商品防霉腐包裝技術(shù)
日期:2019-01-03 / 人氣:1565
商品在流通過(guò)程中,不但種類(lèi)、規(guī)格、數(shù)量繁多,而且要經(jīng)過(guò)許多環(huán)節(jié)。在商品流通的各環(huán)節(jié)都有被霉腐微生物污染的機(jī)會(huì),如果周?chē)羞m宜的環(huán)境條件,商品就會(huì)發(fā)生霉腐。因此為了保護(hù)商品安全地通過(guò)貯存、流通、銷(xiāo)售等各個(gè)環(huán)節(jié),必須對(duì)易霉腐商品進(jìn)行防霉腐包裝。防霉腐包裝技術(shù)當(dāng)前主要有以下幾種。
一、化學(xué)藥劑防霉腐包裝技術(shù)
化學(xué)藥劑防霉腐包裝技術(shù)主要是使用防霉防腐化學(xué)藥劑將待包裝物品、包裝材料進(jìn)行適當(dāng)處理的包裝技術(shù)。有的將防霉腐劑直接加在某個(gè)工序中;有的是將其噴灑或涂抹在商品表面,有的需浸泡包裝材料再予包裝。但是這些處理都會(huì)使有些商品的質(zhì)量與外觀受到不同程度的影響。利用防霉防腐劑的殺菌機(jī)理主要是使菌體蛋白質(zhì)凝固、沉淀、變性;有的是用防霉防腐劑與菌體酶系統(tǒng)結(jié)合,影響菌體代謝;有的是用防霉防腐劑降低菌體表面張力,增加細(xì)胞膜的通透性,而發(fā)生細(xì)胞破裂或溶解。
使用防霉防腐劑時(shí)應(yīng)選擇具有高效、低毒、使用簡(jiǎn)便、價(jià)廉、易購(gòu)等特點(diǎn)的防霉防腐劑。同時(shí)還要求該防霉防腐劑不影響商品的性能和質(zhì)量,對(duì)金屬無(wú)腐蝕作用以及要求防霉防腐劑本身應(yīng)具有較好的穩(wěn)定性、耐熱性與持久性。通??勺鳛榉烂垢瘎┑挠蟹宇?lèi)(如苯酚)、氯酚類(lèi)(如五氯酚)、有機(jī)汞鹽(如油酸苯基汞)、有機(jī)銅類(lèi)(如環(huán)烷酸銅皂)、有機(jī)錫鹽(如三乙基氯化錫)以及無(wú)機(jī)鹽(如硫酸銅、氯化汞、氟化鈉)等。防霉防腐劑有兩大類(lèi),一類(lèi)是用于工業(yè)制品的防霉劑,如多菌靈、百菌清、滅菌丹等。另一類(lèi)是用于食品的防霉腐劑,如苯甲酸及其鈉鹽、脫氫蠟酸、托布津等。
二、氣相防霉腐包裝技術(shù)
氣相防霉腐包裝技術(shù)是使用具有揮發(fā)性的防霉防腐劑,利用其揮發(fā)產(chǎn)生的氣體直接與霉腐微生物接觸,殺死這些微生物或抑制其生長(zhǎng),以達(dá)到商品防霉腐的目的。而且由于氣相防霉腐是氣相分子直接作用于商品上,對(duì)其外觀和質(zhì)量不會(huì)產(chǎn)生不良影響。但要求包裝材料和包裝容器具有氣率小,密封性能好的特點(diǎn)。
氣相防霉腐劑有多聚甲醛防霉腐劑。多聚甲醛是甲醛的聚合物,在常溫下可徐徐升華解聚成有甲醛刺激氣味的氣體,能使菌體蛋白質(zhì)凝固,以殺死或抑制霉腐微生物,使用時(shí)將其包成小包或壓成片劑,與商品一起放入包裝容器內(nèi)加以密封,讓其自然升華擴(kuò)散。但是多聚甲醛升華出來(lái)的甲醛氣體在高溫高濕條件下可能與空氣的水蒸氣結(jié)合形成甲酸,對(duì)金屬有腐蝕作用,因此有金屬附件的商品不可以使用。另外甲醛氣體對(duì)人的眼睛粘膜有刺激作用,所以操作人員應(yīng)做好保護(hù)。
另外還有一種是環(huán)氧乙烷防霉腐劑。環(huán)氧乙烷能與菌體蛋白質(zhì)、酚分子的羧基、氨基、羥基中的游離的氫原子結(jié)合,生成羥乙基,使細(xì)菌代謝功能出現(xiàn)障礙而死亡。環(huán)氧乙烷分子穿透力比甲醛大。因而殺菌力也比甲醛強(qiáng),又可在低溫低濕下發(fā)揮殺菌作用,所以應(yīng)用于不能加熱怕受潮的商品的殺菌防霉腐較為理想。但是環(huán)氧乙烷能使蛋白質(zhì)液化,并能破壞糧食中的維生素和氨基酸,還殘留下有毒的氯乙醇。所以環(huán)氧乙烷只可用于日用工業(yè)品的防霉腐,不宜用作糧食和食品的防霉腐。
三、氣調(diào)防霉腐包裝技術(shù)
