气调保鲜技术课件资料
气调保藏
– 贮存一段时间后,需补充新鲜空气,以充淡CO2 和补充O2; – 果蔬在贮藏过程中产生的乙烯等气体易在库内积累。
– 例如,在不同的温度条件下气调贮藏黄瓜30天,结果在10-13℃下, 绿色好瓜率为95%;在20℃下,绿色好瓜率仅为25%,其余为半绿或 完全变黄,没有烂瓜;在5-7℃下,虽然全部保持绿色,却有70%发 生冷害病和腐烂。
• 果蔬的气调贮藏中,选择的温度通常要比普通空气冷 藏温度高1-3℃。因为这些植物组织在0℃附近的低温 下对CO2很敏感,容易发生CO2伤害,在稍高的温度下, 这种伤害就可以避免。 • 水果的气调贮藏温度,除香蕉、柑橘等较高外,一般 在0-3.5℃的范围。蔬菜的气调温度控制点应高一些。
– O2和CO2体积总和约为21% 链接 – O2和CO2体积总和低于21% 链接 – 单指标 链接
④其它气体
• CO气体也是一种抑制果蔬成熟的气体。在肉类产品包 装中加入CO,可以保持肌肉的颜色不褪,还具有一定 的抑菌效用。链接
– 由于CO是一种毒性气体,尽管在气调方面的效果好,但在使 用上一直受到严格限制。
b.新鲜动物产品气调贮藏的温度控制 尽管多数的试验报道指出,温度对高浓度二氧化碳条 件下的这类产品的气调效应(抑制微生物的效应)没 有显著的影响,但从安全的角度出发,气调贮藏的温 度还是应尽量地低为宜。至于温度的下限,应以不影 响这类产品“新鲜状态”的质地为度。
⑥相对湿度
• 在气调贮藏中,较高的相对湿度可以避免果蔬中的水 分过多的散失,可使果蔬保持新鲜的状态,保持较强 的抗病力。 • 对于水果,调节气体的相对湿度控制范围一般为90%~ 93%,蔬菜为90%~95%。但也要防止因湿度过高而出现 结露现象。 • 动物产品,一般没有对于调节气体相对湿度进行专门 控制要求。不过,选用的包装材料应该有很好的水分 阻隔性,这样才能保持这类产品的新鲜外观。
食品贮藏保鲜技术2食品气调贮藏保鲜技术
第二章 食品气调贮藏保鲜技术
• (二)抑制鲜活食品的新陈代谢 • 鲜活食品呼吸代谢过程中的呼吸底物主要是其中的营养成 分(如糖类、有机酸、蛋白质和脂肪等),经过一系列氧 化还原反应而被逐步降解,并释放出大量的呼吸热。在有 氧呼吸情况下,呼吸底物被彻底氧化为二氧化碳和水;而 在无氧呼吸情况下,则被降解为二氧化碳、乙醇、乙醛和 乳酸等低分子物质。气调采取低O2和高CO2的条件,抑制 生物体内酶的活性,延缓了某些有机物质的分解过程。 • (三)抑制果蔬乙烯的生成和作用 • 抑制果蔬组织细胞中乙烯的生成或减弱乙烯对成熟的促进 作用,可推迟果蔬呼吸高峰的出现,延缓果蔬的后熟及衰 老。
第二章 食品气调贮藏保鲜技术
• 四、气调贮藏的管理
• (一)气体指标及调节 • 1.气体指标 • (1)单指标。仅控制贮藏环境中的某一种气体如O2、CO2或CO 等,而对其他气体不加调节。 • (2)双指标。指对常规气调成分的O2和CO2两种气体(也可能 是其他两种气体成分)均加以调节和控制的一种气调贮藏方法。 • (3)多指标。新鲜果蔬气调贮藏中应用最多。在我国习惯上把 气体含量在2%~5%称为低指标,5%~8%称为中指标。 • 一般来说,低O2低CO2指标的贮藏效果较好。
第二章 食品气调贮藏保鲜技术
• 五、气调贮藏对微生物生长与繁殖的影响
