隨著消費者對食品衛(wèi)生和品質(zhì)要求的提高,食品智能化越來越成為人們關(guān)注的問題,食品智能化包裝所用材料及技術(shù)得到了迅速發(fā)展,并有著廣闊的市場前景。文章重點介紹了智能化食品包裝中的時間一溫度指示劑、化學滲漏指示劑、新鮮度指示劑、乙烯指示劑、酶反應型指示器和擴散型指示器。
如何使食品在儲存、運輸、加工、銷售過程中保持新鮮、防止變質(zhì)、減少損失一直是人們關(guān)注和研究的問題,因此,食品的包裝技術(shù)是食品生產(chǎn)中的一個必不可少的重要環(huán)節(jié)。
食品包裝需要解決三個主要問題:產(chǎn)品的安全性、產(chǎn)品的保質(zhì)期和產(chǎn)品的使用方便性,不同群體對三者的關(guān)注程度有所不同。根據(jù)調(diào)查,有近80%的人認為產(chǎn)品的安全性乃是食品包裝中的重要問題;而在顧客中,有73% 的人認為產(chǎn)品的方便性是最重要的;對于商場客戶來說,有70%的人認為產(chǎn)品的保質(zhì)期最為重要。實際上,市場流通食品的這三個重要特性就是對食品包裝的總體要求。
為了最大程度地滿足生產(chǎn)商、包裝商、銷售商、消費者的要求。包裝技術(shù)研究者綜合了各種學科知識和技術(shù),在提高安全性、延長保質(zhì)期、擴展方便性方面不斷推出新成果,其中以活性包裝材料(Active Packaging)和包裝內(nèi)部質(zhì)量指示劑(器)(QUaJitYJndicators)等食品包裝新技術(shù)最為令人鼓舞。因為它們具有明顯的智能化意義。
什么是智能包裝
一些傳統(tǒng)形式的包裝如今已經(jīng)難以適應日新月異的市場需求和日益復雜的流通環(huán)境要求。于是,人們通過創(chuàng)新思維,在包裝中加入了更多的新技術(shù)成分,使其既具有通用的包裝基本功能,又具有一些特殊的性能。這些包裝的特殊性能恰好可滿足商品的特殊要求和特殊的環(huán)境條件。
為了研究論述的方便,國際上一般將模仿與借鑒了人體自發(fā)的認知和控制過程的原理,對產(chǎn)品及其包裝進
行個別或全面的干預所采用的某些技術(shù)措施或結(jié)構(gòu)形式定義為“智能化包裝”。世界上第一次關(guān)于“智能化包裝”的國際會議于1992年12月在倫敦召開。會議為“智能化包裝”下了這樣一個定義:在一個包裝、一個產(chǎn)品或產(chǎn)品一包裝組合中,有一集成化元件或一項固有特征,通過此類元件或特征把符合特定要求的智能成分賦予產(chǎn)品包裝的功能中,或體現(xiàn)于產(chǎn)品本身的使用中。具體為:利用新型的材料、結(jié)構(gòu)與形式對商品的質(zhì)量和流通安全性進行積極干預與保障,利用信息收集、管理、控制與處理技術(shù)完成對包裝系統(tǒng)的優(yōu)化管理等。
在全球包裝市場,某些智能化包裝的概念已被應用于商品,而且其用途也在擴展增加。如食品的泄漏指示劑和新鮮度指示劑的新概念已有專利。不久以后,這些新的產(chǎn)品可望進入市場。一些評論家預言,在某些易腐產(chǎn)品的包裝中使用質(zhì)量和安全指示標簽將會在未來幾十年內(nèi)見諸于各國法規(guī)中。
智能化包裝指示的關(guān)鍵理念是它們能夠直接提供關(guān)于產(chǎn)品的質(zhì)量、包裝內(nèi)部和頂部空間的氣體以及包裝件儲藏條件等信息。
影響食品安全的環(huán)境因素
1.溫度
使食品遭受污染而變質(zhì)的因素主要是微生物。這些植物性和動物性食品原料總免不了在收購、運輸、加工、貯藏過程中遭受微生物的污染。因微生物的作用,使食品失去原有或應有的營養(yǎng)價值,其組織形狀以及色、香、味有所改變,成為不符合衛(wèi)生要求的食品,嚴重的會使人中毒。因此,在食品生產(chǎn)和流通過程中,控制微生物的敗壞對食品保質(zhì)保鮮、食品營養(yǎng)、食品衛(wèi)生等方面都是非常重要的。而“眼見為實”已經(jīng)不能體現(xiàn)營養(yǎng)的實況。例如,超過食品有效保存期的很多食品,從包裝上看與有效期內(nèi)的食品并無兩樣,而實際上很多過期的食品,其品質(zhì)已經(jīng)完全破壞,因此,食品必須通過專門儀器來檢測其包裝內(nèi)容物的營養(yǎng)所在。
如果儲藏易腐敗食品的溫度高于建議儲藏溫度,微生物會迅速生長,一般,在一定溫度范圍內(nèi),食品在恒定水分條件下,溫度每生高10攝氏度,許多酶和非酶促的化學反映速率加快一倍,起腐敗反映速度將加快4-6倍,當然,溫度的升高還會破壞食品的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu),嚴重破壞其品質(zhì)。過度的受熱也會使食品中的蛋白質(zhì)變性,破壞維生素,特別是含水食品中的維生素因失水而改變物性,失去食品應有的物態(tài)和外形。產(chǎn)品會在預定保質(zhì)期之前腐敗,更糟糕的是,會產(chǎn)生病原菌和毒素。
2.氧氣
大氣中的氧對食品中的營養(yǎng)成分有相當?shù)钠茐淖饔。所以許多食品要求盡量減少與氧氣接觸,空氣中氧氣對食品的作用主要是造成食品中油脂的氧化酸敗、蛋白質(zhì)的破壞變質(zhì),同時破壞食品中的某些維生素。舉個例子足以說明:將新鮮的脫脂奶粉分別包裝在兩種不同結(jié)構(gòu)的容器里,同樣貯存四年以后,檢驗其中主要氨基酸的含量和新鮮程度。結(jié)果表明,包裝在沒有空氣的密封容器里的奶粉,其氨基酸含量、芳香氣味、顏色,仍然和新鮮的奶粉一樣。另一個是包裝在透氣的容器里,貯存四年后,不僅變質(zhì)不能食用,而且喪失了其中的精氨酸、組氨酸、賴氨酸和蛋氨酸,完全成了廢物。對于許多易腐壞產(chǎn)品,去氧和高濃度的二氧化碳可以阻止需氧菌的生長,提高了產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。
如果包裝有任何泄漏,保護環(huán)境即喪失。包裝的泄漏使有害微生物有機會污染產(chǎn)品,從而增加微生物腐敗的可能性。所以在包裝加工后應馬上檢查包裝的完整性。然而,附加在包裝中的包裝泄露指示劑可以提供在真?zhèn)銷售環(huán)節(jié)中包裝完整性的信息。
(待續(xù))