現今的消費者需要方便購買、方便加工、方便食用的產品。同時更喜歡色、香、味具全,加工好的、營養豐富的、新鮮的食品。生產這類產品的食品行業近年來增長迅速,如新鮮切片的農產品、特制干酪、冷藏三明治等。這些產品,常常采用氣調包裝來延長貨架時間。
今天,幾乎在每個超市內都可以看到氣調包裝(MAP)的產品。每年全世界有數十億計的冷藏、冷凍和長貨架時間的食品采用這種先進的包裝技術。這些食品包括:土豆片和其它脆性食品、鮮肉、新鮮農產品、熱狗和其它加工肉類產品、比薩餅和其它包面或烘類食品、還有咖啡、意大利面和干酪等食品。MAP是延長產品貨架時間的代表性技術,直接或間接的改善了食品工業的利潤率和市場能力。
一個有趣而且重要的現象是加工肉類、脆性食品和其它一些食品越來越多的采用氣調調包裝,F今,氣調包裝的使用者大都是較小規模的公司。每年,使用這種包裝技術的公司逐年增長,但許多公司的規模都比較小,它們缺乏大公司所具有的基礎設施和管理經驗。因此,食品安全組織、工業協會、設備提供商,以及其它一些相關組織應該為這些小公司提供一些必要的培訓,以保證MAP技術應用的有效性和安全性。
過程一覽
在MPA過程中,產品被包裝在與空氣不同的氣體環境中,通常包括78.08%的氮氣、20.96%的氧氣和0.03%的二氧化碳。MAP可以延長產品的保質期,主要是通過減少貨架時間時產品與氧氣的接觸。對于高濕度的產品,例如主菜和新鮮切片農產品,MAP延緩了微生物引起的食品變質。對于高脂肪含量食品,MAP包裝可以使食品的色、香、味和質地保持的更長久。MAP包裝同樣有助于減緩烘烤食品和農產品的酶化變色。
氣調包裝過程中,在裝入食品后,未封口之前,混合氣體的滲透性能將會改變。通常,MAP過程包括兩個步驟,首先是抽真空,盡可能除去氧氣,然后灌入氮氣、二氧化碳或其它氣體。
氮氣主要是起到消毒作用,沖淡包裝中的氧氣和二氧化碳,減少氧化作用,同時也起到穩定包裝的作用。二氧化碳有抑制細菌和真菌的作用,而且其效果依賴于在細胞膜內的滲透情況。這種滲透造成細胞內的PH值變化,破壞細胞內部的酶平衡,并且可以選擇性的抑制革蘭氏陰性細菌,例如假單胞菌和其它一些低溫菌,它們增殖的十分迅速,并且會破壞食品的氣味。乳酸菌,如鏈球菌和乳桿菌對二氧化碳的含量不太敏感。因此,主要含有這種細菌的食品在裝入氣調包裝后,會比含有較多假單胞菌和相關革蘭氏陰性細菌的食品變化慢。
最佳氣體組合隨食品不同有很大的變化。對于農產品來說,主要根據其對呼吸要求的不同而變化。土豆、蘿卜和西紅柿通常被認為呼吸要求較低,而蘆芛、椰菜和蘼菇的呼吸要求比較高。農作物被摘下并經過處理,變質的過程就會加速,因為呼吸頻率增加了,植物組織更容易受到氧化變色的影響,并且微生物增長也加快了。對農作物來說,關鍵是保持包裝材料的氧氣滲透性與產品的呼吸率相匹配。
MAP包裝發展迅速
MAP在某些產品上的應用已經比較成熟了,例如小食品包裝,咖啡包裝,加工肉制品等,F在為了滿足消費者對方便性、質量、多樣性和健康的需求,這種包裝也越來越多的應用在制冷的、預處理的方便食品上。尤其是新鮮切片的農產品、特制干酪和預包裝的三明制這些產品的包裝大量采用MAP技術。盡管MAP是一種保鮮技術,但是對于消費者來說,它是不可見的,因為在產品包裝上并不要求標上特殊的標志。因此,它主要應用于那些需要保存天然成份的,或是減少防腐劑的情況。
15到20年前,MAP在新鮮切片的農產品還沒有開始應用,但是現在這類產品對MAP應用的需求增長最快。MAP最初在農產品增加附加價值方面的應用是源于食品市場,當時為滿足餐飲行業快速服務的需求,萵苣被預先切好后包裝銷售。后來又發展到零售業將卷心萵苣色拉預包裝后出售,隨后逐漸出現卷心菜、胡蘿卜和其它各類蔬菜采用MAP包裝進入市場。
由于包裝技術的不斷進步以及應用的推廣,使用MAP包裝的鮮切農產品也越來越多。包括預切的甜瓜、菠蘿、混合水果色拉包裝后可以有10~14天的貨架時間,預切片蘋果有3~6周期的貨架時間。包裝技術的創新也為創造新的產品概念提供了機遇,例如用戶可以對經過加工的材料與新鮮概念組合,推出“新鮮預加工的”或是“新鮮組合的”色拉食品。現在這類食品已經提供給一些食品服務商和零售商。因此色拉在餐館里非常受歡迎,例如Chicken Caesar色拉、Chef色拉和Cobb色拉都是首次出現在零售市場里
食品安全的考慮
然而MAP不是“魔術”,不能保證所有產品都安全,都可以延長貨架時間。事實上,由于MAP技術可以影響產品腐敗的時間,和引起腐敗的細菌,因此它可能帶來其它附加的危險。這與一些因素有關,例如氧氣含量非常少,缺少細菌之間的競爭,貨架時間延長,溫度失控造成致病生物大量繁殖的潛在危險,當然一般來是說是不易發生的。
MAP和其它減少氧氣的包裝使有害生物體的活性降低到最小,但是同時也存在著潛在的不安全條件。這種考慮是有根據的,因為厭氧型或兼性厭氧型細菌,例如梭菌,可能在食品變質被發現之前導致食物中毒。減少氧氣的包裝,由于其存放時間延長,也會有潛在的肉毒中毒的危險(由肉毒桿菌引起),或者為其它類型的病原體提供了繁殖條件。
美國食品與藥品管理局(FDA)與食品技術研究所(IFT)協同工作,最近發布了一個名為“新鮮或鮮切作業中控制、減少或消除微生物危害,預防性控制與檢測的分析和評估”的報告。報告中認為,盡管只有兩種MAP的包裝產品(拌卷心菜和即食色拉蔬菜)已經發生過食品中毒(肉毒中毒和沙門氏菌。,其它病原體的潛在繁殖的可能性也是很大的,尤其是鮮切食品方面。
最近,有報到說食品中一些耐寒性的病原體,例如單核李斯特菌、辛尼菌、嗜水單細胞菌和不能液化蛋白的肉毒桿菌,沙門氏菌、大腸桿菌(E. coli O157:H7)和志賀菌,如果存在于MAP包裝中,則都會對健康形成潛在的危害。
FDA/IFT報告建議徹底排除和抑制造成腐敗的微生物是不現實的,因為病原體的相互作用對產品的安全有著綜合的影響。通常認為使用有滲透性的薄膜,腐敗會先于毒素的產生;然而MAP包裝的產品,應該總是與包裝材料相結合,這樣當產品貯存在適當的溫度下時,不會造成過度的缺氧。報告中還建議對于水果和蔬菜中氣調包裝中的氧氣含量在1%~5%之間的安全的。
(待續)