1、气调包装
气(qì)调包装也称置换气体包装,是在真空包装以及(jí)充氮包装的基础上发展改进所得到的一种保鲜包装,主要用于食品保鲜。
气(qì)调包装的包装原理是采用气调保鲜气体(2-4种气体按食品(pǐn)特(tè)性配(pèi)比混合),对包装盒或包(bāo)装袋的空气进(jìn)行置换,改变盒(袋)内食品(pǐn)的外部环境,抑制细菌(微生物)的生长繁衍,减缓新鲜果蔬新陈代谢(xiè)的速度,从而延长食品(pǐn)的保鲜期(qī)或货架期。以果蔬保鲜为例:新鲜果(guǒ)蔬(shū)在采摘后仍然进行呼吸作用,消耗氧气产生二氧化碳,逐(zhú)渐增加环境中的二氧化碳含量并降低氧气的浓度,采用高透性的塑料薄膜可与大气进行气体交换,补充所消耗(hào)的氧气并排出二氧化碳。当气(qì)体对薄(báo)膜渗(shèn)透的速度与果蔬呼吸速度(dù)相等时,包(bāo)装袋内的气体达到某(mǒu)一平衡浓度,可以(yǐ)使果(guǒ)蔬维持微弱(ruò)的呼吸速度而不产生厌(yàn)氧呼吸,从而延缓(huǎn)果蔬的成熟而得到(dào)保鲜。采用气调包装能(néng)够实现在不采用防腐剂(jì)、添加剂的前提下确保食品的口感、营养成份和保鲜期。
2、不同气体对(duì)材料的渗透性
气调包装系统(tǒng)的设计应考虑多方(fāng)面的因素,其中最重要的因素是包装内CO2和O2的(de)相对含量,这主要是由包装内气体浓度和包装材料的透气性决定,即是气调保鲜气体的比例控制精度及(jí)包装材料的气体置换率。与真空包装或是充氮包装不同的是,气调包装材料大多是低阻隔材料,具有较大的气体透过性。
材料透气性出现差异与(yǔ)材料高分子的聚集状态(结晶性)、聚合物结构对气体的扩散性和溶解性(xìng)、采用添加剂的影响等(děng)因素有关。但是不同的气体对同种材料的渗透性也不相同,对同种材料而言,一般是N2的透过性最小,O2稍大一些,CO2的最大,这与气体分子的大小以及气体分子的(de)形状有关。分子的动力学直径越小(xiǎo),在聚合(hé)物中扩散越容易、扩散系数越大。但气体分子直径的大小并不是决定渗透性的唯(wéi)一因素,因为渗透性还与(yǔ)气体在聚合物中的溶解度有关。另外分子的形(xíng)状也能影响渗透性,有研究表明,长条形分子(zǐ)的扩(kuò)散能力和渗透能力最强,而且分子形状的微小变化(huà)会引起渗(shèn)透性的很大变化。
3、如何选择合适的气调包装(zhuāng)材料
毫无疑问(wèn),要对产品进行气(qì)调包装,就必须根据产品的特性进行包装材料透气性的合理选择。一般用于气调包装的气体是O2、CO2、N2的混合(hé)气体,或是O2、CO2的混合气体,因此在(zài)选(xuǎn)择气调包装材料时必须对材料的O2透过性、CO2透过性、N2透(tòu)过性进(jìn)行精确测试,决不能对各种气体(tǐ)的检测厚此薄彼,或是仅仅检测材料的O2透过(guò)率再按经验比例(lì)进行折算,必须进行全面检测。可以想象,如果由(yóu)于指标检测失误,或是未经全面检测而导(dǎo)致气调包装材料选择有失,不但会给企业造成巨大的经济损失,而且也会造(zào)成资源的(de)严重浪(làng)费(fèi)。
目前,世界上普(pǔ)遍使(shǐ)用的透(tòu)气性测试方法有压差法和等压(yā)法(fǎ)两大类。整体上看(kàn),等压(yā)法设备测试对象非常(cháng)单一,目前仅能检测材料的O2透过性或者CO2透过性,至今尚未有公司能够提供用于检测N2透过(guò)性的等(děng)压法设备(bèi)。而对于压(yā)差法设备就完全不(bú)同了,因为这种方法本身就对测试气体没有选择性,可(kě)以进行O2、N2、CO2等常规(guī)气体的测试(shì),测试成本低,还可实(shí)现测试环境自控温。另外由于膜技术理论的支持,利用真空(kōng)压(yā)差法设备(bèi)不(bú)仅能(néng)够检测各种常见气体对试样的透(tòu)过性,还能同时给出测试气体(tǐ)对试样的扩散系(xì)数及溶(róng)解度系数。相对于等压法设备(bèi),压差(chà)法透气性测试设备更适合气调包装材料的研究机构以及使用厂家对材料进行全面检测并进行综合分析。