔽，防止干燥，使鮮肉表面保持柔軟。

(2)防止氧化。

抽真空時，氧氣和空氣一起排除，包裝材料和大氣屏蔽，使得沒有氧氣進(jìn)入包裝袋中，氧化被*防止。

(3)防止肉香味的損失。

包裝材料能有效的阻隔易揮發(fā)性的芳香物質(zhì)的溢出，同時也防止不同產(chǎn)品之間的傳味。

(4)避免冷凍損失。

包裝材料使產(chǎn)品與外界隔絕，因此冷凍時冰的形成和風(fēng)干可將損失減少到zui小的程度。

③真空包裝的缺陷

真空包裝的原理比較簡單：除去包裝中的氧氣，防止內(nèi)容物性能發(fā)生改變(如食品變質(zhì))，一般而言，氧氣濃度小于1％，微生物的生長和繁殖速度會急速下降，真空包裝的低溫肉制品貨架期一般達(dá)一個月以上。然而，如果污染微生物，特別是活力強(qiáng)的致腐菌株會不斷生長繁殖，致使產(chǎn)品在貨架期內(nèi)常發(fā)生*，影響產(chǎn)品質(zhì)量。

真空包裝不能抑制厭氧菌的繁殖和酶的反應(yīng)引起的食品變質(zhì)和變色，乳酸菌是真空包裝低溫肉制品中的主要*菌。當(dāng)?shù)蜏厝庵破愤M(jìn)行真空包裝后，貯藏初期，這些*菌用培養(yǎng)的方法常常不能檢出(<10cfu/g)，然而隨后產(chǎn)品卻快速*，這樣的致腐特性增加了產(chǎn)品的*率，給質(zhì)量管理造成很大困難，產(chǎn)品安全亦受到嚴(yán)重威脅。所以有時需要結(jié)合其他輔助性方法，如冷藏、高溫殺菌、腌制等。

2）氣調(diào)保鮮

①氣調(diào)保鮮原理

氣調(diào)包裝的保鮮機(jī)理是用阻隔性好的包裝材料來保護(hù)食品，指用一定理想氣體組分充入包裝內(nèi)，在一定的溫度條件下改善包裝內(nèi)的環(huán)境成分，抑制微生物的生長和阻止酶引起的*變質(zhì)，達(dá)到保鮮防腐的目的，從而延長產(chǎn)品的貨架期。所用的氣體通常為二氧化碳、氧氣和氮?dú)饣蛩鼈兊母鞣N組合，而每種氣體對鮮肉的保鮮作用不盡相同。一般通過充氣包裝的鮮肉類的貨架期可達(dá)到10～14d。

(1)二氧化碳充當(dāng)細(xì)菌抑制劑。

二氧化碳是一種穩(wěn)定的化合物，無色、無味，對大多數(shù)需氧菌和霉菌的繁殖有較強(qiáng)的抑制作用。同時也可延長細(xì)菌生長的滯后期和降低其對數(shù)增*的速度。

二氧化碳的抑菌作用，一是在高濃度二氧化碳的包裝袋內(nèi)，二氧化碳取代了氧氣，高二氧化碳環(huán)境使大量好氣性微生物(如假單胞菌)生長受到抑制；二是由于二氧化碳，可溶于水中形成碳酸，降低環(huán)境中的pH值，使某些不耐酸的微生物失去生存的必要條件；三是通過對細(xì)胞的滲透作用。

在同溫同壓下二氧化碳在水中的溶解度是氧氣的6倍，滲入細(xì)胞的速率是氧氣的30倍，由于二氧化碳的大量滲入，會影響細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)，增加膜對離子的滲透力，改變膜內(nèi)外代謝作用的平衡，而干擾細(xì)胞正常代謝，使細(xì)菌生產(chǎn)受到抑制。二氧化碳滲入還會刺激線粒體ATP酶的活性，加快氧化磷酸化作用減少ATP，使機(jī)體代謝生長所需能量減少。

(2)氧氣的作用。

在氣調(diào)包裝中使用氧氣，主要是由于肌肉中肌紅蛋白與氧分子結(jié)合后，成為氧合肌紅蛋白而呈鮮紅色。因此，為保持肉的鮮紅色，包裝袋內(nèi)必須有氧氣。自然空氣中含氧氣約20.9％，因此新切面肉表面暴露于空氣中則顯淺紅色。

據(jù)報(bào)道，當(dāng)溫度為0℃，相對濕度99.3％時，氧分壓800±400Pa(0.4％氧氣～1.2％氧氣)時高鐵肌紅蛋白形成zui多，氧氣必須在5％以上方能減少高鐵肌紅蛋白的形成。但據(jù)Bartkowski(1982)指出，氧氣必須在10％以上才能維持鮮紅，40％以上的氧氣能維持9d良好色澤。鮮紅的氧合肌紅蛋白的形成還與肉表面潮濕與否有關(guān)，表面潮濕，則溶氧量多，易于形成鮮紅色。

