包裝阻氧性能對肉制品貨架壽命影響研究

向斌 劉揚眉

摘要：本文以PP、PET及鍍鋁等3種不同阻氧性能的包裝材料為研究對象，測試其在6種溫度條件下的氧氣透過量；對上述3種包裝的熟肉制品在3種溫度條件下的菌落總數(shù)進(jìn)行了變化規(guī)律研究。結(jié)果表明，3種包裝材料阻氧性能隨著溫度的提高均呈指數(shù)形式下降；同種溫度條件下，高阻氧性能的鍍鋁膜包裝的熟肉制品的菌落總數(shù)增長情況最佳；同種包裝的熟肉制品隨著溫度的升高，菌落總數(shù)均產(chǎn)生近乎同比例的較快增長，25℃時PP及PET包裝的熟肉制品貨架壽命僅有1d。

關(guān)鍵詞：熟肉制品；包裝材料；阻氧性能；貨架壽命

中圖分類號：TB48 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1400 （2020） 12-0033-04

Effect of Packaging Oxygen Resistance on Shelf life of Meat Products

XIANG Bin， LIU Yang-Mei

（Jiangsu Product Quality Testing & Inspection Institute， National Center for Packing Quality Supervision and Inspection（Jiangsu）， Nanjing 210007， China）

Abstract： In this paper， three kinds of packaging materials with different oxygen resistance properties， such as PP， pet and aluminum plating， were used as the research objects to test the oxygen permeability under 6 kinds of temperature conditions， and the change rule of the total bacterial count of the cooked meat products with the above three kinds of packaging under three kinds of temperature conditions was studied. The results showed that the oxygen resistance of the three packaging materials decreased exponentially with the increase of temperature； under the same temperature condition， the growth of total bacterial count of cooked meat products packaged with aluminum film with high oxygen resistance was the best； with the increase of temperature of cooked meat products with the same packaging， the total bacterial count of cooked meat products packaged with PP and pet increased by nearly the same proportion， and the shelf life of cooked meat products packed with PP and pet at 25℃ The life span is only one day.

Keywords： cooked meat product； packaging material； oxygen resistance； shelf life

引言

食品在貯藏過程中，易受光照、氧氣和濕度的影響而變質(zhì)。不同食品對影響因素的要求各異，如肉類食品需要低氧、避光環(huán)境條件，焙烤類食品對濕度要求比較高，生鮮瓜果則要求維持一定的氧氣保有量來進(jìn)行自身呼吸等[1]。由于包裝材料對水蒸氣、氧氣和光照阻隔性有較大差異，實際生產(chǎn)活動中可根據(jù)食品貯存要求，合理選用阻隔性不同的包裝材料，調(diào)整食品包裝內(nèi)部條件，確保內(nèi)裝食品不變質(zhì)，延長食品貨架壽命[2-3]。

包裝材料的阻隔性是指材料本身對外界物質(zhì)的阻滲透性能，主要有阻油性、阻氣性、阻濕性、保香性等。影響阻隔性的因素包括薄膜材料材質(zhì)、外界環(huán)境、滲透氣特性等[4]。其中，外界環(huán)境因素主要包括濕度、溫度[5]和壓力[6]等；薄膜材料材質(zhì)特性有原料的化學(xué)結(jié)構(gòu)、添加劑、結(jié)晶度、分子密度、分子極性、分子定向拉伸程度、塑料薄膜厚度等；包裝材料滲透氣特性包括氣體分子的大小、形狀、溶解及冷凝作用。食品包裝材料的阻隔性能影響著其儲存的食品品質(zhì)好壞，因此，選擇滿足相應(yīng)阻隔條件的薄膜材料才能保證食品本身的品質(zhì)，有效延長食品的貯藏時間。

1 實驗部分

1.1 儀器與試劑

儀器：氧氣透過率測定儀（美國Mocon公司）；自動菌落計數(shù)儀（法國Interscience公司）；高精度涂層測厚儀（北京時代之峰科技有限公司）；恒溫恒濕箱（上海一恒科技有限公司）；真空包裝機(jī)（鄭州星火包裝機(jī)械有限公司）；分析天平（美國Mettler公司）；水浴鍋（金壇市榮華儀器制造有限公司）；自動洗瓶機(jī)（美國Labconco公司）。

試劑：營養(yǎng)瓊脂（廣東環(huán)凱微生物科技公司）；冰乙酸、氫氧化鉀、石油醚、碘化鉀、無水乙醚、氯仿、硫代硫酸鈉（國藥集團(tuán)上海有限公司）；氯化鉀、溴化鈉、氯化鈉、硝酸鉀（天津市德恩化學(xué)試劑）。

1.2 樣品前處理

熟肉原料：豬背最長肌，修去筋腱，沿垂直于肌纖維方向切成約5cm×3cm×1.5cm規(guī)格肉塊3塊，所用器具全部預(yù)先滅菌，原料采購于南京市光華東街菜場。

包裝材料：取PP、PET及鍍鋁膜3種不同阻隔性能包裝材料三邊熱封制袋，材料由國家食品包裝產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心（江蘇）實驗室提供。