• 低O2环境可抑制好气性微生物,高浓度的CO2可抑制果蔬 中的某些微生物生长繁殖。 • 一般来说,要使CO2在气调保鲜中发挥抑菌作用,其浓度 必须控制在20%以上。但CO2过高会对果蔬组织产生毒害作 用,如处理不当,对果蔬的伤害作用会高于对抑制微生物 的作用。必须根据果蔬的不同特性,选择适当低温和相对 湿度及O2和CO2浓度的适当比例,在保持果蔬正常代谢基 础上采取综合防治措施,才能抑制其微生物的生长繁殖, 并延缓后熟进程。
气调原理与技术PPT课件
贮藏温 度
(℃) 10
8
4
种类 大麻哈鱼
鳕鱼片 鳕鱼片
气体体积比
90%CO2、10%空 气
60%CO2、40%空 气
100%CO2 65%CO2、4%O2、
31%N2 100%CO2
4
大麻哈鱼
100%CO2
片
70%CO2、30%空
气
3
大麻哈鱼 片
100%CO2
注:与空气包装对比
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以外,还有大量的文物因为难以保存,至今还只好
埋于地下。出土的大量文物也因缺乏先进的保存技
术而风化毁坏。西欧,尤其是法国、意大利,十多
年前就成功地将气调贮藏技术用于文物保存。由于
贮藏环境中低氧、低湿,文物的风化程度大大降低,
这种风化包括色泽的退化、纺织纤维的风化、金属
的氧化、有机物细胞的氧化等。同时干燥的环境能
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表5 月饼和纸杯蛋糕的水分活度和气调包装的货架期(25℃~30℃)
蛋黄莲蓉月 饼
纸杯蛋糕
Aw 0.792
0.794
气体体积比 货架期(d)
70%CO2、 30%N2
60
70%CO2、 30%N2
60
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• (四)其它制品气调保鲜:米、面之类的谷物食品 MA保鲜。
•
教学要求
• 要求掌握气调的概念、气调的原理和技术;熟悉气调库主要设备配置;了解气调的发展历史。 • 重点内容:气调的原理和技术。 • 难点内容:气调库主要设备配置。
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第一节 气调的概念和发展历史
• 一、 定义和分类 • 气调贮藏:指任何农产品在一个不同于周围大气
气调保鲜库技术介绍 ppt课件
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4.3、二氧化碳脱除系统
• 主要用于控制气调库中二氧化碳含量。完全依靠果蔬呼吸时所释放的 二氧化碳,增加气调库内二氧化碳浓度,适量的二氧化碳对果蔬起保 护作用,使贮藏保鲜效果良好。但是,二氧化碳浓度过高,则会对果 蔬造成伤害,因此脱除(洗涤)过量的二氧化碳,调节和控制好二氧化 碳浓度,对提高果蔬贮藏质量非常重要;
• 国外现有意大利和德国少数几个公司掌握了脱氧机技术,国内只 有天津捷盛公司的脱氧机取得技术上的突破,其降氧能力甚至略 高于国外品牌,工艺较为成熟,在大量的气调库中使用。
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4.2、制氮系统
• 制氮机大体上经历了催化燃烧制氮→碳分子筛吸附制氮、中空纤 维膜分离制氮、以及真空低压吸附脱氧制氮(即VSA)的发展过 程。目前普遍采用碳分子筛、中空纤维膜分离制氮及VSA制氮。
