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包裝殺菌技術(shù)的使用促進(jìn)了食品包裝發(fā)展
2015-11-16 15:37:16
近年來(lái)，節(jié)省能源、安全可靠、效果好、成本低的包裝食品殺菌技術(shù)相繼得到開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，大大促進(jìn)了包裝食品的生產(chǎn)與發(fā)展。
輻照殺菌技術(shù)輻照殺菌技術(shù)是利用放射線同位素鈷60、銫157生產(chǎn)的γ－射線或低能加速器放射出的β－射線對(duì)包裝食品進(jìn)行輻照處理。加拿大、以色列、法國(guó)、日本等國(guó)家普遍使用放射物質(zhì)鈷60，它放射出的強(qiáng)力γ射線可徹底摧毀細(xì)菌的遺傳因子，徹底破壞他們的生機(jī)，使用高劑量時(shí)幾乎可以消滅任何細(xì)菌。
輻照完全殺菌：將密封包裝后的食品以2500～5000千拉德輻照，能使所有損壞食品的致病性微生物死滅，從而達(dá)到商品消毒目的。輻照前可在食品中加入食鹽和三磷酸鈉等，能減少食品的水分損失，又能增強(qiáng)射線對(duì)細(xì)菌的殺傷能力。經(jīng)輻照完全殺菌法處理后的牛肉、雞肉、火腿、豬肉、香腸、魚蝦等在常溫（21℃～38℃）下能貯藏2年以上，色香味仍佳。
輻照消毒殺菌：劑量100～1000千拉德，可有效地限制有損大眾健康的生物及致敗性微生物生長(zhǎng)，能有效清除對(duì)高蛋白質(zhì)食品如肉類、乳制品、蛋制品危害極大的沙門氏菌，用50萬(wàn)拉德照射，就能使之成億倍減少，也能殺死冷凍食品深處的沙門氏菌�，F(xiàn)全世界已有20多個(gè)國(guó)家批準(zhǔn)應(yīng)用輻照殺菌的食品供人類食用，如雞肉、豬肉、鮮魚、蘑菇、香料、土豆、大米、洋蔥、小麥等。輻照食品安全可靠，經(jīng)世界各國(guó)40多年實(shí)踐證明，輻照食品從未發(fā)現(xiàn)有放射性物質(zhì)殘留，能保持原有質(zhì)量和色香味。在美國(guó)，輻照食品已帶上太空，宇航員食用后證明對(duì)身體也無(wú)害。輻照食品的優(yōu)點(diǎn)是保藏期長(zhǎng)，照射一次可保鮮數(shù)年，既殺死細(xì)菌，又抑制與延緩食品本身的新陳代謝，消除了食品變質(zhì)根源。輻照殺菌可節(jié)省大量能量，任何食物用輻照法殺菌后僅采用普通包裝便可貯藏，省去大量制罐、冷凍冷藏等材料以及能量，以輻照保藏已可代替部分冰箱。
紫外線照射紫外線照射，即利用紫外線殺傷目標(biāo)微生物的DNA，使之發(fā)生化學(xué)變化形成嘧啶二聚物，以破壞遺傳因子而失去繁殖能力或死亡，殺菌效果以250～260nm最強(qiáng)。國(guó)外研制的強(qiáng)力紫外燈，照射強(qiáng)度達(dá)200mw／cm2，為高性能紫外線裝置，對(duì)包裝材料殺菌安全有效。
固體表面殺菌器：將包裝好的食品通過(guò)傳送帶，送入照射軌道內(nèi)，用殺菌燈滅菌處理，然后用傳送帶送出。適用于塑料薄膜包裝的食品，要求包裝材料用光線穿透率好的聚乙烯或聚丙烯塑料薄膜。
