果蔬脆片的包装与储藏

陈文华，金敬红，孙晓明

(南京野生植物综合利用研究院，江苏南京 210042)

近年来，随着农艺技术的不断提高，农产品产量大幅增加，催生了农产品深加工产业的开发与快速发展。果蔬脆片(Fruit and Vegetable Chips)就是农产品的深加工产品之一。果蔬脆片是水果脆片和蔬菜脆片的统称，根据国家轻工行业标准QB2076—95的权威定义，是以水果、蔬菜为主要原料，经真空低温油炸脱水等工艺生产制成的各类水果、蔬菜脆片。正因为其生产加工过程中使用植物油脂，并且属于开袋即食型食品，其产品就要有别于无油食品的包装和储藏。而作为低水分、酥脆型、含油脂的果蔬脆片食品，对其包装就有特殊要求，应该是避光、防潮、防挤压、抗氧化，储藏于阴凉或低温环境。下面通过果蔬脆片食品的性质以及储藏期间容易发生的内部变化，来探讨果蔬脆片的储藏与包装技术。

1 果蔬脆片的理化指标

目前国内外已经出售的真空低温油炸脆片有水果类的苹果、猕猴桃、柿子、草莓、黄桃、香蕉等;蔬菜类的胡萝卜、南瓜、西红柿、四季豆、甘薯、土豆、大蒜、青椒、西芹、洋葱等。这些果蔬脆片的各项主要指标见表1～表3。

表1 感官指标

表3 微生物指标

要更好地解决食品的储藏问题，首先需要了解影响食品储藏的几个因素，其中主要的影响因素是食品中的水分存在形态以及水分含量。

2 食品水分与食品储藏性能

1、食品水分的存在形式

食品中水分的存在形式主要包括自由(游离)水分子和结合水分子。

(1)结合水分子

食品中亲水基团、带电离子和水分子结合发生水合作用，使水分子受到一定的束缚，这部分被束缚的水分称为结合水。结合水具有不能作为溶剂，难以通过干燥排除，无法被微生物、酶和化学反应所利用等特点。

(2)自由水分子

食品中的水分，除了结合水外，统称为自由水。自由水主要包括细胞内可自由流动的水分，细胞组织结构中的毛细管水分，生物细胞壁、膜所阻流的滞化水。自由水的特点是可以作为溶剂，可蒸发排除，可被干燥，能被微生物、酶和化学反应所利用。

2、水分与食品储藏性能

微生物是造成食品腐败、降低食品储藏性能的主要因素。而微生物的生命活动离不开水，微生物细胞通过细胞膜和细胞壁从环境中摄取营养物质、向外排泄代谢物都需要水作为溶剂或者媒介。

食品在储藏中的质量与食品中水分的关系十分密切，一般情况下，水分含量高的食品有利于微生物的生长和发挥食品固有酶的活性，使食品储藏稳定性降低，但食品的稳定性与水分的含量却并不完全有必然的联系，具有相同含水量的不同食品，在储藏中的稳定性却不一样。另外，有些食品，其含水量不同，但储藏稳定性却很接近。食品加工储藏过程中决定食品品质和性状的主要是水的性质、状态和可以被利用的程度。

衡量食品储藏稳定性时，水在食品中的“状态”可能比其在食品中的含量更重要。直到20世纪50年代末，水分活度概念的出现，更能反映食品中存在的水分的性质，水分活度被证明是决定食品品质和稳定性的重要因素之一。不同的食品，其水分含量不同，水分活度相近，如从含水量在70%左右的肉、鱼、蛋到含水量高于90%的新鲜水果、蔬菜，其水分活度大多都在0.97左右。据测定，水分含量为3.2%的红薯脆片，为1.5%的马铃薯片的水分活度分别为0.09和0.08。水分活度广泛应用于食品加工领域。普遍认为，水分活度的大小最能确切地反映干燥食品的储藏性能［1］。

3、低水分活度对微生物的抑制作用

水是一切生物体生命活动不可缺少的物质，微生物需要一定的水分才能维持一系列正常代谢活动。食品经干制后，其水分含量、水分活度降低。抑制了微生物的生命运动。各种微生物生长所需的最低水分活度不同，表5列举了抑制微生物生长繁殖的最低水分活度，一般情况下，细菌生长比霉菌生长需要更高的水分活度，革兰阴性菌对水分活度的要求比革兰阳性细菌高。绝大多数腐败细菌在水分活度低于0.91时就无法生长，而霉菌在水分活度低至0.8时均能生长。

表4 各种微生物生长繁殖的最低水分活度

一般把水分活度0.70～0.75作为微生物生长的下限值，但微生物对低水分活度的耐受性和其他因素有关。一般而言，环境条件越差(如营养物质，pH值，氧气分压，二氧化碳浓度及温度等)，微生物能够生长繁殖的最低水分活度值就越高，反之亦然。如金黄色葡萄球菌在正常条件下，水分活度值低于0.86就难以生长，若在缺氧状态下，水分活度值则需大于0.90才能生长繁殖。某些微生物在生长繁殖除了会造成食品腐败变质外，还会感染食用者，造成食物中毒［2］。