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5.5、冰冻贮藏
• 冰冻贮藏在荔枝,龙眼,枇杷和杨梅上有应用以解决出口不耐贮的 问题。
• 速冻比缓冻的果蔬产品解冻后质量较好。
• 冰冻能杀死部分微生物, 但有些霉菌和酵母菌在-9.5℃仍能存活, 孢子则能耐更低的温度。
• -18℃以下微生物和酶才能停止活动。
• 冰冻贮藏期较长, 但冰冻贮藏后产品品质明显下降。
• 高CO2 (尤其与低氧配合)可抑制呼吸作 用, 干扰乙烯的作用,延缓成熟衰老, 减 少呼吸消耗, 延缓贮藏期间果实品质的 下降, 也抑制贮藏病害发生。
• 过高CO2浓度易导致果蔬产品无氧呼 吸, 降低产品质量, 同时易导致高CO2 生理病害(将由汪俏梅老师讲解, 教材 117页)。
• 不同果蔬产品对CO2的敏感性不同, 贮 藏最适CO2浓度也不同。
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4.4、其它气体对贮藏的影响
食品气调保鲜技术讲解
缺氧→抑制鲜活品新陈代谢→抑制呼吸→减
少产品内的营养损失 2.气调可延缓果蔬成熟
高浓度二氧化碳→抑制乙烯的形成,延缓乙烯
对果蔬成熟的促进作用
3.气调对酶的影响 延缓了一些有机物质的分解过程
4.气调对食品成分变化的影响
采用低氧、无氧、充氮和充二氧化碳可防止 脂肪的酸败及油烧,降低食品的色香味变差 的现象。
5.气调对微生物生长繁殖的影响
低氧→好气性微生物→生长繁殖受抑制
氧浓度为6%-8% →某些霉菌→停止生长或
发育受阻。
第二节 果蔬气调贮藏
通过调节控制贮藏环境中的氧 和二氧化碳的浓度,限制乙烯等 有害气体的积累,抑制果蔬呼吸 作用,延长果蔬成熟过程,达到 延长果蔬寿命和贮藏保鲜的目的。
气 调
食品气调保鲜技术
一、食品气调保鲜的基本原理
气调保鲜就是将食品控制在适宜的温度下,人为改变 果蔬、鱼、肉贮藏环境中的气体成分,主要是控制氧 和二氧化碳的浓度(即分压),使食品获得保鲜,并达到
延长贮藏期的方法。
表 9-1 肉类气调贮藏和感官评价
气调贮藏(6~8d),7℃
牛肉
感官评价 猪肉
仔牛肉
空气
1
1
1
3%O2+97ห้องสมุดไป่ตู้N2
2
2
2
1%O2+99%N2
3
30%CO2+70%空气
4
70%CO2+30%空气
5
3
2.5
5
4
7
3
100%N2
7
9
7
注:感官评分采用 9 分法,9 分最优,1 分最劣。(袁惠新等,2001)
(优选)第二节食品气调保鲜
北京5000吨气调库
海南东方果蔬气调库
陕西省5000吨气调库
二、气调对库体和设备的要求
2、压力平衡装置 常见的装置?如何工作的? 3、气密性测试 测试方法?检验标准? 气调库应具有一定的气密性,但是并非要求绝
对密封,这在实际生产中也是难以实现的。根 据气调贮藏中气体成分和工艺的要求,在能够 稳定达到气调指标的基础上,以尽量节约投资、 降低运行成本和便于操作为原则。
气调贮藏虽然技术先进,但是并不是所有的鲜活食品都适 应,并且,不同产品对气体成分要求不同。因此,气调库 建筑投资大、运行成本高,限制了它在不发达国家的使用。
二、气调对库体和设备的要求
组成:库房、制冷系统、气体发生系统、气体 净化系统、压力平衡装置等。