液體殺菌器：可分兩種，有外部照射的外部照射式和讓水及液體從內(nèi)部流過(guò)的內(nèi)部照射式。殺菌效果可以從初始濃度經(jīng)照射后達(dá)到零。
紫外線殺菌不需或只需少量添加殺菌劑和防腐劑，比加熱處理及過(guò)濾殺菌法省能、成本低，維護(hù)簡(jiǎn)便，使用安全可靠，殺菌后不損害食品香味及光澤等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用較廣泛。美國(guó)先后開(kāi)發(fā)了系列產(chǎn)品，放射量比過(guò)去大數(shù)十倍的紫外燈已經(jīng)實(shí)用化，已可逐漸用于透射。紫外線殺菌如配合加熱、過(guò)氧化氫、熱檸檬酸溶液、乙醇、超聲波等處理方法，效果則更好。
微波殺菌微波殺菌就是用微波使水分子發(fā)生振動(dòng)，利用分子產(chǎn)生的摩擦熱進(jìn)行殺菌。適用于導(dǎo)熱不良的食品和因加熱而易降低品質(zhì)的食品。對(duì)于采用塑料包裝材料的食品，能在包裝原狀下，短時(shí)間內(nèi)從食品中心加熱殺菌，還能防止二次污染。微波殺菌只適用于霉菌、酵母菌、大腸桿菌等不耐熱的微生物，但對(duì)附著在食品背面，水分含量低的食品和無(wú)水分、誘導(dǎo)小的塑
料或玻璃上的微生物，因溫度不能充分提高，效果不顯著。
微波加熱法有烤爐或?qū)Ч苁絻煞N，后者應(yīng)用于處理液體，液體流過(guò)斜貫于導(dǎo)管的玻管中被加熱。
無(wú)菌包裝技術(shù)無(wú)菌包裝技術(shù)是經(jīng)過(guò)殺菌、冷卻的無(wú)菌食品在無(wú)菌狀態(tài)下，充填到預(yù)先殺菌過(guò)的容器中，經(jīng)過(guò)密封而能長(zhǎng)期貯藏的包裝技術(shù)。近十年來(lái)，無(wú)菌裝罐由流體發(fā)展到固體，包裝材料由金屬罐向包裝材料推移，無(wú)菌包裝技術(shù)在歐美、日本等國(guó)迅速發(fā)展，廣泛應(yīng)用于牛乳為主的乳制品，果汁、布丁、肉類等加工食品，蔬菜汁、肉湯、清涼飲料和咖啡飲料、豆?jié){等領(lǐng)域。
無(wú)菌包裝優(yōu)點(diǎn)很多：制品風(fēng)味、組織色澤變化及營(yíng)養(yǎng)成分損失和蛋白質(zhì)熱變性都較少，無(wú)菌包裝的肉制品沒(méi)有脂肪析出和肉汁分離現(xiàn)象，能更好保持原口感和風(fēng)味；無(wú)菌包裝的果汁易于保管，味道新鮮，實(shí)用方便。無(wú)菌包裝對(duì)包裝容器強(qiáng)度要求低，材料可用紙板、塑料、鋁等。特別是紙容器成本低，重量輕，無(wú)金屬溶出現(xiàn)象，用后可棄，處理簡(jiǎn)單，美國(guó)飲用牛乳70％都用紙包裝。無(wú)菌包裝還有節(jié)約能源、適合大批量生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)。
無(wú)菌包裝系統(tǒng)包括食品的殺菌和無(wú)菌充填密封兩大部分。食品殺菌通常采用高溫短時(shí)殺菌工藝（HTST法）和超高溫瞬間殺菌（UHT），用耐熱性塑料薄膜與鋁箔組成的復(fù)合薄膜，更能大幅度縮短殺菌時(shí)間。無(wú)菌充填包裝用的軟包裝材料殺菌一般采取紫外線殺菌、放射線殺菌及過(guò)氧化氫溶液浸漬、噴霧、熱風(fēng)干燥，或用氣體殺菌劑殺菌。