3 食品中油脂的氧化

一般来说，动物性油脂含有多量的饱和脂肪酸，化学性质比较稳定，植物油则含有多量的不饱和脂肪酸，化学性质比较活泼，易发生酸败，而水产品特别是海产品的油脂中所含不饱和脂肪酸的量较高，且不饱和程度也较高，就更易酸败。食品原料和加工品在贮藏中腐败变质的主要原因是霉菌，蛋白质的变质称为腐败，醣类的变质称为发酵，油脂的变质称为酸败或哈变。油脂的酸败是食用油、方便面、饼干等谷物加工品，火腿、咸肉、乳粉等畜产品，以及果蔬脆片等方便食品在贮藏中变质的决定因素。食品中即使脂肪含量很少，它酸败后也足能导致食品品质变坏。例如仅含0.7%脂肪的面粉，在贮藏中由于脂肪的酸败，就会导致品质劣变，从而影响食用营养和经济价值。

油脂的氧化程度用过氧化值来衡量。我国《食品卫生法》中对产品的过氧化值有较严格的规定，产品到达消费者手中时，不能超过规定标准。氧气和温度是油脂氧化即产生过氧化值的主要促进因子。

(1)贮存温度。油脂的氧化随温度的升高而氧化速度显著加快，温度每升高10℃，氧化速度提高2倍。真空低温油炸脆片采用充氮包装时，温度对食品的保质期的影响将显著减少，在常温下产品贮存12个月，而50℃时贮存2个月产品过氧化值就超标了。

(2)氧气的浓度。日本科学家做的氧气浓度对真空低温油炸脆片的过氧化值影响的试验结果表明，氧气浓度越高，氧化反应速度越快，过氧化值上升得也越快。要使产品的保质期达到半年，氧气浓度应低于2%;要使产品的保质期达到1年，氧气的浓度应低于1%［3］。

4 果蔬脆片的特性

由于果蔬脆片是水果或蔬菜在真空环境下，通过低温度植物油脂的热传导作用，将水果或蔬菜脱水制成酥脆性的干燥食品，其兼有干燥与油炸食品的特性，既是干燥食品，又是不同于普通常压高温油炸的食品。

1.果蔬脆片的吸湿性

真空低温油炸果蔬脆片吸湿性强，主要是真空低温油炸具有膨化使用，其产品内部组织呈现多孔结构，且其含水量很小，一般低于5%。不同的真空低温油炸脆片其吸湿能力不同，这其中苹果脆片最容易返潮、软化。

2.果蔬脆片的含油性

真空低温油炸果蔬脆片具有多孔结构，在孔隙的表面吸附了一层油脂，这一层油脂并不能通过离心脱油的方法所除去，因此真空低温油炸脆片都有一定的含油率。果蔬脆片一般含油率在15%左右，有的国家要求含油率达到10%以下，有的国家喜好高含油的果蔬脆片，要求某些品种含油量达到40%左右。

果蔬脆片生产加工过程中，一般使用的油脂是棕榈油，棕榈油以甘三酯为主要成分，其中还含有大量的甘油化合物以及少量的非甘三酯和甘二酯。棕榈油的理化性质主要取决于脂肪酸链的长度、脂肪酸的不饱和程度。棕榈油中饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸约各占50%，这种平分状态决定了完整的棕榈油的碘价(约53)，并且赋予棕榈油较其它植物油具有更好的氧化稳定性。棕榈油复杂的甘三酯组成决定了它具有复杂的物理性质:不同的温度下具有不同的固体脂肪含量，天然棕榈油在室温下呈半固态。正是棕榈油的化学组成决定了棕榈油的物理化学性质、用途及营养价值。

棕榈油含有一些数量较少的次要组分，主要是类胡萝卜素(约500～700 mg/kg)、维生素E(600～1000 mg/kg)、甾醇、磷脂、三萜烯醇等。尽管上述成分占总量不到1%，但对棕榈油的营养价值和稳定性有很大的作用。类胡萝卜素、维生素E和三烯生育酚都具有延缓油脂氧化从而保护油脂的作用，加上50%的饱和酸的存在，致使棕榈油较其它油脂具有更好的氧化稳定性［4—5］。

3.果蔬脆片的酥脆性

松脆的口感是真空低温油炸果蔬脆片的特点，要保持油炸食品的松脆性，其水分含量应控制在5%以内，还要有一定的膨化率。真空低温油炸可使果蔬细胞间隙扩大，具有良好膨化效果，膨化率可以达到1.5～2.0。果蔬脆片食用时松、脆而不腻，保存了果蔬原有的色、香、味，并富含维生素、矿物质、纤维等多种营养成分，具有低糖、低盐、低脂、低热等现代国际流行食品的特征。