(一)库房结构 要求:有一定的气密性,且能承受一定的压力。 1、气密性 气密性好是气调贮藏的首要条件。 阅读教材,说出好的气调库的须具备的条件。 (材料、施工质量、建设方案)
乙烯合成中,从ACC到乙烯这一步是需氧的,低氧或缺氧 均可抑制其转化,而且低氧可减弱乙烯对新陈代谢的刺激 作用,高浓度CO2,可钝化乙烯的敏感性,还可干扰芳香 类物质的挥发。
(3)其他
低氧:抑制酶类的活性,延缓大分子物质(叶绿素、Vc、 果胶等)的分解
一、气调贮藏的概念和原理
高浓度CO2:降低蛋白质和色素的合成作用;抑制叶绿素 的合成和果实的脱绿;减少挥发性物质和果胶物质的分解, 从而推迟成熟的到来和减慢衰老的速度。
O2浓度必须降到7%以下才有抑制作用,但是不能低于2%; CO2浓度越高,抑制作用越强,5%的CO2就可以使呼吸强 度下降到70%,同时降低O2浓度和提高CO2浓度,抑制作 用更显著。
但应注意:过低的氧浓度和过高的CO2浓度都会产生生理 病害。
第九章_食品气调保鲜技术
乙烯等低分子不饱和碳氢化合物含
量的过分积累,会造成过熟,从而有 损果蔬的品质 但当乙烯被氧化成氧化乙烯时,对 果蔬的成熟则有抑制作用 臭氧可使乙烯氧化成为氧化乙烯, 这样就能防止果蔬过熟,从而保持良 好的新鲜度。
2.气调保藏的工艺条— ⑴气体比例:
果蔬气调保藏时必要的气体成分比例随果
蔬的品种、产地、栽培条件、收获时期、贮 藏时间等的不同而有所差异。 苹果同样在低温下气调贮藏,开始的第一 个月以氧3%、CO22.5%、温度3.3℃为好, 以后则以CO2浓度增加到5%为佳
氧气浓度过低或二氧化碳浓度过高可
能会引起果蔬的异常代谢,从而使组织 受到伤害。 例如:果肉褐变、组织解体和积累某 些有毒害性的有机酸。
⑷乙烯和臭氧
果蔬,特别是果实在成熟时和受伤害后,
会产生较多的乙烯 微量乙烯(1mg/kg)对果蔬的呼吸就 会产生影响,乙烯还会促进叶绿素的分 解。研究表明,它对香蕉、柑桔等有色 果实的着色和促进果实的成熟、提高品 质均有益 但乙烯对果蒂部分分离层的形成有促 进作用,往往会造成蒂落后的褐斑,而 有损外观。
为了正确掌握气调时各气体成分的 适当比例,首先必须理解各气体成分对 食品生理生化的影响。
Gaseous Composition of Air
Gas Nitrogen (N2) Oxygen (O2) Percentage 78.03 20.99
Argon (Ar)
Carbon dioxide (CO2) Hydrogen (H2)
– use of a CO2/CO mixture to extend the shelf life of meat
Commercial storage under altered gas conditions
第五组气调贮藏课件
制作用更为显著 ❖ 不同氧和二氧化碳浓度的配比条件对果蔬的呼吸作用的抑制
成程度是不同的。 ❖ 在有呼吸高峰型的果实贮藏过程中, 如降低氧或提高二氧化
相对湿度
❖ 在气调贮藏中, 较高的相对湿度可以避免果蔬中的 水分过多的散失, 可使果蔬保持新鲜的状态, 保持 较强的抗病力。
❖ 对于水果, 调节气体的相对湿度控制范围一般为 90%~93%, 蔬菜为90%~95%。但也要防止因湿度过 高而出现结露现象。
❖ 动物产品, 一般没有对于调节气体相对湿度进行专 门控制要求。不过, 选用的包装材料应该有很好的 水分阻隔性, 这样才能保持这类产品的新鲜外观。