氣調(diào)防霉腐是生態(tài)防霉腐的形式之一。霉腐微生物與生物性商品的呼吸代謝都離不開(kāi)空氣、水分、溫度這三個(gè)因素。只要有效的控制其中一個(gè)因素,就能達(dá)到防止商品發(fā)生霉腐的目的,如只要控制和調(diào)解空氣中氧的濃度,人為地造成一個(gè)低氧環(huán)境,霉腐微生物生長(zhǎng)繁殖和生物性商品自身呼吸就會(huì)受到控制。
氣調(diào)防霉腐包裝就是在密封包裝的條件下,通過(guò)改變包裝內(nèi)空氣組成成分,以降低氧的濃度,造成低氧環(huán)境來(lái)抑制霉腐微生物的生命活動(dòng)與生物性商品的呼吸強(qiáng)度,從而達(dá)到對(duì)被包裝商品防霉腐的目的。這也是氣調(diào)防霉腐包裝的原理。
氣調(diào)防霉腐包裝是充以對(duì)人體無(wú)毒性,對(duì)霉腐微生物有抑制作用的氣體。目前主要是充二氧化碳和氮。二氧化碳在空氣中的正常含量是0.03%。微量的二氧化碳對(duì)微生物有刺激生長(zhǎng)作用;當(dāng)空氣中二氧化碳的濃度達(dá)到10%-14%時(shí),對(duì)微生物有抑制作用,如果空氣中二氧化碳的濃度超過(guò)40%時(shí),對(duì)微生物有明顯的抑制和殺死作用。包裝材料必須采用對(duì)氣體或水蒸氣有一定阻透性的氣密性材料,才能保持包裝內(nèi)的氣體濃度。
氣調(diào)防霉腐包裝技術(shù)的關(guān)鍵是密封和降氧,包裝容器的密封是保證氣調(diào)防霉腐的關(guān)鍵。降氧是氣調(diào)防霉腐的重要環(huán)節(jié),目前人工降氧的方法主要有機(jī)械降氧和化學(xué)降氧兩種。機(jī)械降氧主要有真空充氮法和充二氧化碳法?;瘜W(xué)降氧是采用脫氧劑來(lái)使包裝內(nèi)的氧的濃度下降。
四、低溫冷藏防霉腐包裝技術(shù)
低溫冷藏防霉腐包裝技術(shù)是通過(guò)控制商品本身的溫度,使其低于霉腐微生物生長(zhǎng)繁殖的最低界限,控制酶的活性。它一方面抑制了生物性商品的呼吸氧化過(guò)程,使其自身分解受阻,一旦溫度恢復(fù),仍可保持其原有的品質(zhì);另一方面抑制霉腐微生物的代謝與生長(zhǎng)繁殖來(lái)達(dá)到防霉腐的目的。
低溫冷藏防霉腐所需的溫度與時(shí)間應(yīng)按具體商品而定。一般情況下,溫度愈低,持續(xù)時(shí)間愈長(zhǎng),霉腐微生物的死亡率愈高。按冷藏溫度的高低和時(shí)間的長(zhǎng)短,分為冷藏和凍藏兩種。冷藏防霉腐包裝是適于含水量大又不耐冰凍的易腐商品,短時(shí)間在0℃左右的冷卻儲(chǔ)藏,如蔬菜、水果、鮮蛋等。在冷藏期間霉腐微生物的酶幾乎都失去了活性,新陳代謝的各種生理生化反應(yīng)緩慢,甚至停止,生長(zhǎng)繁殖受到抑制,但并未死亡。凍藏是適于耐冰凍含水量大的易腐商品,較長(zhǎng)時(shí)間在-16--18℃左右的凍結(jié)儲(chǔ)藏,如肉類(lèi)、魚(yú)類(lèi)。
在凍藏期間,商品的品質(zhì)基本上不受損害,商品上霉腐微生物同細(xì)胞內(nèi)水變成冰晶脫水,冰晶水損壞細(xì)胞質(zhì)膜而引起死傷。低溫冷藏防霉包裝應(yīng)使用耐低溫包裝材料構(gòu)成。
五、干燥防霉腐包裝技術(shù)
微生物生活環(huán)境缺乏水分即造成干燥,在干燥的條件下,霉菌不能繁殖,商品也不會(huì)腐爛。
干燥防霉腐包裝技術(shù)是通過(guò)降低密封包裝內(nèi)的水分與商品本身的含水,使霉腐微生物得不到生長(zhǎng)繁殖所需水分來(lái)達(dá)到防霉腐目的。因?yàn)楦稍锟墒刮⑸锛?xì)胞蛋白質(zhì)變性并使鹽類(lèi)濃度增高,從而使微生物生長(zhǎng)受到抑制或促使其死亡。霉菌菌絲抗干燥能力很弱,特別是幼齡菌種抗干燥能力較弱??赏ㄟ^(guò)在密封的包裝內(nèi)置放一定量的干燥劑來(lái)吸收包裝內(nèi)的水分,使內(nèi)裝商品的含水量降到允許含水量以下。
