食品包裝技術

食品包裝技術要解決食品包裝 中3個主要問題:①根據產品的種類和貿易需要先選用合理的條件進行食品包裝，以延長食品的保藏期；②選用適當的包裝材料，使食品在出廠以後，能經受運輸、貯藏、分配和零售各個環節的周轉；③所用包裝材料和工藝方法，在經濟上能使企業獲得效益。

用於經過干制的低水分食品，目的在於防止食品從周圍環境中吸收水蒸氣而引起變質。因此要求包裝材料的水汽透過率低、容器的密封性好。鍍錫薄板和玻璃都是不透水蒸氣的包裝材料。而塑料薄膜及其紙質、鋁箔的各種複合製品，都或多或少地能被水蒸氣透過，其透過量可按下面公式計算，並據此預先估算食品的貨架壽命。式中 Q為水蒸氣透過量, Pv為薄膜的水蒸氣透過係數,△ P為包裝層內外的蒸汽壓差, A為薄膜和大氣接觸的面積, t為貯藏時間， d為薄膜厚度。

在真空度為97～100kPa條件下的包裝，實際上是減壓包裝。一般用於高脂肪低水分的食品，例如全脂乳粉。真空包裝的作用主要是排除氧氣，減少或避免脂肪氧化，而且可以抑制黴菌和其他好氧微生物的繁殖。但真空包裝還不能完全防止氧化問題。例如全脂乳粉是在熱空氣中經噴霧乾燥製成的，乳粉粒中含有許多微小的空氣泡，採用真空泵抽去容器中的空氣可在幾秒鐘內完成，而粒中空氣向外擴散卻需要幾天的時間。此外要求全脂乳粉能經久耐藏，容器內的真空度需在8.3×104Pa以上，如採用0.5kg以上的金屬罐，很容易被大氣壓癟。

是在真空包裝的基礎上發展而成的。方法是先用真空泵抽出容器中的空氣，然後導入惰性氣體並立即密封。常用的惰性氣體有氮氣、二氧化碳或兩者的混合氣體。食品容器中經填充惰性氣體以後，可以適當防止油脂氧化，且對於金屬容器因罐內外壓力相等，不會發生癟罐問題。用組合罐或塑料袋包裝的油炸食品也可採用充氣包裝。

包裝食品的塑料薄膜經加熱收縮以後，緊貼在食品表面，可使切片的或鬆散的食品，緊縮成為一個整體，便於運輸和銷售。收縮包裝用途廣泛，小至零售小包裝的食品，大至整個托盤的貨物。

收縮包裝所用材料是經過定向拉伸和冷卻處理的塑料薄膜。由於薄膜在定向拉伸時產生殘餘收縮應力，當受到熱空氣處理或紅外光照射時，薄膜面積縮小，厚度增加，因而緊貼在被包裝的食品上，並能長期保持這種收縮狀態。收縮包裝可分為3個程序。①包裹和密封：用已拉伸的薄膜將食品包裹並加熱密封。包裹方式和所用設備根據產品的種類和大小而定。②加熱：為使薄膜收縮，需在最短時間內加熱到不低於110℃。主要加熱方式有對流加熱、紅外線間接輻射和紅外線直接輻射。加熱過程一般在隧道內進行，這時薄膜吸收熱能，結晶變成無定形狀態，但還未起收縮作用。③冷卻：當溫度降到110℃以下，薄膜由無定形再次結晶時，產生收縮力，這時薄膜面積縮小，完成收縮包裝的過程。

新鮮水果和蔬菜是有生命的植物，在採收以後，仍繼續進行其生化作用，從周圍環境中吸進氧氣，消耗其本身的糖酸等營養素，呼出二氧化碳併產生熱能。如果降低環境中的氧氣，提高二氧化碳的濃度，則呼吸作用減緩，保鮮期延長，但呼吸作用又不能完全停止，否則生命結束，將導致腐爛。氣調倉庫就是應用這一原理延長水果蔬菜的保鮮期（見食品冷藏）。選用適當的塑料薄膜包裝新鮮果蔬，使氧和二氧化碳少量透過，同時又阻礙水分蒸發，同樣能起到調節氣體組分的作用，達到延長新鮮果蔬保藏期的效果。這種包裝技術，主要應用於自選市場的零售水果蔬菜，可使商品既清潔整齊，又保持新鮮。