5 果蔬脆片的包装及储藏

果蔬脆片的流通和销售，与常压油炸食品的流通与销售不同，一般常压油炸食品做好后立即销售而不作长时间贮存处理;但真空低温油炸脆片由于其水分含量低，因此，一般在常温下销售与贮存时，要求有较长的保质期、货架期。与真空低温油炸配套的真空充氮包装是在去除空气后，向包装容器内充入惰性气体氮气，有效地防止产品氧化、霉变、虫蛀，可达到防潮、保质、保鲜、防挤压，延长产品储存期的目的。食品充氮包装在日本、美国等先进国家广为流行，并已引起国际社会的高度重视。

1.包装美观、大方

真空低温油炸脆片不能满足于纯碎的真空包装，因为抽真空包装，内外具有压差(80 kPa～93 kPa)，空气将通过包装袋微孔逐渐向包装袋内渗入，使保鲜产品过早腐败、变质。而真空充氮包装后，内外压差平衡、隔绝氧气、防潮，既能保证物料品质又使商品外观好看、大方。

2.包装材料和包装的避光性

真空充气包装的主要作用除真空包装所具备的除氧保质功能外，主要还有抗压、阻气、保鲜等作用，能更有效地使食品长期保持原有的色、香、味、形及营养价值。另外，有许多食品不适宜采用真空包装而必须采用真空充气包装。如松脆易碎食品，易结块食品，易变形走油食品，有尖锐棱角或硬度较高会刺破包装袋的食品等。食品经真空充气包装后，包装袋内充气压强大于包装袋外大气压强，能有效地防止食品受压破碎变形并不影响包装袋外观及印刷装潢。

内容物的避光是真空低温油炸产品贮存时应着重考虑的问题。紫外线对油炸食品的质量有很大的影响，包装挡住550 nm波长的光线是很有必要的。但从销售角度来看，消费者希望能透过包装看到内容物，因此，合理的包装是:用铝泊包装时，在包装盒上印有产品的照片或打一个小孔以便消费者观察其中的内容物。食品包装的塑料与铝箔复合膜，是果蔬脆片包装的最佳理想材料。铝箔包装材料，机械强度好，重量轻、无热黏合性、具有金属光泽、遮光性好、对光有较强的反射能力、不易被腐蚀、阻隔性好、防潮防水、气密性强，并具有保香性。

3.防潮、防氧化

真空除氧除了抑制微生物的生长和繁殖外，另一个重要功能是防止食品氧化，因油脂类食品中含有大量不饱和脂肪酸，受氧的作用而氧化，使食品变味、变质，此外，氧化还使维生素A和维生素C损失，食品色素中的不稳定物质受氧的作用，使颜色变暗。所以，除氧能有效地防止食品变质，保持其色、香、味及营养价值。

真空低温油炸脆片应该采用真空充氮包装，以避免接触过多的氧气使过氧化值升高，但同时应考虑保气性。真空低温油炸脆片具有较好的贮存性能，但仍应掌握好贮存条件和使用合理的包装。采用抽真空充入惰性气体氮气，可以使产品在常温下贮存12个月之久，而品质仍然能达到要求。

4.储藏环境

由于油脂的氧化与温度有很大关系，果蔬脆片最佳储藏环境，用于销售的包装产品以常温储藏为宜，大包装半成品以20℃左右温度环境储藏为佳。真空包装不能抑制厌氧菌的繁殖和酶反应引起的食品变质和变色，因此 还需与其它辅助方法结合，如恒温、冷藏等。

总之，真空低温油炸果蔬脆片，要保持其松脆性和保证有较长的保质期，应进行真空充氮防潮、抗氧化包装。该包装可根据所包装的不同品种，选择充氮纯度，直接抽真空充氮，为所包装物品造成缺氧小环境，使之既保持活性又抑制其呼吸及霉菌的滋生，能保持被存物品的干燥，防止受潮而产生霉变。目前，铝箔包装复合材料是果蔬脆片食品包装制作的理想材料。随着科技进步，越来越多的新兴材料不断开发出来，对果蔬脆片储藏更长时间、更加经济的方法加以研究和探讨十分必要。

［1］卞科.水分活度与食品储藏稳定的关系［J］.郑州粮食学院学报，1997，18(4):41－48.

［2］李琳，万素英.水活度(AW)与食品防腐［J］.中国食品添加剂，2000(4):33－37.

［3］彭辉.油脂、含油食品的氧化、抗氧化以及抗氧化剂［J］.食品工业，2004(3):34－36.

［4］李竹凤.对棕榈油的综合分析与开发展望［J］.农产品加工，2003(3):26－27.

［5］李艳，王必尊.棕榈油发展现状及前景［J］.中国油脂，2008，33(7):4－6.