一般高速失水不易使微生物死亡;緩慢干燥霉菌菌體死亡最多,且在干燥初期死亡最快。菌體在低溫干燥下不易死亡,而干燥后置于室溫環(huán)境下最易死亡。
六、電離輻射防霉腐包裝技術(shù)
能量通過(guò)空間傳遞稱(chēng)為輻射,射線(xiàn)使被照射的物質(zhì)產(chǎn)生電離作用,稱(chēng)為電離輻射。
電離輻射的直接作用是當(dāng)輻射線(xiàn)通過(guò)微生物時(shí)能使微生物內(nèi)部成分分解而引誘變或死亡。其間接作用是使水分子離解成為游離基,游離基與液體中溶解的氧作用產(chǎn)生強(qiáng)氧化基團(tuán),此基團(tuán)使微生物酶蛋白的-SH基氧化,酶失去活性,因而使其誘變或死亡。
電離輻射一般是放射性同位素放出的α,β,γ射線(xiàn),它們都能使微生物細(xì)胞結(jié)構(gòu)與代謝的某些環(huán)節(jié)受損。α射線(xiàn)在照射時(shí)被空氣吸收,幾乎不能到達(dá)目的物上。β射線(xiàn)穿透力弱,只限于物體表面殺菌。γ射線(xiàn)穿透作用強(qiáng),可用于食品內(nèi)部殺菌。射線(xiàn)可殺菌殺蟲(chóng),照射不會(huì)引起物體升溫,故可稱(chēng)其為冷殺菌。但有的食品經(jīng)照射后品質(zhì)可能變劣或得以改善。
電離輻射防霉腐包裝目前主要應(yīng)用β射線(xiàn)與γ射線(xiàn),包裝的商品經(jīng)過(guò)電離輻射后即完成了清毒滅菌的作用,經(jīng)照射后,如果不再污染,配合冷藏的條件;小劑量輻射能延長(zhǎng)保存期數(shù)周到數(shù)月。大劑量輻射可徹底滅菌,長(zhǎng)期保存。
七、紫外線(xiàn)、微波、遠(yuǎn)紅外線(xiàn)和高頻電場(chǎng)
紫外線(xiàn) 紫外線(xiàn)也是一種射線(xiàn)有殺菌作用,是日光殺菌的主要因素。紫外線(xiàn)的波長(zhǎng)范圍為100-400nm,其中波長(zhǎng)為200-300nm的紫外線(xiàn)具有殺菌作用,尤以265-266nm殺菌力最強(qiáng)。紫外線(xiàn)穿透力很弱,所以只能殺死商品表面的霉腐微生物。此外,含有脂肪或蛋白質(zhì)的食品經(jīng)紫外線(xiàn)照射后會(huì)產(chǎn)生臭味或變色,不宜用紫外線(xiàn)照射殺菌。
紫外線(xiàn)一般是用來(lái)處理包裝容器(或材料)以及非食品類(lèi)的被包裝物品,將這些要滅菌的對(duì)象在一定距離內(nèi)經(jīng)紫外線(xiàn)照射一定時(shí)間即殺死商品表面和容器表面的霉腐微生物,再予包裝則可延長(zhǎng)包裝有效期。
微波 微波是頻率為300-300000MHz的高頻的電磁波。含水和脂肪成分多的物體易吸收微波的能量,吸收后轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮堋N⒉ǖ臍⒕鷻C(jī)理是微生物在高頻電磁場(chǎng)的作用下,吸收微波能量后,一方面轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃慷鴼⒕硪环矫婢w的水分和脂肪等物質(zhì)受到微波的作用,它們的分子間發(fā)生振動(dòng)摩擦而使細(xì)胞內(nèi)部受損而產(chǎn)生的熱能,促使菌體死亡。微波產(chǎn)生的熱能在內(nèi)部,所以熱能利用率高,加熱時(shí)間短,加熱均勻。
遠(yuǎn)紅外線(xiàn) 遠(yuǎn)紅外線(xiàn)是頻率高于3000000MHz的電磁波,其作用與微波相似,其殺菌機(jī)理主要是遠(yuǎn)紅外線(xiàn)的光輻射和產(chǎn)生的高溫使菌體迅速脫水干燥而死亡。
高頻電場(chǎng) 高頻電場(chǎng)的殺菌機(jī)理是含水分高的商品和微生物能“吸收”記頻電能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芏鴼⒕?。只要商品和商品上的微生物有足夠的水分,同時(shí)又有一定強(qiáng)度的高頻電場(chǎng),消毒瞬間即可完成。