食品无菌包装技术论文

一、无菌包装食品

无菌包装食品，是指不需要再加热杀菌，而用无菌材料包装灭菌后的食品。要得到无菌包装食品，需在包装前将食品按规定进行的灭菌和冷却等工艺处理，以保证无菌。食品灭菌的方法有很多，主要有加热灭菌如:低温灭菌、超高温瞬时灭菌，辐射灭菌如:紫外线灭菌、微波灭菌，化学药剂灭菌及过滤除菌等。每种灭菌方法都有各自的优缺点，在食品灭菌过程中，可单独使用，也可两种或两种以上灭菌方法相结合，来提高灭菌效果。由于同样的灭菌方法对不同性质的食品其效果差异较大，所以可根据食品的性状、是否耐高温、色泽是否有要求等情况选择不同的灭菌方法。目前加热是最常用的灭菌方法，所以这里介绍一下巴氏灭菌(低温灭菌)和超高温瞬时灭菌(UHT)。低温灭菌，是指温度比较低的热处理方法。将需要灭菌食品在61～63℃的灭菌条件下，灭菌30分钟，或在72～75℃的温度条件下，灭菌10～15分钟。这种灭菌方法可直接使用在食品上，也可将食品进行包装后，浸渍于热水中。低温灭菌食品有受热时间长，生产过程不连续，营养成分和风味损失大，杀菌效果不理想等特点。超高温瞬时杀菌是将需要灭菌食品在125～150℃下灭菌2～8秒，冷却至20℃左右，并在无菌区进行密封的处理，使处理后的食品达到无菌要求的一种灭菌过程。例如牛奶的UHT灭菌参数是在高温下杀菌3～4s。瞬时高温灭菌由于只将食品高温瞬时灭菌、而且食品受热时间短，包装材料不进行高温瞬时灭菌，所以包装材料可以不耐高温，并且灭菌结束后才进行灌装，营养成分和风味损失较小，目前在食品灭菌过程中应用广泛。

二、无菌包装容器

(一)无菌包装材料的特点。

1．高强度。食品在销售的过程中需要装卸、运输、摆放、仓储等，在过程中易受到压力、振动力、冲击力等外界的破坏力，如果包装材料强度不够，将会导致包装被破坏，会影响食品的外观且食品受到微生物的污染，及光、空气等进入为微生物提供生存条件，而缩短食品的保质时间或直接使食品变质。因此要确保包装材料有足够的强度，使食品包装在流通过程中不被损坏。2．耐灭菌能力。微生物是导致食品腐败、变质最主要的原因，为了确保食品的健康安全，要对食品和包装材料在包装过程中分别进行灭菌处理。因此要求包装材料需要透过灭菌所需的热或射线，要求材质在灭菌过程中不被损坏，且保证均匀全面地做到彻底的灭菌。3．良好阻隔性。阻隔性是食品包装材料的重要性质之一。为了更好地延长食品的储存期，必须阻隔微生物及能够让细菌生长的空气和水分的进入，所以包装材料必须具备良好阻隔性。4．良好的耐热、耐寒性。对需要冷冻的食品，如果耐寒性达不到要求，在深冷条件下保存时，不能保持材料原有的性能，发脆将会使得包装材料强度下降，使得包装袋破损，不能对食品起到保护作用。除此之外，为了更好地销售食品，还需要对食品的包装进行装点。所以要求包装材料上的图案在灭菌后仍然图案清晰，色彩艳丽，不影响食品销售。