(3)氮?dú)獾淖饔谩?/strong>

氮?dú)馐嵌栊詺怏w，對被包裝物一般不起作用，也不會被食品所吸收。氮?dú)鈱λ芰习b材料的透氣率很低，因而可作為混合氣體緩沖或平衡包裝內(nèi)氣體，并可防止因充入二氧化碳所造成的壓塌現(xiàn)象。

②氣調(diào)保鮮優(yōu)勢

氣調(diào)包裝是延長各類食品(包括冷卻肉)貨架期的zui常用zui有效的方法之一。合理的氣調(diào)包裝不僅可以保證肉品的衛(wèi)生質(zhì)量，延長貨架期，還可對冷卻肉的感官質(zhì)量產(chǎn)生良好影響。氣調(diào)包裝zui常用的氣體成分主要是二氧化碳+氧氣+氮?dú)狻?/p>

采用這種混合氣體主要是從控制微生物生長和感官質(zhì)量(如色澤)角度考慮的。這種氣調(diào)包裝形式對鮮肉的保鮮效果主要取決于原料肉的初始菌數(shù)、二氧化碳的濃度、包裝袋內(nèi)有無氧氣存在、包裝材料的通透性、貯存溫度以及氣體成分等。它通過引起細(xì)菌合成酶和酶反應(yīng)速率的改變以及影響羧化反應(yīng)和脫氨反應(yīng)來起到抑制微生物的作用?；旌蠚怏w中配有一定比例的氧氣，是為了保持鮮肉的色澤和抑制致病菌的生長。

氣調(diào)包裝體系是一個封閉的系統(tǒng)，在這個系統(tǒng)中同時存在著兩種過程：一是產(chǎn)品的生理系列化過程，即新陳代謝的呼吸過程；二是包裝材料透氣作用導(dǎo)致產(chǎn)品與包裝袋內(nèi)氣體的交換過程，這兩個過程使氣調(diào)系統(tǒng)成為一個動態(tài)系統(tǒng)。

氣調(diào)包裝的原理可歸納為兩點(diǎn)：①破壞微生物賴以生長繁殖的環(huán)境；②能夠維持食品內(nèi)部細(xì)胞一定的活性，保持一定程度的生鮮狀態(tài)。

食品貯藏主要有兩個影響因素，即需氧菌和氧化反應(yīng)，兩者均需要氧氣。因此，要延長貨架期，就需要降低環(huán)境的氧氣含量。氣調(diào)包裝技術(shù)能夠在一定程度上彌補(bǔ)真空包裝的不足，進(jìn)一步抑制微生物的*。

③氣調(diào)包裝的注意事項(xiàng)

(1)鮮肉在包裝前的處理。

生豬宰殺后如果在0℃一4℃下冷卻24h，ATP停止活動后便產(chǎn)生排酸過程。這樣處理的冷卻肉，其營養(yǎng)和口感遠(yuǎn)比速凍肉和熱鮮肉要好。此外，為了保證氣調(diào)包裝的保鮮效果，還必須控制好鮮肉在包裝前的衛(wèi)生指標(biāo)，防止微生物污染。

(2)包裝材料的選擇。

氣調(diào)包裝應(yīng)選用阻隔性良好的包裝材料，以防止包裝內(nèi)氣體外溢，同時也要防止大氣中氧氣的滲入，通常選用PET、PP、PA、PVDC等作為基材的復(fù)合包裝薄膜。而衡量塑料薄膜對氣體的阻隔性，一般以透氣系數(shù)表示：透氣系數(shù)愈小，阻隔性愈好。另外，所有的包裝材料必須有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，使其能承受抽真空時壓力的變化。同時還要求材料有一定挺度，以便包裝袋能自動張開充氣。

(3)產(chǎn)品儲存溫度的控制。

溫度對保鮮效果的影響來自兩個方面：一是溫度的高低直接影響肉體表面各種微生物的活動；二是包裝材料的阻隔性與溫度有密切的關(guān)系，溫度愈高，包裝材料的阻隔性愈低。因此，必須實(shí)現(xiàn)從產(chǎn)品、儲存、運(yùn)輸?shù)戒N售全過程的溫度控制。

3、總結(jié)

目前真空包裝技術(shù)能抑制微生物生長，防止二次污染，減緩脂肪氧化速度，使肉品整潔，延長肉類產(chǎn)品的保質(zhì)期。如果冷鮮肉通過真空包裝，保鮮有一定效果，但其色澤會呈現(xiàn)紫紅色，此技術(shù)不夠。

只有氣調(diào)包裝是一種較為理想的延長肉類食品貨架期的方法。氣調(diào)包裝技術(shù)以抑制微生物的生長，從而延長肉類食品貨架期。氣調(diào)包裝不僅能夠使肉色澤鮮紅，而且能夠顯著抑制*微生物的生長繁殖，保證肉品的衛(wèi)生質(zhì)量，還可以保持鮮肉類產(chǎn)品的良好的感官品質(zhì)，明顯延長保質(zhì)期。