國(guó)際上典型的無(wú)菌包裝裝置有美國(guó)Dole公司的無(wú)菌裝罐，用于金屬罐包裝的流體、
膠體和含有固形物的食品，如多種布丁、煉乳、醬狀食品、酸奶鮮奶等。無(wú)菌裝罐設(shè)備由空罐殺菌、充填、罐蓋殺菌、封罐四部分構(gòu)成，空罐210℃～220℃殺菌45秒后進(jìn)入無(wú)菌室時(shí)，從其下部噴射無(wú)菌水使空罐冷卻，一般采用槽流式裝罐機(jī)連續(xù)裝罐。日本的MM無(wú)菌充填裝置是將苯乙烯塑料薄膜用雙氧水殺菌后，加熱成形膜沖壓成環(huán)狀容器，自動(dòng)定量充填，送出經(jīng)雙氧水殺菌的蓋用鋁箔，用密封膜封口，落料膜切斷，用于布丁、果醬、冰淇淋、牛乳、果汁等無(wú)菌充填。
在無(wú)菌包裝過(guò)程中，除對(duì)包裝用材料、包裝食品消毒殺菌外，對(duì)車間、工作機(jī)械、空氣，整個(gè)操作都需清潔無(wú)菌，徹底實(shí)現(xiàn)微生物控制的生產(chǎn)管理和流通管理。
其他包裝食品殺菌技術(shù)國(guó)外包裝食品開(kāi)發(fā)競(jìng)爭(zhēng)激烈，又開(kāi)發(fā)了更適用的新殺菌技術(shù)。如使罐頭在高速旋轉(zhuǎn)中用氣體火焰直接加熱的火焰滅菌法，可加速熱傳導(dǎo)，防止受熱不均勻，應(yīng)用于罐頭食品與蒸煮袋食品效果好；還有包裝材料不必殺菌、食品處理設(shè)備簡(jiǎn)單的液體食品殺菌的獨(dú)特方法；利用過(guò)熱蒸汽對(duì)干燥食品進(jìn)行氣流式殺菌法，不會(huì)像飽和蒸汽使原料受潮，對(duì)谷物及粉粒狀食品效果好。
輻照殺菌技術(shù)輻照殺菌技術(shù)是利用放射線同位素鈷60、銫157生產(chǎn)的γ－射線或低能加速器放射出的β－射線對(duì)包裝食品進(jìn)行輻照處理。加拿大、以色列、法國(guó)、日本等國(guó)家普遍使用放射物質(zhì)鈷60，它放射出的強(qiáng)力γ射線可徹底摧毀細(xì)菌的遺傳因子，徹底破壞他們的生機(jī)，使用高劑量時(shí)幾乎可以消滅任何細(xì)菌。
輻照完全殺菌：將密封包裝后的食品以2500～5000千拉德輻照，能使所有損壞食品的致病性微生物死滅，從而達(dá)到商品消毒目的。輻照前可在食品中加入食鹽和三磷酸鈉等，能減少食品的水分損失，又能增強(qiáng)射線對(duì)細(xì)菌的殺傷能力。經(jīng)輻照完全殺菌法處理后的牛肉、雞肉、火腿、豬肉、香腸、魚蝦等在常溫（21℃～38℃）下能貯藏2年以上，色香味仍佳。
輻照消毒殺菌：劑量100～1000千拉德，可有效地限制有損大眾健康的生物及致敗性微生物生長(zhǎng)，能有效清除對(duì)高蛋白質(zhì)食品如肉類、乳制品、蛋制品危害極大的沙門氏菌，用50萬(wàn)拉德照射，就能使之成億倍減少，也能殺死冷凍食品深處的沙門氏菌�，F(xiàn)全世界已有20多個(gè)國(guó)家批準(zhǔn)應(yīng)用輻照殺菌的食品供人類食用，如雞肉、豬肉、鮮魚、蘑菇、香料、土豆、大米、洋蔥、小麥等。