什么是食品包装技术?

什么是食品包装技术?

[拼音]：shipin baozhuang jishu

[外文]：food packaging technique

食品包装技术是随着科学技术的进步、市场的需求、新型包装材料的不断出现而逐渐形成和发展的，它要解决食品包装中3个主要问题：

（1）根据产品的种类和贸易需要先选用合理的条件进行食品包装，以延长食品的保藏期；

（2）选用适当的包装材料，使食品在出厂以后，能经受运输、贮藏、分配和零售各个环节的周转；

（3）所用包装材料和工艺方法，在经济上能使企业获得效益。常用的包装技术有防潮、真空、充气、收缩、气调、罐头和无菌包装7类。

防潮包装

用于经过干制的低水分食品，目的在于防止食品从周围环境中吸收水蒸气而引起变质。因此要求包装材料的水汽透过率低、容器的密封性好。镀锡薄板和玻璃都是不透水蒸气的包装材料。而塑料薄膜及其纸质、铝箔的各种复合制品，都或多或少地能被水蒸气透过，其透过量可按下面公式计算，并据此预先估算食品的货架寿命。

式中Q为水蒸气透过量，Pv为薄膜的水蒸气透过系数，△P为包装层内外的蒸汽压差，A为薄膜和大气接触的面积，t为贮藏时间，d为薄膜厚度。

真空包装

在真空度为97～100kPa条件下的包装，实际上是减压包装。一般用于高脂肪低水分的食品，例如全脂乳粉。真空包装的作用主要是排除氧气，减少或避免脂肪氧化，而且可以抑制霉菌和其他好氧微生物的繁殖。但真空包装还不能完全防止氧化问题。例如全脂乳粉是在热空气中经喷雾干燥制成的，乳粉粒中含有许多微小的空气泡，采用真空泵抽去容器中的空气可在几秒钟内完成，而粒中空气向外扩散却需要几天的时间。此外要求全脂乳粉能经久耐藏，容器内的真空度需在8.3×104Pa以上，如采用0.5kg以上的金属罐，很容易被大气压瘪。

充气包装

是在真空包装的基础上发展而成的。方法是先用真空泵抽出容器中的空气，然后导入惰性气体并立即密封。常用的惰性气体有氮气、二氧化碳或两者的混合气体。食品容器中经填充惰性气体以后，可以适当防止油脂氧化，且对于金属容器因罐内外压力相等，不会发生瘪罐问题。用组合罐或塑料袋包装的油炸食品也可采用充气包装。

收缩包装

包装食品的塑料薄膜经加热收缩以后，紧贴在食品表面，可使切片的或松散的食品，紧缩成为一个整体，便于运输和销售。收缩包装用途广泛，小至零售小包装的食品，大至整个托盘的货物。

收缩包装所用材料是经过定向拉伸和冷却处理的塑料薄膜。由于薄膜在定向拉伸时产生残余收缩应力，当受到热空气处理或红外光照射时，薄膜面积缩小，厚度增加，因而紧贴在被包装的食品上，并能长期保持这种收缩状态。收缩包装可分为3个程序。

（1）包裹和密封:用已拉伸的薄膜将食品包裹并加热密封。包裹方式和所用设备根据产品的种类和大小而定。

（2）加热：为使薄膜收缩，需在最短时间内加热到不低于110℃。主要加热方式有对流加热、红外线间接辐射和红外线直接辐射。加热过程一般在隧道内进行，这时薄膜吸收热能，结晶变成无定形状态，但还未起收缩作用。

（3）冷却：当温度降到110℃以下，薄膜由无定形再次结晶时，产生收缩力，这时薄膜面积缩小，完成收缩包装的过程。

气调包装

新鲜水果和蔬菜是有生命的植物，在采收以后，仍继续进行其生化作用，从周围环境中吸进氧气，消耗其本身的糖酸等营养素，呼出二氧化碳并产生热能。如果降低环境中的氧气，提高二氧化碳的浓度，则呼吸作用减缓，保鲜期延长，但呼吸作用又不能完全停止，否则生命结束，将导致腐烂。气调仓库就是应用这一原理延长水果蔬菜的保鲜期（见食品冷藏）。选用适当的塑料薄膜包装新鲜果蔬，使氧和二氧化碳少量透过，同时又阻碍水分蒸发，同样能起到调节气体组分的作用，达到延长新鲜果蔬保藏期的效果。这种包装技术，主要应用于自选市场的零售水果蔬菜，可使商品既清洁整齐，又保持新鲜。