碳浓度都可延迟其呼吸高峰的出现, 并能降低呼吸高峰顶点 的呼吸强度, 甚至不出现呼吸高峰。低氧和高二氧化碳同时 作用取得更明显的效果。 ❖ 例如, 在二氧化碳浓度为5%的气体中苹果呼吸强度可下降到
二 抑制鲜活食品的新陈代谢
鲜活食品呼吸代谢过程中的呼吸底物主要是其中的营养 成分(如糖类、有机酸、蛋白质和脂肪等),经过一系 列氧化还原反应而被逐步降解,并释放出大量的呼吸热。 在有氧呼吸情况下,呼吸底物被彻底氧化为二氧化碳和 水;而在缺氧呼吸情况下,则被降解为二氧化碳、乙醇、 乙醛和乳酸等低分子物质。
具体表现如下: a.对于新鲜果蔬,低氧浓度有利于延长果蔬的保
存期。 但必须保证果蔬气调储藏室内的氧浓度不低于
其临界需氧量。 b.对于新鲜的动物性食品,调节气体的氧含量以
取得最佳的色泽保持效果为宜。 对于不含肌红蛋白(或含肌红蛋白,但热处理
加工过的)动物产品,则尽量使氧含量降低。
气调保鲜系统PPT
§4.气调库与普通冷库的主要区别 §4.1对库体维护结构的要求不同 普通冷库要求库体维护结构具备保温、隔热、防潮等性 能。而气调库还要求库体维护结构具有一定的气密性和耐 压能力。气调库的库体一般可分为砖混结构和板式结构两 大类。 §4.2 所需配置的设备不同 §4.2.1 气调设备 §4.2.2 加湿系统 §4.2.3 控制系统 §4.2.4 安全装置
§2.2 蒸发作用 新鲜果蔬内含有65%~95%的水分,所以具有坚挺脆嫩, 富有弹性和光泽的特点,由于水果内部和贮藏环境有水蒸 气分压力差的存在,导致水果内部的水分不断向环境扩散 ,当失水量达到总量的5%以上时,果蔬的生理活动就会收 到影响。
§3.冷藏库和气调库 §3.1. 冷藏库 冷藏冷冻保鲜库是通过低温减缓果品的呼吸代谢过程, 从而达到阻止衰败,延长贮藏期。 §3.2. 气调库 气调库是在冷藏的基础上,增加气体成分调节,通过对 贮藏环境中温度、湿度、二氧化碳、氧气浓度和乙烯浓度 等条件的控制,抑制果蔬呼吸作用,延缓其新陈代谢过程 ,更好地保持果蔬新鲜度和商品性,延长果蔬贮藏期和保 鲜期。
§4.2.3 控制系统 在自动化程度较高的现代气调库中,一般采用自动检测控 制设备,它由(温度、湿度、O2、CO2)传感器、控制器、 计算机及取样管、阀等组成,整个系统全部由一台中央控 制计算机实现远距离实时监控,既可以获取各个分库内的 O2、CO2、温度、湿度数据,显示运行曲线,自动打印记 录和启动或关闭各系统,同时还能根据库内物料情况随时 改变控制参数。中央控制计算机采用Windows界面,使用 操作人员可以方便直观地获取各方面的信息。
§4.2.4 安全装置 安全阀是在气调库密闭后,保证库内外压力平衡的特有安 全设施,它可以防止库内产生过大的正压和负压,使围护 结构及其气密层免遭破坏。
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气调保鲜包装技术摘要在过去的十年里,人们生活方式的变化远远地超出我们的预料。
同时,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。
如今,消费者高度重视易腐食品的纯正口味,长保质期和有吸引力的外观包装。
因此,食品工业开发新的食品包装技术来满足客户的需求。
由于社会的发展和顾客对高质量不断增加的需求,使用改良气体包装易腐食品演变为一个市场趋势。
气调保鲜包装国外又称MAP或CAP、国内称气调包装或置换气体包装、充气包装。