硅窗包裝是氣調包裝的一種形式，系在一般的塑料袋上燙接一塊硅橡膠窗，硅窗的透汽性比聚乙烯或聚氯乙烯大幾十倍到幾百倍，果蔬所需的氧和排出的二氧化碳以及其他揮發性物質，通過硅窗上的微孔和袋外的大氣交換，並使袋內的氣體維持一定組分。硅窗所需面積是根據袋內水果蔬菜的種類、數量、呼吸強度和硅橡膠的型號、特性等因素，通過計算確定的。

將食品密封在容器之中，經熱水或蒸汽高溫處理，以殺滅容器中絕大部分微生物，同時防止外界微生物侵入，使成品能長期保藏的一種包裝方法（見食品罐藏）。

在罐頭包裝的基礎上發展而成的一種新技術。兩者都是依靠加熱殺菌使食品在密封條件下達到長期保藏的目的。但罐頭食品的傳統工藝是先將食品裝入容器並密封，然後加熱殺菌和冷卻；而無菌包裝卻是先將食品和容器分別殺菌並冷卻，然後在無菌室內進行包裝和密封。和罐頭包裝相比，無菌包裝具有4個特點：①採用超高溫殺菌，一般加熱時間僅幾秒鐘，而且又立即冷卻，所以能較好地保存食品原有的營養素、色、香、味和組織狀態；②殺菌所需熱能比罐頭少25～50%；③因冷卻以後包裝，可以使用不耐熱、不耐壓的容器，如塑料瓶、紙板盒，既降低成本，又便於消費者開啟；④設備佔地面積小，生產效率高。其缺點是限用於流體食品。當前雖已發展到液體中可混有15mm左右固體小顆粒，但還不能用於大塊的果、蔬、魚、肉，因此可以包裝的產品在品種方面為數不多。

食品的殺菌和冷卻 根據各種食品的理化性質，採用不同的工藝和設備。例如,pH在4.5以下的高酸性食品，殺菌強度可以低些；而pH在4.5以上的低酸性食品，則要求高強度的殺菌條件。又如低粘度的食品，可以採用蒸汽噴射法殺菌，繼之以減壓冷卻；而高粘度的醬類，則宜用刮板式或管式換熱器加熱及冷卻。

容器（或包裝材料）的殺菌和冷卻 對不同材料，採用不同工藝和設備。例如，對耐熱的金屬罐和玻璃瓶，一般用飽和蒸汽、過熱蒸汽或熱空氣殺菌，再在無菌空氣中冷卻；對塑料容器、塑料－鋁箔－紙板複合的材料，則用雙氧水殺菌，繼之以加熱處理或遠紅外輻射，以排除殘留的雙氧水，保證安全衛生；對箱中袋所用的塑料-鋁箔複合的大袋，須用γ射線輻射進行冷殺菌。

在無菌條件下包裝 食品和容器經殺菌並冷卻以後，分別進入無菌室，通過自動化的機器，進行灌裝或密封，然後自動從無菌室卸出，即為成品。為防止外界空氣污染無菌室，一方面不斷輸入無菌空氣使無菌室內保持正壓，同時室內裝有紫外線燈以保持灌裝線處於無菌狀態。