1.3 試驗方法

阻氧性能測試：按GB/T 19789-2005《包裝材料 塑料薄膜和薄片氧氣透過性試驗 庫侖計檢測法》[7]測試包裝材料氧氣透過量（PO2）。將試驗用樣品放在裝有無水氯化鈣的干燥器中，干燥器在溫度為23℃±1℃，相對濕度為50%±10%的恒溫恒濕間放置48小時。用高精度涂層測厚儀在試樣上取6點，記錄最大值、最小值，并計算厚度平均值。打開透氧儀的透氣室，沿透氣室下半部分的凸邊上涂一薄層密封油脂。從干燥器中取出樣品，選取厚度均勻，無褶皺、折痕、針孔及其他缺陷的地方，裁取直徑為8cm的圓形（面積為A），與透氧儀的模板相匹配。將裁剪好的試樣放到油脂上，蓋上透氣室蓋，緊固密封好。設(shè)置實驗溫度，待溫度穩(wěn)定后，先向透氣室通入高純氮氣，待庫侖計中有一個穩(wěn)定的低值電壓后，記錄零電壓E0，將氧氣導(dǎo)入試驗氣體一側(cè)。此時庫侖計上的電壓逐漸增加，達(dá)到恒定值時，記錄測試電壓值Ee。測試三次，取平均值。

其中：Q為儀器測試常數(shù)；R為負(fù)載電阻值；P為試驗氣體側(cè)的氧氣風(fēng)壓。

貨架壽命測試：取3塊生肉沸水煮熟，每塊均分成5等份放入PP、PET及鍍鋁膜3種材質(zhì)包裝袋中，真空封口包裝，80℃熱水巴氏消毒10分鐘，所有操作在無菌室進(jìn)行。處理后的樣品分別在15℃、20℃及25℃等3種溫度條件的恒溫恒濕箱中培養(yǎng)放置一個月，每隔3天按GB4789.2-2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗 菌落總數(shù)測定》[8]測試熟肉制品菌落總數(shù)。

2 結(jié)果與討論

2.1 溫度對包裝材料阻氧性能影響

分別測試PP、PET及鍍鋁膜3種高、中、低阻隔性能的包裝材料在5℃、10℃、15℃、20℃、25℃及30℃等6種溫度條件下的氧氣透過量。

結(jié)果表明：3種包裝材料阻氧性能隨著溫度的提高均呈指數(shù)形式下降，對比5℃及30℃兩種極端條件下的測試數(shù)據(jù)顯示，3種材料下降幅度均達(dá)到了60%～70%。即溫度越高，包裝材料阻氧性能越差，溫度對包裝材料阻氧性能十分關(guān)鍵，是熟肉制品的貨架壽命的重要影響因素。

2.2 溫度對熟肉制品貨架壽命的影響

按貨架壽命測試方法，每隔3天分別測試3種包裝的熟肉制品在15℃、20℃及25℃等3種溫度條件下的菌落總數(shù)，按GB2726-2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 熟肉制品》[9]中菌落總數(shù)限量要求評估熟肉制品貨架壽命。

結(jié)果表明：同種溫度條件下，使用高阻氧性能的鍍鋁膜包裝的熟肉制品的菌落總數(shù)隨時間增長的最慢、總量最低、保質(zhì)期最長，PET膜次之，PP膜則最差，菌落總數(shù)迅速呈指數(shù)形式增長，包裝材料的阻氧性能對熟肉制品貨架壽命影響顯著；同種包裝的熟肉制品隨著溫度的升高，其菌落總數(shù)均產(chǎn)生近乎同比例的較快增長，參考GB2726-2005《熟肉制品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》限量要求，PP、PET及鍍鋁膜三種包裝的熟肉制品貨架壽命15℃時分別為7d、7d、8d，升溫至25℃時貨架壽命則快速縮短至僅剩1d、1d、2d。

此外，追蹤研究了PP、PET及鍍鋁膜三種包裝的熟肉制品在5℃低溫狀態(tài)下菌落總數(shù)隨時間的變化規(guī)律。結(jié)果表明，三種包裝的熟肉制品其菌落總數(shù)在60d儲存周期內(nèi)數(shù)值均為零。熟肉制品在生產(chǎn)、儲存、運輸及銷售等各環(huán)節(jié)的流轉(zhuǎn)過程中加強低溫環(huán)境控制是及其重要的。

參考文獻(xiàn)：

[1]章建浩，戴有謀，孫蓉芳.食品包裝大全[M].北京：中國輕工業(yè)出版社， 2000.

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[3]雷會寧，魏益民，魏帥，張婉，郭波莉.豬肉貨架期理化預(yù)測指標(biāo)篩選及閾值確定[J].核農(nóng)學(xué)報，2016（10）.

[4] 王京海.食品包裝薄膜滲透性及其影響因素的研究[J].包裝與食品機(jī)械，1997（2）.

[5] 王京海.溫度對食品包裝薄膜材料透濕性能的影響[J].食品科學(xué)，1998 （4）.

[6] 蘇遠(yuǎn)，趙德堅.壓差對塑料薄膜透氣性能的影響[J].包裝工程，2003 （3）.

[7] GB/T 19789-2005 包裝材料 塑料薄膜和薄片氧氣透過性試驗 庫侖計檢測法[S].

[8] GB4789.2-2016 食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗菌落總數(shù)測定[S].

[9] GB2726-2016 食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 熟肉制品[S].