是采用具有气体阻隔性能的包装材料包装食品,根据客户实际需求将一定比例O2+CO2+N2,N2+CO2,O2 +CO2混合气体充入包装内,防止食品在物理、化学、生物等方面发生质量下降或减缓质量下降的速度,从而延长食品货架期,提升食品价值。
关键字保鲜食品安全包装技术研究与应用一:气调包装的发展史早在12世纪初期,从新西兰用船将新鲜的牛肉运到英国时,就通过增加车厢或库房里CO2和降低O2来运输或贮藏鲜肉。
1930年,美国研发人员发现,放在密封冷藏库里的苹果和梨的呼吸活动降低了库房内O2的含量,增加CO2含量,明显降低水果呼吸速度,使保鲜期达到6个月,冷藏保鲜期延长了1倍,1950年这种利用呼吸自身气调的贮藏方式在美国各地得到很大发展。
1970年,丹麦Irma零售连锁链在哥本哈根配送中心集中生产店鲜肉气调包装首次成功地供应整个丹麦。
、1976年,与丹麦先进的肉类产品制造商合作,MULTIVAC 和WITT-GASETECHNIK用混合气体取得的第一个包装的新鲜肉类。
1980年英国真空包装和气调包装约占约占欧洲这内包装食品市场地一半。
约有38%以上地新鲜红肉采用气调包装,到1982年销售总额增加了300%21世纪以来,美国和加拿大约80%到牛肉销售由肉类包装生产商以分割肉真空包装形式供应给零售商、旅馆、餐馆和机关食堂。
在英国目前所有到食品零售连锁链都销售气调包装的食品,在法国,占新鲜食品市场很大部分都棍子面包气调包装特别成功。
在德国气调包装开始应用于方便面,比萨和鲜切蔬菜。
在意大利约有10%都腌肉和72%馅饼应用气调包装。
我国在20世纪90年代后期开始研究开发食品包装设备和工艺,比如上海肉类加工企业引进国外气调包装设备开发新鲜猪肉气调包装市场,为我国食品气调包装市场应用打下了基础。
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和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二:为什么应用MAP人们希望在任何时间,任何地点,食物都是新鲜的,有吸引力和高品质的。
为了实现人们的这些期望,制造商和经销商要去解决巨大的物流问题。
货物的高稳定性保证了能够长距离运输。
此外,包装食品有足够的吸引力让人们来购买。
始终如一的质量(口感,保鲜等)是获得客户强烈的忠诚度所必须的。
易腐商品如肉类,鱼类和海鲜的新鲜度和抗腐性,不仅取决于原料自身,而且取决于环境的影响。
微生物和生化反应是易腐食品变质的原因,这正是鲜肉和海鲜所特别关注的。
变质在屠宰后就开始了,这是很难阻止的,因为微生物早已到达其中了。
一个有可能减少或减缓其活动性众所周知的方法是冷冻。
当然,冷冻食品是不会被视为新鲜产品。
此外,在运输过程中货物也必须不断被冷冻着,这是一个与MAP包装相比,属于高成本,高投入的方式。
大量的实践证明应用气调保鲜包装后的显着成效:一更好的产品质量和更长的货架期- 防止氧化、腐败和变色- 改良气氛可以抑制细菌和真菌的生长特性- 对容易碎裂的产品进行机械性保护- 保持产品的外观、气味、风味和质地从而保持其新鲜度- 货架期的延长,可更换食品运输方式,大幅降低运输成本三如何应用MAP?由于食品本身特性不同以及食品在运销环节中遇到的条件也不一样,对包装的要求变化很大,使用食品气调包装技术时需考虑的因素是非常多的,主要包括以下四大要素。
