果蔬軟包裝是一種以果蔬生理為基礎(chǔ),調(diào)理采摘后果蔬的保鮮實用技術(shù),它能給果蔬創(chuàng)造適宜的貯藏環(huán)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(jù)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(jié)構(gòu)特征,用塑料薄膜包裝果蔬,因果蔬的呼吸作用,袋內(nèi)形成易透CO2而難透O2的內(nèi)環(huán)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(nèi),就能實現(xiàn)不同果蔬的貯藏保鮮。此法稱為簡單氣調(diào)包裝,也稱MA包裝。而根據(jù)薄膜的滲透壓和強度,薄膜厚度一般應(yīng)控制在0.03mm左右為宜。簡單氣調(diào)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(nèi)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(zhì)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(diào)節(jié)薄膜的透氣性和透濕性,亦可調(diào)節(jié)氧氣、二氧化碳、水蒸氣、乙烯等氣體的透過能力。當(dāng)薄膜包裝袋內(nèi)水分過剩時,多孔礦物可吸收水蒸氣并向袋外釋放;而當(dāng)包裝袋內(nèi)水分太少時,多孔礦物又可將吸收的水分向袋內(nèi)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(zhì)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(zhì),需要在薄膜內(nèi)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(xué)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(tài)存在的,通過離子交換或直接合成,以制劑的形式與載體結(jié)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(jié)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(fā)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(yōu)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(guī)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(zhì)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(xué)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(zhì)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(chǎn)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(zhuǎn)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(zhì)。富含這些物質(zhì)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(nèi)部環(huán)境。同時,添加物中的酶還能調(diào)節(jié)食品的氣味,為食物中的營養(yǎng)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(chǎn)生的水滴會堵塞微孔,故應(yīng)與調(diào)控濕度的材料同時使用。這種薄膜適宜包裝蔥、菠菜等。