硅窗包装是气调包装的一种形式，系在一般的塑料袋上烫接一块硅橡胶窗，硅窗的透汽性比聚乙烯或聚氯乙烯大几十倍到几百倍，果蔬所需的氧和排出的二氧化碳以及其他挥发性物质，通过硅窗上的微孔和袋外的大气交换，并使袋内的气体维持一定组分。硅窗所需面积是根据袋内水果蔬菜的种类、数量、呼吸强度和硅橡胶的型号、特性等因素，通过计算确定的。

罐头包装

将食品密封在容器之中，经热水或蒸汽高温处理，以杀灭容器中绝大部分微生物，同时防止外界微生物侵入，使成品能长期保藏的一种包装方法（见食品罐藏）。

无菌包装

在罐头包装的基础上发展而成的一种新技术。两者都是依靠加热杀菌使食品在密封条件下达到长期保藏的目的。但罐头食品的传统工艺是先将食品装入容器并密封，然后加热杀菌和冷却;而无菌包装却是先将食品和容器分别杀菌并冷却，然后在无菌室内进行包装和密封。和罐头包装相比，无菌包装具有4个特点：

（1）采用超高温杀菌，一般加热时间仅几秒钟，而且又立即冷却，所以能较好地保存食品原有的营养素、色、香、味和组织状态；

（2）杀菌所需热能比罐头少25～50％；

（3）因冷却以后包装，可以使用不耐热、不耐压的容器，如塑料瓶、纸板盒，既降低成本，又便于消费者开启；

（4）设备占地面积小，生产效率高。其缺点是限用于流体食品。当前虽已发展到液体中可混有15mm左右固体小颗粒，但还不能用于大块的果、蔬、鱼、肉，因此可以包装的产品在品种方面为数不多。

食品的杀菌和冷却

根据各种食品的理化性质，采用不同的工艺和设备。例如，pH在4.5以下的高酸性食品，杀菌强度可以低些；而pH在4.5以上的低酸性食品，则要求高强度的杀菌条件。又如低粘度的食品，可以采用蒸汽喷射法杀菌，继之以减压冷却；而高粘度的酱类，则宜用刮板式或管式换热器加热及冷却。

容器（或包装材料）的杀菌和冷却

对不同材料，采用不同工艺和设备。例如，对耐热的金属罐和玻璃瓶，一般用饱和蒸汽、过热蒸汽或热空气杀菌，再在无菌空气中冷却；对塑料容器、塑料－铝箔－纸板复合的材料，则用双氧水杀菌，继之以加热处理或远红外辐射，以排除残留的双氧水，保证安全卫生；对箱中袋所用的塑料-铝箔复合的大袋，须用γ射线辐射进行冷杀菌。

在无菌条件下包装

食品和容器经杀菌并冷却以后，分别进入无菌室，通过自动化的机器，进行灌装或密封，然后自动从无菌室卸出，即为成品。为防止外界空气污染无菌室，一方面不断输入无菌空气使无菌室内保持正压，同时室内装有紫外线灯以保持灌装线处于无菌状态。

无菌包装技术发展很快，用途逐渐扩大。当前主要用途有3方面。

（1）零售小包装:容器有金属罐，玻璃瓶，塑料罐、盒、杯、管，直立袋，纸板铝箔塑料膜复合的四角包、砖形包。内容物有乳制品、软饮料、果汁、豆乳、布丁等。过去的消毒牛乳在室温下只能保存1～2天，而无菌包装者可存放 6个月，深受消费者的欢迎，迅速淘汰了传统的分配销售办法。

（2）无菌大罐保存半成品：用于贮存番茄酱、浓缩果汁等。大罐容量一般为30～50吨，最大的达 400吨。其用途是在果蔬旺季将半成品经过杀菌贮入无菌大罐，供全年进一步加工用。也可将不同季节采收的果蔬原料，加工制成汁或浆，分别贮入不同大罐，供调配成混合果汁或混合蔬菜汁。还有应用无菌大罐的技术，发展汽车槽车或铁道槽车，大量运输果汁、番茄酱等，以节约运输费用。

（3）箱中袋：用无菌包装技术将番茄酱、浓缩果汁等高酸性食品装入塑料薄膜与铝箔复合的大袋中，袋外加套瓦楞纸箱，故称箱中袋。这种包装方式即可用于半成品的保藏，其作用和无菌大罐相同；也可用作包装半成品的容器，国际市场上已广泛应用。在装灌以前，空袋须经γ射线杀菌。大袋的容量为200升、220升及1000升3种，其中1000升大袋需用木箱作外套。