(一)气体置换利用真空泵将包装袋或盒内的空气抽出构成一定的真空度,然后充入混合保鲜气体。
完成气体置换的过程,可使包装内的残氧量低于1%.(二)气体混合1 常用混合气体及特性1)CO2二氧化碳能够抑制大多数需氧细菌和霉菌。
毫无疑问,二氧化碳是气体调节用于食品包装中最重要的气体。
一般来说,二氧化碳浓度越高,易腐食品有越长的耐腐期。
但是在包装过程中,脂肪和水很容易吸收二氧化碳,二氧化碳浓度过高也会影响食品的口感,消耗了食品的湿度和浓度(称之为真空效应).因此应慎重考虑!至于多久的保质期和多大的消耗都取决于二氧化碳的用量。
如果二氧化碳的目的是抑制细菌和霉菌的生长,建议浓度至少为20 %.2)N2氮气是一种惰性气体,用来驱逐包装中的空气特别是氧气。
同时也被作为填充气体使用于易腐食品,效果如同二氧化碳。
氮气减少了真空效应,它也是空气中的一个自然组成部分。
3)O2氧气对所有生物体都是非常重要的气体,同是也支持着易腐食品的变质。
它是好氧微生物生长的条件。
一般而言,MAP中不应用氧气,但在某些情况下,定量的氧气带来相当良好的成果。
* 它使易腐食品看起来色泽很自然(新鲜度的影响) .* 它能使食品呼吸,特别是水果或蔬菜。
* 它能抑制各种鱼类和蔬菜中的厌氧微生物。
2 如何精确的进行混配?经典的气体混配器,通过双联等压原理,通过比例阀调节各种气体的比例,气体比例与精度不受气源压力变化、用气流量波动而影响,进行稳定、精确的供气。
随着科技的进步,德国WITT公司生产的KM,MG系列气体混配器可实现一台设备间歇式和连续式同时进行,而且使配比出的混合气体精度好于1%.具有优秀性能的混配器,也受到了全球知名包装机生产企业的厚爱,与MULTIVAC、WEBOMATIC、ILAPAK等数家包装机企业达成了全球战略合作伙伴关系。
四:气调包装技术的研究随着人们生活水平的提高,食品安全意识也得到普遍加强,大家越来越对果蔬等食品在贮藏中长期使用化学合成保鲜剂的食用安全性提出了质疑,使得果蔬、肉类等食品的贮藏保鲜逐步朝着注重物理方式的方向发展,气调保鲜方式重新受到重视。
目前,对原先气调手段和方式加以改进,充分发挥气调保鲜的潜力并扩大气调保鲜的应用范围成为研究的热点。
1 气调保鲜的原理气调保鲜是指在低温贮藏的基础上,通过人为改变环境气体成分来达到对肉、果蔬等贮藏物保鲜贮藏目的的一项技术(1)。
具体来说,气调实际上就是在保持适宜低温的同时,降低环境气体中氧的含量,适当改变二氧化碳和氮气的组成比例。
水果蔬菜在收获后仍具有生命力,其生命活动所需能量是通过呼吸作用分解生长期积累的营养物质来获得的。
因此,果蔬保鲜的实质是降低果蔬呼吸作用以减少营养物质的消耗。
通过减少环境中呼吸作用所必须的氧气含量以及低温贮藏即可实现尽可能降低呼吸强度的目的,使果蔬在较长期的贮藏期里能较好地保持原有天然质地、风味和营养。
在肉制品特别是肉的腌制品、腊制品、熏制品的贮藏中,不饱和脂肪酸的氧化和霉菌污染造成的腐败、变质是需要解决的主要问题。
通过适当的包装,降低包装容器中氧的含量可明显抑制过氧化脂的生成,防止霉菌的生长达到保鲜防腐的效果。
2 气调保鲜的方法气调方法有多种,因设备条件和气体浓度指标要求不同而不同,总的来说,可以分为以下几种:自然降氧、充氮降氧、最适浓度指标气体置换、减压气调和气调包装。
2.1 自然降氧法自然降氧是依靠水果蔬菜的呼吸作用,使环境O2下降,CO2上升,又称自发气调贮藏简称MA贮藏。