無菌包裝技術發展很快，用途逐漸擴大。當前主要用途有3方面。①零售小包裝：容器有金屬罐，玻璃瓶，塑料罐、盒、杯、管，直立袋，紙板鋁箔塑料膜複合的四角包、磚形包。內容物有乳製品、軟飲料、果汁、豆乳、布丁等。過去的消毒牛乳在室溫下只能保存1～2天，而無菌包裝者可存放 6個月，深受消費者的歡迎，迅速淘汰了傳統的分配銷售辦法。②無菌大罐保存半成品：用於貯存番茄醬、濃縮果汁等。大罐容量一般為30～50噸，最大的達 400噸。其用途是在果蔬旺季將半成品經過殺菌貯入無菌大罐，供全年進一步加工用。也可將不同季節採收的果蔬原料，加工製成汁或漿，分別貯入不同大罐，供調配成混合果汁或混合蔬菜汁。還有應用無菌大罐的技術，發展汽車槽車或鐵道槽車，大量運輸果汁、番茄醬等，以節約運輸費用。③箱中袋：用無菌包裝技術將番茄醬、濃縮果汁等高酸性食品裝入塑料薄膜與鋁箔複合的大袋中，袋外加套瓦楞紙箱，故稱箱中袋。這種包裝方式即可用於半成品的保藏，其作用和無菌大罐相同；也可用作包裝半成品的容器，國際市場上已廣泛應用。在裝灌以前，空袋須經γ射線殺菌。大袋的容量為200升、220升及1000升3種，其中1000升大袋需用木箱作外套。

《食品包裝技術(第2版)》是在《食品包裝技術》第一版（2001）教材基礎上，參考國家“十五”規劃教材《食品包裝學》修訂而成，系統而全面地介紹了食品包裝材料、包裝原理、包裝技術和設備、各類食品包裝方法、包裝標準和法規，並在內容編排上力求體現高等職業教育的特色。與《食品包裝技術(第2版)》配套出版的電子版多媒體教材力求以翔實生動的圖片和動態資料，反映當代國際有關食品包裝新工藝、新技術、新裝備等最新技術成果和發展方向。《食品包裝技術(第2版)》也可作為食品與包裝相關專業的科研、設計、生產的工程技術人員和商貿流通領域管理人員的實用參考書。

第一章 緒論

第一節 包裝的基本概念

第二節 包裝與現代社會生活

第三節 食品包裝概論

第二章 紙類包裝材料及其包裝容器

第一節 紙類包裝材料的特性及其質量指標

第二節 包裝用紙和紙板

第三節 包裝紙箱

第四節 包裝紙盒及其他包裝紙器

第三章 食品包裝塑料材料及其包裝容器

第一節 塑料的基本概念、組成及包裝性能

第二節 食品包裝常用的塑料樹脂

第三節 軟塑包裝材料

第四節 塑料包裝容器及製品

第五節 食品用塑料包裝材料的選用

第四章 金屬、玻璃、陶瓷包裝材料及容器

第一節 金屬包裝材料及容器

第二節 玻璃、陶瓷包裝材料及容器

第五章 食品包裝原理與方法

第一節 環境因素對食品品質的影響

第二節 包裝食品與微生物控制

第三節 包裝食品的品質變化及控制

第六章 食品包裝基本技術及其設備

第一節 食品的充填及灌裝技術

第二節 裹包及袋裝技術

第三節 裝盒與裝箱技術及其設備

第四節 熱收縮和熱成型包裝技術

第五節 封口、貼標、捆紮包裝技術設備

第七章 食品包裝專用技術及其設備

第一節 防潮包裝技術

第二節 改善和控制氣氛包裝技術

第三節 脫氧包裝技術

第四節 食品無菌包裝技術

第五節 微波食品包裝技術

第八章 各類食品包裝

第一節 果蔬類食品包裝

第二節 畜禽肉類產品包裝

第三節 水產品包裝

第四節 蛋奶飲料類食品包裝

第五節 其他類食品包裝

第九章 食品包裝標準與法規

第一節 國際有關食品包裝的標準與法規

第二節 我國食品包裝法規與標準

第三節 食品包裝技術規範與質量保證

第十章 食品包裝設計

第一節 包裝策略和設計方法

第二節 包裝造型與結構設計

第三節 包裝裝潢設計

第四節 包裝系統設計

主要參考文獻

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