服务热线:
86-21-54408329
技术支持

您现在的位置:首页  >  技术文章  >  疫情下我们可能需要一个《肉类气调包装指南 》

疫情下我们可能需要一个《肉类气调包装指南 》
发布时间:2021-06-11浏览:149次

为什么【产品安全】是xin冠肺炎危机期间的焦点

产品安全仍然是重中之重,包装类型和工艺是影响肉类微生物种群的主要因素。现在世界为了对抗疫情都在试图减少人群互动。包装是一种减少人群与食品相互作用(从而降低污染风险)的方法。

气调包装的基本概念非常简单,把肉制品包装在一个装有混合气体的密封包装里,延长货架期并使产品看起来秀色可餐。通常使用氮气、二氧化碳和氧气等混合气体充填包装,以保鲜肉制品。但这个概念看上去很简单,把它真的做好也有一定难度。

食物新鲜度和外观,这一切都被消费者看在眼里

产品的无防腐剂说明、新鲜度、关于成分的清晰信息和可追溯性是零售环境中消费者选择和购买的关键。消费者对与食品质量相关的许多方面感兴趣,如外观、新鲜度、味道、营养价值和食品安全。

不同的包装方式导致不同的肉色

真空包装的肉通常具有脱氧肌红蛋白的紫红色,这是从包装中去除氧气的结果。另一方面,充高氧气体的包装或用透氧膜包裹会产生我们认为是新鲜的明亮樱桃红色。消费者对方便和易于准备的日益增长的需求正在创造一种趋势,即在更广泛的肉块选择更小份的零售包装,在货架展示时包装也能很好地呈现。

商店里的感知是真实的

消费者通常购买包装美观、卫生、方便的产品。他们寻找密封的包装、预先定价、标有生产日期、保质期、关于成分和产地的清晰信息,更喜欢能清楚看到产品的包装。

趋势很明显:减少、重用、回收

为了实现增加可持续包装使用的目标,供应商一直在采用不同的综合战略,并通过引入新材料和解决方案来实现。减少、重复使用、回收,这三个概念总结了包装专业人员面临的主要驱动因素和挑战。

常见的解决方案:

- 减少厚度

- 单一材料和功能涂层的使用

- 引入新的生物基、生物源可堆肥材料

- 使用回收材料

- 纸基材料,可能与其他材料和涂层结合(不同来源,包括塑料)

这些“新”包装材料的引入已被证明在保护食品免受机械应力方面有效,但它增加了确保阻隔性能和密封完整性的挑战。在包装过程中,材料会受到机械应力和热应力。不仅在包装步骤之后,而且在整个供应链中,知道包装材料将如何反应变得极其重要。

即使包装最初是密封的,但在几天、几周后,由于暴露、湿度或其他物理因素,如紫外线、可见光或辐射,它可能会失去密封完整性。包装不当会导致食品的感官、营养和卫生特性发生不良变化;从而导致不可持续和不经济的食物、材料和资源浪费。此外,它还大大增加了品牌的负面声誉和危险的食源性疾病的风险。

为什么颜色很重要

在气调包装中包装新鲜肉类如牛肉、猪肉和家禽是一个有趣的挑战。必须考虑许多因素,如变色、异味、营养损失、质地变化和微生物生长(包括病原微生物)。在肉类包装中,影响货架期的因素有保水性、色泽、微生物质量、脂类稳定性和适口性。

红肉什么颜色合适?

红肉的颜色是一个既定的营销属性。无数研究证实,消费者在选择肉制品时,颜色比任何其他属性都重要。它由肉色素肌红蛋白的浓度和化学形式、肌肉结构的形态以及肌肉吸收或散射入射光的能力决定。

更高的氧气水平会使肉变红

鲜肉的颜色取决于表面肌红蛋白的三种色素衍生物的相对含量:

- 减少的肌红蛋白(Mb)呈紫色,在缺氧时占优势

- 由于暴露在氧气中,氧合肌红蛋白(O2Mb)呈鲜红色,通常被称为“bloom开花”

- 由于暴露在 0.5-1% 的低氧气浓度下,高铁肌红蛋白呈棕色

影响红肉颜色的主要因素

影响红肉颜色的主要因素有三个:

① 储存温度

高温会增加呼吸酶和其他耗氧过程(如脂肪氧化)清除氧气的能力。高温也会增加氧气从 O2Mb 的解离。低温促进氧气向肉表面渗透的增加,并提高氧气在组织液中的溶解度,这两者都增加了 O2Mb 在肉表面的深度。

② 氧分压力

高O2有利于氧化肌球蛋白的形成,全低O2有利于高铁肌红蛋白的形成。

③ 肉类 pH 值

高 pH 加速了肉组织的呼吸活性,导致 O2Mb 的薄层;肌肉纤维膨胀,减少氧气扩散,从而增加 O2Mb 的形成。低 pH 引起肌红蛋白变性,促进氧化。

肉类中常见的包装解决方案是什么

越来越多的消费者对方便和易于准备的需求导致了小份肉的选择性增加,在零售展示中以包装的形式令人垂涎。因此肉类包装系统必须提供尽可能长的货架期,允许从包装设施到零售展示有足够的配送时间。在零售货架期内,肉受到物理因素的影响,如温度、氧气利用率、光照类型和强度、微生物生长和肉表面周围的气体环境。

冷鲜肉气调包装

气调包装肉制品在货架期内的持续质量受气体混合物类型、顶空气体、包装材料性质和包装完整性的影响。根据肉类的类型,二元气体顶空混合物(二氧化碳和氧气)或三元气体混合物(氮气、氧气和二氧化碳)被广泛用于红肉。高氧气调包装可能包含 70 - 80%的氧气和 15 - 20% 的二氧化碳,5-10%的氮气。尽管 80% 的氧气和 20% 的二氧化碳是最常见的气体混合物。

真空贴体包装

真空贴体包装是一种以产品为成型模具的包装。肉类部分是包装在隔离膜材料中的外皮,在抽真空和密封之前,隔离膜材料的顶层被加热软化。这种柔软的薄膜可以把自己塑造成肉的形状,给人一种贴身的感觉。虽然这是展示产品的很佳方式(货架上的垂直展示),但肉仍然处于未氧化状态,会呈现出紫色,这并不总是吸引顾客。但是当它一旦暴露在空气中时,它是会氧化成常见红色。

未来正在发生

真空包装或充混合气的气调包装可以将产品的货架期从 7 天延长到 21 天,但是如果包装泄漏怎么办?

泄露?什么?为什么?在哪儿?什么会产生泄漏?

泄漏有两种基本类型:

① 随机泄漏 - 最难预测和控制的

② 系统性泄漏 - 如果不迅速发现,会造成巨大的损失、回报和浪费。但好消息是,如果质量部门在他们的HACCP计划中实施泄漏检测,这些可以被迅速检测到,根本原因能得到解决。

泄露的根本原因是什么?

密封区域的食品污染、机械震动或第二包装阶段的不当操作都会造成随机泄漏。系统泄漏可能与包装线的错误设置有关,例如盖子和托盘之间的错位、重叠、包装薄膜或层压材料的缺陷或包装机热封口的缺陷等等。

最基本的:保持干净!

有一些简单的动作你应该养成习惯:

- 保持封口完全清洁

- 正确储存和保护包装材料

- 检查密封参数

- 检查密封区域

- 避免食品接触或在密封区域沉积油、脂肪或油脂

这些只是防止产生泄漏包的简单操作

泄漏检测策略

泄漏检测有几种方法:

- 气泡测试(水浴)

- 微量气体(氧气、氦气、氢气)

- 压力/真空衰减

所有泄漏是否相等?泄漏尺寸重要吗?