輻照食品安全可靠，經(jīng)世界各國(guó)40多年實(shí)踐證明，輻照食品從未發(fā)現(xiàn)有放射性物質(zhì)殘留，能保持原有質(zhì)量和色香味。在美國(guó)，輻照食品已帶上太空，宇航員食用后證明對(duì)身體也無(wú)害。輻照食品的優(yōu)點(diǎn)是保藏期長(zhǎng)，照射一次可保鮮數(shù)年，既殺死細(xì)菌，又抑制與延緩食品本身的新陳代謝，消除了食品變質(zhì)根源。輻照殺菌可節(jié)省大量能量，任何食物用輻照法殺菌后僅采用普通包裝便可貯藏，省去大量制罐、冷凍冷藏等材料以及能量，以輻照保藏已可代替部分冰箱。
紫外線照射紫外線照射，即利用紫外線殺傷目標(biāo)微生物的DNA，使之發(fā)生化學(xué)變化形成嘧啶二聚物，以破壞遺傳因子而失去繁殖能力或死亡，殺菌效果以250～260nm最強(qiáng)。國(guó)外研制的強(qiáng)力紫外燈，照射強(qiáng)度達(dá)200mw／cm2，為高性能紫外線裝置，對(duì)包裝材料殺菌安全有效。
固體表面殺菌器：將包裝好的食品通過(guò)傳送帶，送入照射軌道內(nèi)，用殺菌燈滅菌處理，然后用傳送帶送出。適用于塑料薄膜包裝的食品，要求包裝材料用光線穿透率好的聚乙烯或聚丙烯塑料薄膜。
液體殺菌器：可分兩種，有外部照射的外部照射式和讓水及液體從內(nèi)部流過(guò)的內(nèi)部照射式。殺菌效果可以從初始濃度經(jīng)照射后達(dá)到零。
紫外線殺菌不需或只需少量添加殺菌劑和防腐劑，比加熱處理及過(guò)濾殺菌法省能、成本低，維護(hù)簡(jiǎn)便，使用安全可靠，殺菌后不損害食品香味及光澤等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用較廣泛。美國(guó)先后開(kāi)發(fā)了系列產(chǎn)品，放射量比過(guò)去大數(shù)十倍的紫外燈已經(jīng)實(shí)用化，已可逐漸用于透射。紫外線殺菌如配合加熱、過(guò)氧化氫、熱檸檬酸溶液、乙醇、超聲波等處理方法，效果則更好。
微波殺菌微波殺菌就是用微波使水分子發(fā)生振動(dòng)，利用分子產(chǎn)生的摩擦熱進(jìn)行殺菌。適用于導(dǎo)熱不良的食品和因加熱而易降低品質(zhì)的食品。對(duì)于采用塑料包裝材料的食品，能在包裝原狀下，短時(shí)間內(nèi)從食品中心加熱殺菌，還能防止二次污染。微波殺菌只適用于霉菌、酵母菌、大腸桿菌等不耐熱的微生物，但對(duì)附著在食品背面，水分含量低的食品和無(wú)水分、誘導(dǎo)小的塑
料或玻璃上的微生物，因溫度不能充分提高，效果不顯著。
微波加熱法有烤爐或?qū)Ч苁絻煞N，后者應(yīng)用于處理液體，液體流過(guò)斜貫于導(dǎo)管的玻管中被加熱。
無(wú)菌包裝技術(shù)無(wú)菌包裝技術(shù)是經(jīng)過(guò)殺菌、冷卻的無(wú)菌食品在無(wú)菌狀態(tài)下，充填到預(yù)先殺菌過(guò)的容器中，經(jīng)過(guò)密封而能長(zhǎng)期貯藏的包裝技術(shù)。近十年來(lái)，無(wú)菌裝罐由流體發(fā)展到固體，包裝材料由金屬罐向包裝材料推移，無(wú)菌包裝技術(shù)在歐美、日本等國(guó)迅速發(fā)展，廣泛應(yīng)用于牛乳為主的乳制品，果汁、布丁、肉類等加工食品，蔬菜汁、肉湯、清涼飲料和咖啡飲料、豆?jié){等領(lǐng)域。