是目前在农产品大规模的商业气调贮藏中广泛采用的方式。
具体又有套袋法、大帐法、硅橡胶窗法等。
这种方式最大优点是工艺简单、降氧设备成本低,适合在经济不发达地区普遍推广。
但MA贮藏对气体成分无法作到精确调控,降氧速度缓慢,保鲜效果有限。
同时,此法对管理要求高,容易出现O2过低或CO2过高造成的呼吸失调情况,危及农产品贮藏安全。
2.2 充氮降氧法充氮降氧是用充氮的方法置换库内气体以达到降氧的目的。
这种方式可实现快速降氧,一般可在24小时或稍长点时间内达到气体浓度规定值。
张青(2)采用0.0329毫米的低密度乙烯塑料薄膜帐密封包裹荔枝后,先抽真空,再充入N2,置于5℃的环境中贮藏。
结果是荔枝经40天贮藏后,好果率为70%,糖度仅下降4.2%。
而作为对照,不做任何处理置于5℃冷柜中的样品在13天内已丧失商品价值。
经测试,在贮藏初,帐内O2浓度在13%-15%之间,贮藏过程中O2浓度在8%-10%,CO2浓度保持在3%左右。
2.3 最适浓度指标气体置换法最适浓度指标气体置换是指人为地将O2、CO2等气体按最适浓度指标配置成混合气体,向贮藏环境输入并同时将贮藏环境中的原有气体抽出,以维持最适浓度指标的一种气调方法,又称人工控制气调法或气调冷藏库法((3)。
这种在冷藏基础上发展出的,对环境气体成分控制精确的方法,对果蔬贮物的贮存效果明显好于其他方法,但此法对设备要求高,成本昂贵,需要建立复杂的气调冷藏库。
2.3.1 气调冷藏库的类型目前,我国的气调冷藏库有下面几种类型(4)洋库:组合绝热库板,钢结构装配式砖混结构库体,内贴半壁组合绝热库板普通库砖混结构库体,内喷聚胺酯绝热层半地下库:半地下砖混结构库体,内喷聚胺酯绝热层2.3.2 气调冷藏库的气密性要求(5)气调冷藏库的库房有严格的气密性要求,从外部渗透的氧量不能高于贮藏产品的生理耗氧量。
库房的气密性通常采用“Smock Test”检测。
即在恒温条件下,库房内压力(25mmH2O)降到某一值时所需时间。
图1 气调库房压力试验2.3.3 气调库设备(6)为了达到最适浓度指标气体置换的目的,气调库必须有相应的气体处理设备,包括:制氮机、除二氧化碳装置、除乙烯装置、加湿装置、制冷系统。
此外,还应有气体检测及控制系统。
其中主要设备制氮机目前国内生产的有两种:燃烧式制氮机和焦碳分子筛制氮机。
燃烧式制氮机是利用燃烧作用除去空气中的氧、达到降氧目的。
此法产出的气体中经常含有CO、CO2、H2S等杂质,这些气体虽然含量极少,但只要进入气调库就会严重影响果蔬的生理代谢,给贮藏带来极坏负作用。
而且由于需要燃烧室,使用时还必须特别注意安全,很不方便。
焦碳分子筛制氮机是利用焦碳分子筛对氧分子和氮分子的选择透气性,把氧气和氮气分离开来。
由于运行过程中产生的都是物理过程,没有激烈反应,运行安全,而且不会污染气体,对乙烯和二氧化碳均有过滤作用,对果蔬的贮藏很有利,适合推广运用。
2.4 减压气调减压气调是通过真空泵将密闭储存室中的部分气体抽出以降压,同时将外界新空气减压、加湿后输入储室。
这种方式是通过降低气体密度来造成低氧环境,它通过不断抽气和输入新鲜空气使水果蔬菜的代谢产物排出室外,以延缓衰老。
通常经减压处理后的库房内压力降至10-70mmHg(7)。
2.4.1 减压气调的特点2.4.1.1 可实现预冷与减压气调的同库并行据崔秀华研究报道(8),通过抽真空使水蒸发带走大量热量,可使储物迅速降温达到预冷目的。