食品包装原理与方法

食品包装学

第二章食品包装原理与方法

⏹主要内容：

➢ 1. 环境因素对食品品质的影响

➢ 2.包装食品的微生物控制

➢ 3.包装食品的品质变化及其控制

⏹学习目标：

➢环境因素对食品品质的影响、基本原理及控制方法（掌握）

➢微生物对食品品质变化的影响、基本原理及其控制方法（掌握）

➢包装食品褐变、风味改变、油脂氧化的原理及控制方法（掌握）

➢食品品质：包括色香味、营养价值、应具有的形态、重量及应达到的卫生指标。

➢包装是保证食品品质的有效途径之一。

➢食品从原料加工到消费的整个流通环节是复杂多变的，受到生物性和化学性的侵染，受到流通过程中出现的诸如光、氧、水分、温度、微生物等各种环境因素的影响。

第一节环境因素对食品品质的影响

一、光照对食品品质的影响

（一）光照对食品的变质作用

➢光对食品品质的影响很大，可引发并加速食品中营养成分的分解，发生食品的腐败变质反应。

⏹光对食品品质的影响主要表现在五个方面：

➢ 1. 促使食品中油脂的氧化反应而发生氧化性酸败

➢ 2. 使食品中的色素发生变化而变色

➢ 3. 引起光敏感性维生素如维生素B和维生素C的破坏，并与其他物质发生不良的化学变化维生素B2在不同pH下人工光照30 min后的存留率

➢4. 引起食品中蛋白质和氨基酸的变性

氨基酸中因光引起分解的是色氨酸，其溶液经日光暴晒后着色而变褐，经紫外光照射可生成氨基丙酸、天冬氨酸、经基邻氨基苯甲酸。

●色氨酸、胱氨酸、甲硫氨酸、酪氨酸等如与荧光物质、维生素B2、荧光黄素等共存时，经日光暴晒将引起光分解。

●蛋白质也可因日光、紫外光照射而变化。

●酪蛋白溶液在荧光物质存在下经日光照射，其中的色氨酸分解而使其营养价值下降；卵蛋白经紫外光照射，其黏度虽无变化，但表面张力减小。

➢5. 引起包装材料老化，从而使包装的食品受到污染。特别是紫外光线，能够引起塑料和纸的光化学反应。

（二）光照对食品渗透规律的影响

➢光照能使食品内部发生一系列的变化是因其具有很高的能量。

➢光照下食品中对光敏感的成分能迅速吸收并转换光能，从而激发食品内部发生变质的化学反应。

➢食品对光能吸收量愈多、转移传递愈深、食品变质愈快、愈严重。

➢根据Beer Lamber定律，光照食品的密度向内层渗透的规律为：

➢食品对光的吸收还与光波波长有关，短波长光（如紫外光）透入食品的深度较浅，食品所接收的光密度较少；反之，长波长光（如红外光）透入食品深度较深。

光谱图

（三）包装避光机理和方法

➢ 1. 避光

要减少或避免光线对食品的影响，主要的防护方法是：

✓通过包装将光线遮挡、吸收或反射，减少或避免光线直接照射食品；

✓防止某些有利于光催化反应因素，如水分和氧气透过包装材料，从而起到间接的防护效果。

2. 遮光

➢食品包装时，可根据食品和包装材料的吸光特性，选择一种对食品敏感的光波具有良好效果的材料作为该食品的包装材料，可有效避免光对食品质变的影响。➢根据Beer Lamber定律，透过包装材料照射到时食品表面的光密度为：

➢I0——食品包装表面的入射光密度➢x P——包装材料的厚度

➢μP——包装材料的吸光系数

遮光的方法：

✓（1）玻璃加色处理

✓（2）采用涂覆遮光层

✓（3）透明薄膜加入着色剂

二、氧对食品品质的影响

➢氧使食品中油脂发生氧化；

➢氧会使食品中的维生素和多种氨基酸失去营养价值；

➢氧可加剧食品的氧化褐变反应；

➢氧可促使微生物繁殖生长，造成食品的腐败变质；

➢氧气对生鲜果蔬的作用：可促进生鲜果蔬的呼吸作用。

食品包装的主要目的之一，就是通过采用适当的包装材料和一定的技术措施，防止食品中的有效成分因氧而造成品质劣化或腐败变质。

亚油酸相对氧化速率与氧分压和接触面积的关系

➢食品因氧发生的品质变化程度与食品包装及贮藏环境中的氧分压有关。下图为亚油酸相对氧

化速率随氧分压的变化规律：随氧分压的提高而加快。

三、水分或湿度对食品品质的影响

一般食品都含有不同程度的水分，这部分水分是食品维持其固有性质所必需的。

一些食品中水分含量

水分对食品品质的影响：

✓水能促使微生物的繁殖，助长油脂的氧化分解，促使褐变反映和色素氧化；

✓水分使一些食品发生某些物理变化，如有些食品受潮而发生结晶，使食品干结硬化或结块，有些食品因吸水吸湿而失去脆性和香味等。

➢根据食品中所含水分的比例，一般可将食品分为三大类，用水分活度Aw表示：

✓Aw＞0.85的食品称为湿食品；

✓Aw=0.6~0.85的食品称为中等含水食品；

✓Aw＜0.6的食品称为干食品。

食品在不同含水量时的Aw值

➢各种食品的水分活度范围，表明食品本身抵抗水分的影响能力的不同。

➢Aw值越低，越不易发生由水带来的生物生化性变质，但吸水性越强，即对环境湿度的增大越敏感。

➢控制包装食品环境湿度是保证食品品质的关键。

四、温度对食品品质的影响

1．温度升高对食品品质的影响

➢大多数酶的适宜温度为30～40℃, 在一定温度范围内，食品在恒定水分条件下，温度每升高10℃，许多酶促和非酶促的化学反应速度加快1倍，其腐变反应速度加快4-6倍。

➢如果温度过高, 酶会变性, 会引起食品变质的化学反应速率变慢；各种微生物有其生长所需的温度范围, 超过此范围就会停止生长或终止生命, 而大部分腐败菌属于嗜温性微生物。

➢温度的升高还会破坏食品的内部组织结构，严重破坏其品质。

➢过度受热会使食品中蛋白质变性，破坏维生素特别是含水食品中的维生素C，或因失水而改变物性，失去食品应有的物态和外形。

➢多数果蔬的温度每上升10℃时，化学反应速率增加2～3 倍, 加速果蔬变质。

➢因此，无论是微生物引起的食品变质, 或者是由酶以及非酶引起的变质, 温度降低, 都可以延缓、减弱它们的作用, 从而减缓食品的变质过程。