果蔬軟包裝是一種以果蔬生理為基礎,調理采摘后果蔬的保鮮實用技術,它能給果蔬創造適宜的貯藏環境,維持果蔬的生命活動,延緩衰老,保持果蔬的色、香、味和外觀。因此,根據果蔬的生理特征和保鮮機理,合理地采用保鮮塑料薄膜包裝是一種重要的方法。果蔬薄膜包裝主要有以下幾種:
一、 MA包裝
由于高聚物材料的分子結構特征,用塑料薄膜包裝果蔬,因果蔬的呼吸作用,袋內形成易透CO2而難透O2的內環境,透氣性和透濕性也各有差異。如果選用具有適宜透氣性的塑料薄膜,能控制氣體組成在適宜的范圍內,就能實現不同果蔬的貯藏保鮮。此法稱為簡單氣調包裝,也稱MA包裝。而根據薄膜的滲透壓和強度,薄膜厚度一般應控制在0.03mm左右為宜。簡單氣調包裝通常采用透氣性好的低密度聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、醋酸纖維素、丁基橡膠等制成,通過控制袋內氣體組成比例進行果蔬保藏。果蔬包裝薄膜主要有:
1.含無機物薄膜
此類薄膜多為抑制果蔬熟化而吸附、分解或外排乙烯。在塑料薄膜中(尤其是低密度聚乙烯)加入沸石等無機多孔質或粘土等,多孔礦物按比例填充到聚合物中制成塑料薄膜,可調節薄膜的透氣性和透濕性,亦可調節氧氣、二氧化碳、水蒸氣、乙烯等氣體的透過能力。當薄膜包裝袋內水分過剩時,多孔礦物可吸收水蒸氣并向袋外釋放;而當包裝袋內水分太少時,多孔礦物又可將吸收的水分向袋內釋放,較好地達到貯藏濕度的要求。加入多孔礦物二氧化硅、沸石、硅膠、白碳黑等物質后,多種果蔬的保鮮效果都不同程度地得到了提高,其中尤以添加硅膠、沸石和白碳黑的保鮮效果明顯。對于果蔬有催熟作用的乙烯等物質,需要在薄膜內摻混入一些能吸收乙烯等氣體的保鮮劑,常用的保鮮劑為高錳酸鉀和一些多孔礦物填料如方英石、天然沸石等。
日本昭和化學公司研制出一種高純度磷酸鈣與聚乙烯薄膜混合而成的薄膜。實驗證明,磷酸鈣能吸收乙烯和二氧化碳氣體,抑制葉綠素的分解,起到保鮮作用。
2.抗菌薄膜
食品表面的微生物是影響食品貨架期和安全性的主要因素之一。抗菌包裝能殺死或抑制食品在加工、儲運和處理過程中表面的微生物,延長食品的貨架期和安全性。將包裝材料和防腐劑組合、對包裝材料的聚合物進行輻射處理、或氣流噴射等方法都可以使包裝具有抗菌活性。抗菌包裝有兩種體系:有機體系和無機體系。
①無機體系
無機體系主要依賴金屬離子的抗菌活性。無機系列抗菌劑中的抗菌成分是銀、銅和鋅。這些金屬是以離子的狀態存在的,通過離子交換或直接合成,以制劑的形式與載體結合。由于銀或銅等金屬離子有著與細菌或霉菌的活性酶中心強有力的結合能力,而具有抗菌作用。例如來自日本的抗菌材料“Zeomic”是一種由離子工藝開發的無氣味白色細粒無機粉末。它是在塑料薄膜中加入一種含銀沸石,該沸石陽離子被銀離子交換,通過銀離子的抗菌作用,抑制了細菌的繁殖,達到保鮮目的。該材料的優點是無毒,有廣譜抗菌性,且長期有效。耐酸性達pH3。耐堿性達pHl3。其平均粒徑為0.6~2.5μm。但這種沸石材料的價格較貴,通常加1%~3%,于塑料膜上是3~6mm很薄的一層。然而,將含有銀的包裝材料用于食品,在許多國家還沒有明確的規定。
②有機體系
近年報道的食品包裝中的有機抗菌劑包括:有機酸及其鹽(如山梨酸鹽、丙酸鹽、苯甲酸鹽);抗菌素(如乳酸鏈球菌),酶(如溶菌酶)和抑霉挫等。如抑霉挫可以作為塑料膜中的抗菌活性物質來抑制霉菌的生長。
含有抗菌劑的包裝存在著抗菌劑向食品擴散的問題。抗菌劑的安全性也是限制性的因素。一些研究表明,通過化學修飾將一些功能性基團引入并使其固定在聚合物膜的表面,可避免抗菌物質擴散到食品上,提高了食品的安全性。如用電子輻射修飾聚合物,使其產生具有抗菌作用的胺基。原子激光在空氣中193nm下輻照尼龍膜,能將聚合物的酰氨基轉化為具有抗菌作用的胺基,激光的波長影響膜獲得抗菌性能。
俄羅斯專家在包裝材料的聚合物中添加了脫水的酸化物、多種礦物鹽和酶等物質。富含這些物質的包裝袋的表面可吸收所包裝食品中多余的水分,殺滅細菌,從而改善包裝袋的內部環境。同時,添加物中的酶還能調節食品的氣味,為食物中的營養成分營造生存空間。
3.微孔塑料薄膜
這種微孔塑料薄膜多由透明度好的聚丙烯制成,用激光、針刺等方法在塑料薄膜上開一個直徑50~100μm的微孔,促進其透氣性,以達到最佳包裝效果。但由于果蔬呼吸產生的水滴會堵塞微孔,故應與調控濕度的材料同時使用。這種薄膜適宜包裝蔥、菠菜等。