(二)食品无菌包装材料。

1．纸质材料。为了包装需要可制成纸盒。纸质材料重量轻、成本较低，可用于糕点的无菌包装过程中。但纸质材料防水和气密性不好，都为一次性使用，使用后容易回收。而且纸质材料可以在自然界分解，材料更环保。应用于袋装牛奶、糕点等食品无菌包装过程。2．金属材料。以铝板为主，材料重、成本高、防水和气密性很好，但不易清洗和灭菌。应用于肉类罐头、灌装汽水、灌装啤酒等食品无菌包装过程中，为了包装需要可制成金属罐。3．玻璃材料。材料重、成本低、透明，可观察材料内部，防水和气密性好，可是易碎，不方便携带和灭菌，但可重复使用和回收处理。广泛用于水果罐头、瓶装牛奶、瓶装啤酒等食品包装中，为了包装的需要，一般为玻璃瓶。4．塑料。其重量轻、成本低、透明，可观察材料内部，防水和气密性好。但塑料材料多为一次性使用，使用后不容易回收，由于塑料都是人工合成的高分子聚合物，很难被土壤中的微生物分解掉，对环境污染较大。广泛用于膨化食品、袋装榨菜、瓶装饮料等食品包装中。5．复合材料。不同于前面几种材料，在科技发展的基础上，食品包装材料也得到了相应的发展，为了更好地包装食品，便于携带，价格低等要求，从简单的包装材料发展到复合材料。复合材料是指两种或两种以上的材料复合而成的固体材料，材料在性能上取长补短，优于原组成材料而满足各种不同的要求。可以有金属与金属的复合材料，金属与非金属的复合材料、金属塑料复合材料、纸金属塑料复合材料，非金属与非金属的复合材料纸塑复合材料。由于纸金属塑料复合材料在综合性能上具有纸金属和塑料的优点，因此在食品包装过程中，使用较广泛。

(三)无菌包装容器的灭菌方法。

包装材料灭菌方法主要有四种:加热灭菌;药剂灭菌;紫外线灭菌;射线灭菌。1．加热灭菌。用温度为130～160℃的过热蒸汽喷射于需灭菌的包装容器内，在数秒钟即完成灭菌操作。加热灭菌具有无毒、无残留有害物质等优点，但只适用于耐热容器，如金属容器、玻璃容器等，所以目前应用并不很多。2．药剂灭菌。用对微生物有杀死作用且对人体无害的化学药剂进行灭菌操作，一般可选用过氧化氢(双氧水)、乙醇等。过氧化氢对包装材料的适应性强、杀菌的安全性高，是当前无菌包装容器灭菌采用最多的药剂。3．紫外线灭菌。紫外线能使微生物细胞在吸收紫外线后，细胞内的成分发生化学变化，使细胞质变性而引起死亡。这种灭菌方法在常温下可进行，性价比好，安全性高，很适合包装材质的杀菌，其中波长在250～260mm左右的紫外线灭菌能力最强。但紫外线易受物体表面平整度的影响，而且杀菌效果随菌种不同也有较大差异。4．射线灭菌。用C060放射的γ射线在常温下处理，穿透力强，杀菌可靠性高。此种灭菌方法成本高，但方法既高效又安全。在选择包装容器的灭菌方法时，应考虑到不同容器的包装材料、食品不同的包装需要、价格的要求、各个杀菌方法的特点等。各灭菌方法也可结合，以达到更好的灭菌效果。例如纸盒先以环氧乙烯杀菌，充填前再涂抹H2O2，再加热吹干;塑料袋状容器常采用紫外线灭菌与药剂灭菌合并使用。

三、无菌包装的设备及环境

为了确保操作环境无菌状态，可采用化学、物理灭菌来防止微生物进入操作环境，所以需要无菌室必须配备空气过滤装置、紫外线灭菌装置，来定期地进行紫外线照射，保证无菌室的洁净符合规定的标准。在输送过程中，要保持接管处、各个阀门、各个设备的密封性和压力，保证空气不能进入。五、结语无菌包装技术自从20世纪70年代在欧美兴起到目前，在国际上发展迅速，并广泛应用于很多国家的食品生产企业。它最大限度地减少食品在杀菌包装过程中营养成分和原有风味的损失，并无需冷藏便可长期贮存。因此食品无菌包装技术符合市场的需求，已被追求天然、绿色、健康食品的消费者接受，必然成为食品包装的趋势。

作者：方卉