当定义或决定哪个泄漏尺寸是关键时,有许多因素需要考虑。需要详细了解产品的主要化学反应和细菌概况。这些反应的动力学是什么,哪些因素会加速细菌生长,它们将如何影响产品的货架期;还需要了解和预测产品、包装材料和气调包装气体在环境、冷藏和ji端温度条件下的相互作用。

影响货架期的最常见因素之一是氧气的存在(或不存在)。这将引发氧化和/或变色反应。氧气的存在与否也将决定不同类型细菌的生长。

无法避免做适当的货架期研究

进行适当的货架期研究将有助于确定产品可以耐受或需要多少氧气。进行依赖于氧气的货架期研究(假设包装具有所需的阻隔性能),通过使用已知尺寸的标准化漏孔产生泄漏,使泄漏与包装顶空中进入氧气百分比相关联。

像 OpTech 这样的非破坏性氧气顶空分析仪可以随着时间的推移监控氧气的进入,模拟货架寿命,逐步测试运输和搬运过程中包装的机械应变。

影响货架寿命的其他因素如孔的尺寸、位置和形状,以及包装层的重叠,这可能会产生弱密封,会影响氧气进入和进气绝对压力气体置换的速度。

泄漏大小很重要

除了泄漏模拟,较优实践应该包括泄漏大小的统计数据:使用微量气体泄漏系统,如使用 LeakPointer 3 一种非破坏性二氧化碳泄漏检测器,能够检测 50 μm 以下的泄漏,并具有集成的数据管理,使其能够提供具有完整统计数据的报告。

测试整个包装的重要性

测试整个包装的密封完整性、泄漏和阻隔渗透性能比以往任何时候都更加重要,我们必须确保通过气调包装和真空包装工艺延长食品的货架期。

密封完整性

通过将包装提交至标准化程序,可以测试包装的密封完整性,产生有价值的数据,帮助选择正确的包装解决方案;还可以产生信息,以便在以下方面设置正确的包装线密封参数:

- 时间-温度-压力

- 核心测试引入超声波密封系统的有效性

最常见的质量规范

有具体的国际测试标准质量和研发经理可以用来建立内部程序的密封完整性和综合泄漏测试。最常见的标准是:美国材料试验标准 F-1140、F-2054、F-2095、F-2096;ISO 11607。根据密封完整性对包装性能进行内部评估后,检测和防止泄漏包装到达客户手中非常重要。

准确渗透率测试结果的重要性

在气调包装中,选择阻隔材料的一个关键因素是气体通过的速度——其渗透性。有各种各样的阻隔材料,每种都有不同的渗透性能。

选择合适的包装屏障

用于肉类的气调包装和贴体包装需要具有最小水分和气体渗透性的屏障,以在储存期间保持包装内的恒定环境。包装薄膜的氧气渗透率通常在环境温度和中等湿度下测量。但是温度和湿度会影响气体透过薄膜的速率。因此了解包装屏障在实际储存条件下对相关气体的渗透性数据非常重要。一旦根据供应商的渗透率数据、合适的气调包装气体和产品选择了合适的包装屏障,通常的做法是测试包装货架期是否符合要求的规格。

如何从质量控制走向质量保证

实施气调包装技术还需要引入内部质量控制程序,以确保包装顶部空间中实际存在所需的气体混合物。这需要根据包装生产线速度和其他变量测试一定数量的包装(以建立统计数据)。

这是一种典型的“质量控制方法”,使用基于传感器精度和数据处理能力选择的顶空分析仪(以确保数据可追溯性)。

抽样测试的替代方法就是使用在线气体分析仪。这是一种记录包装内气体混合物和氧气水平的设备。如果任何参数超出预设限值,分析仪将提醒操作员或自动关闭生产线。通过交付生产数据,它可以完全控制流程和可追溯性。它极大地减少了对耗时和浪费的手动测试的需求,还消除了人为错误因素。一些在线气体分析仪具有智能“气体保存”功能,可控制气体流量,并将残余氧气保持在正确的水平。对于手动系统,操作员通常采取“安全胜于抱歉”的方法,并将流速设置得特别高。这是为了确保所有的氧气都被冲走。不幸的是,这消耗了不必要的成本。

每条包装线需要一个在线气体分析仪,不在局限于一台便携式顶空分析仪进行跨线测试,确实有许多优势。

在线气体分析

- 通过减少气体消耗节省成本

- 零包装浪费

- 降低人工成本

- 在线分析仪成本回笼快

与质量控制相比,在线气体分析仪是一种经济高效的解决方案,可最大限度地减少过量包装气体的使用,并减少耗时的产品重新包装需求。Dansensor 系列在线气体分析仪配有用户友好的触摸屏界面,并提供出色的数据记录和可追溯性选项,使其适用于:

- 气调包装质量保证

- 气体冲洗过程的控制

- 简化气调包装流程

趋势 1 热杀菌、辐照和超高压技术

为了保证安全,行业已经探索了几种在包装中减少病原体的技术。三个zui受关注的是热杀菌、辐照和超高压。

巴氏杀菌

巴氏杀菌法适用于大多数即食肉类,而辐照很适用于新鲜肉类。

辐照

肉类产品的辐照主要是为了通过减少致病菌的潜在可能性以及显著减少fu败菌的数量来提高产品的安全性。辐照会影响鲜肉的感官特性,产生异味和风味,具体取决于:

- 肉的类型

- 辐照期间的温度

- 辐照期间和/或之后的氧气暴露

- 包装

- 抗氧化物质的存在

颜色的变化是由于肌红蛋白分子,特别是蛋白质结合的铁,对化学环境的变化和能量输入的敏感性。通过利用辐照、正确的包装技术(真空或气调包装)和偶尔添加抗氧化剂来防止脂质氧化和颜色变化,可以延长肉类的货架期。

HPP(超高压)

HPP 是一种流行的非热保存食物的方法,该过程包括在室温附近将食品置于 100 - 600Mpa 的强均衡压力下,以提高安全性和货架期。它能灭活微生物和病毒,同时保持新鲜食物的特性。它非常适合含水量高的食物如肉类,高质量的食品不依赖防腐剂或添加化学物质却延长了货架期。虽然肉的感官和营养特性没有改变,但某些大分子在 HPP 期间会改变其天然结构(> 200Mpa),这会影响蛋白质的溶解度和颜色,从而导致肉类会出现熟制外观。HPP 不常用于鲜肉,但常用于熟肉制品和腌腊肉。

趋势 2 智能包装

智能包装系统可以对包装食品的状况进行实际监控,在运输和储存过程中提供关于包装食品质量的信息。使用气体传感器、基于荧光的氧传感器和生物传感器可以快速、低成本的确定肉的状况。时间温度指示器原型已成功用于监控肉类质量,它们能够反映细菌的生长和代谢。

纳米技术与肉类包装

纳米技术可以确保有效和高效地输送各种化合物,如香料、颜色、营养物质或抗菌剂。纳米技术应用和功能的三个基本类别出现在食品包装的发展中:

① 增强塑料材料屏障,具有更强的机械和热性能

② 加入活性成分,可提供超越传统活性包装的功能属性

③ 传感和信号信息,在包装中嵌入纳米传感器。已知一些材料具有纳米级的抗菌性能。它们可能被用于“活性”包装材料,以防止新鲜农产品或肉类中的病原体生长。可以是多层包装材料,包含传统薄膜的外层和包含具有微生物抑制剂的纳米粒子系统的捕集层(如乳酸链球菌素或银)

wei一不变的是变化

在最近公布的几项调查中,现代消费者越来越欣赏致力于可持续发展和减少食物浪费的公司。包装科学家正在开发新型材料——生物基、可堆肥、厚度减少、单层特殊涂层等。这些新材料在对氧气和水蒸气的阻隔性能以及密封性能方面带来了额外的挑战。

成熟的解决方案和技术

As Ametek Mocon the only agency,埃幸开放气体和水蒸气渗透equipment,多种solution来测试包装材料阻隔性能,if有实验需求,可供关于包装材料渗透性能测试重要性的信息。

NOTE:眼下是一个决定性时刻,你的产品包装如果能满足消费者,那你的品牌就在他们手中。本指南的目的是试图找出肉类行业中较常见的气调包装质量控制挑战,埃幸一直致力于气调包装应用的精密气体测量仪器及配比仪器。

埃幸:三言两语道不尽,欢迎详询 imachine

声明:内容来自 MOCON,盗用必究

埃幸机械 优先级别的新鲜安全

? 埃幸(上海)机械设备有限公司 版权所有    备案号:沪ICP备16050522号-3

技术支持:化工仪器网    管理登陆    网站地图

联系电话:
13524971329

微信服务号