無(wú)菌包裝優(yōu)點(diǎn)很多：制品風(fēng)味、組織色澤變化及營(yíng)養(yǎng)成分損失和蛋白質(zhì)熱變性都較少，無(wú)菌包裝的肉制品沒(méi)有脂肪析出和肉汁分離現(xiàn)象，能更好保持原口感和風(fēng)味；無(wú)菌包裝的果汁易于保管，味道新鮮，實(shí)用方便。無(wú)菌包裝對(duì)包裝容器強(qiáng)度要求低，材料可用紙板、塑料、鋁等。特別是紙容器成本低，重量輕，無(wú)金屬溶出現(xiàn)象，用后可棄，處理簡(jiǎn)單，美國(guó)飲用牛乳70％都用紙包裝。無(wú)菌包裝還有節(jié)約能源、適合大批量生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)。
無(wú)菌包裝系統(tǒng)包括食品的殺菌和無(wú)菌充填密封兩大部分。食品殺菌通常采用高溫短時(shí)殺菌工藝（HTST法）和超高溫瞬間殺菌（UHT），用耐熱性塑料薄膜與鋁箔組成的復(fù)合薄膜，更能大幅度縮短殺菌時(shí)間。無(wú)菌充填包裝用的軟包裝材料殺菌一般采取紫外線殺菌、放射線殺菌及過(guò)氧化氫溶液浸漬、噴霧、熱風(fēng)干燥，或用氣體殺菌劑殺菌。
國(guó)際上典型的無(wú)菌包裝裝置有美國(guó)Dole公司的無(wú)菌裝罐，用于金屬罐包裝的流體、
膠體和含有固形物的食品，如多種布丁、煉乳、醬狀食品、酸奶鮮奶等。無(wú)菌裝罐設(shè)備由空罐殺菌、充填、罐蓋殺菌、封罐四部分構(gòu)成，空罐210℃～220℃殺菌45秒后進(jìn)入無(wú)菌室時(shí)，從其下部噴射無(wú)菌水使空罐冷卻，一般采用槽流式裝罐機(jī)連續(xù)裝罐。日本的MM無(wú)菌充填裝置是將苯乙烯塑料薄膜用雙氧水殺菌后，加熱成形膜沖壓成環(huán)狀容器，自動(dòng)定量充填，送出經(jīng)雙氧水殺菌的蓋用鋁箔，用密封膜封口，落料膜切斷，用于布丁、果醬、冰淇淋、牛乳、果汁等無(wú)菌充填。
在無(wú)菌包裝過(guò)程中，除對(duì)包裝用材料、包裝食品消毒殺菌外，對(duì)車間、工作機(jī)械、空氣，整個(gè)操作都需清潔無(wú)菌，徹底實(shí)現(xiàn)微生物控制的生產(chǎn)管理和流通管理。
其他包裝食品殺菌技術(shù)國(guó)外包裝食品開(kāi)發(fā)競(jìng)爭(zhēng)激烈，又開(kāi)發(fā)了更適用的新殺菌技術(shù)。如使罐頭在高速旋轉(zhuǎn)中用氣體火焰直接加熱的火焰滅菌法，可加速熱傳導(dǎo)，防止受熱不均勻，應(yīng)用于罐頭食品與蒸煮袋食品效果好；還有包裝材料不必殺菌、食品處理設(shè)備簡(jiǎn)單的液體食品殺菌的獨(dú)特方法；利用過(guò)熱蒸汽對(duì)干燥食品進(jìn)行氣流式殺菌法，不會(huì)像飽和蒸汽使原料受潮，對(duì)谷物及粉粒狀食品效果好。
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