包装阻氧性能对肉制品货架寿命影响研究

向斌 刘扬眉

摘要：本文以PP、PET及镀铝等3种不同阻氧性能的包装材料为研究对象，测试其在6种温度条件下的氧气透过量；对上述3种包装的熟肉制品在3种温度条件下的菌落总数进行了变化规律研究。结果表明，3种包装材料阻氧性能随着温度的提高均呈指数形式下降；同种温度条件下，高阻氧性能的镀铝膜包装的熟肉制品的菌落总数增长情况最佳；同种包装的熟肉制品随着温度的升高，菌落总数均产生近乎同比例的较快增长，25℃时PP及PET包装的熟肉制品货架寿命仅有1d。

关键词：熟肉制品；包装材料；阻氧性能；货架寿命

中图分类号：TB48 文献标识码：A 文章编号：1400 （2020） 12-0033-04

Effect of Packaging Oxygen Resistance on Shelf life of Meat Products

XIANG Bin， LIU Yang-Mei

（Jiangsu Product Quality Testing & Inspection Institute， National Center for Packing Quality Supervision and Inspection（Jiangsu）， Nanjing 210007， China）

Abstract： In this paper， three kinds of packaging materials with different oxygen resistance properties， such as PP， pet and aluminum plating， were used as the research objects to test the oxygen permeability under 6 kinds of temperature conditions， and the change rule of the total bacterial count of the cooked meat products with the above three kinds of packaging under three kinds of temperature conditions was studied. The results showed that the oxygen resistance of the three packaging materials decreased exponentially with the increase of temperature； under the same temperature condition， the growth of total bacterial count of cooked meat products packaged with aluminum film with high oxygen resistance was the best； with the increase of temperature of cooked meat products with the same packaging， the total bacterial count of cooked meat products packaged with PP and pet increased by nearly the same proportion， and the shelf life of cooked meat products packed with PP and pet at 25℃ The life span is only one day.

Keywords： cooked meat product； packaging material； oxygen resistance； shelf life

引言

食品在貯藏过程中，易受光照、氧气和湿度的影响而变质。不同食品对影响因素的要求各异，如肉类食品需要低氧、避光环境条件，焙烤类食品对湿度要求比较高，生鲜瓜果则要求维持一定的氧气保有量来进行自身呼吸等[1]。由于包装材料对水蒸气、氧气和光照阻隔性有较大差异，实际生产活动中可根据食品贮存要求，合理选用阻隔性不同的包装材料，调整食品包装内部条件，确保内装食品不变质，延长食品货架寿命[2-3]。

包装材料的阻隔性是指材料本身对外界物质的阻渗透性能，主要有阻油性、阻气性、阻湿性、保香性等。影响阻隔性的因素包括薄膜材料材质、外界环境、渗透气特性等[4]。其中，外界环境因素主要包括湿度、温度[5]和压力[6]等；薄膜材料材质特性有原料的化学结构、添加剂、结晶度、分子密度、分子极性、分子定向拉伸程度、塑料薄膜厚度等；包装材料渗透气特性包括气体分子的大小、形状、溶解及冷凝作用。食品包装材料的阻隔性能影响着其储存的食品品质好坏，因此，选择满足相应阻隔条件的薄膜材料才能保证食品本身的品质，有效延长食品的贮藏时间。

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

仪器：氧气透过率测定仪（美国Mocon公司）；自动菌落计数仪（法国Interscience公司）；高精度涂层测厚仪（北京时代之峰科技有限公司）；恒温恒湿箱（上海一恒科技有限公司）；真空包装机（郑州星火包装机械有限公司）；分析天平（美国Mettler公司）；水浴锅（金坛市荣华仪器制造有限公司）；自动洗瓶机（美国Labconco公司）。

试剂：营养琼脂（广东环凯微生物科技公司）；冰乙酸、氢氧化钾、石油醚、碘化钾、无水乙醚、氯仿、硫代硫酸钠（国药集团上海有限公司）；氯化钾、溴化钠、氯化钠、硝酸钾（天津市德恩化学试剂）。

1.2 样品前处理

熟肉原料：猪背最长肌，修去筋腱，沿垂直于肌纤维方向切成约5cm×3cm×1.5cm规格肉块3块，所用器具全部预先灭菌，原料采购于南京市光华东街菜场。

包装材料：取PP、PET及镀铝膜3种不同阻隔性能包装材料三边热封制袋，材料由国家食品包装产品质量监督检验中心（江苏）实验室提供。

1.3 试验方法

阻氧性能测试：按GB/T 19789-2005《包装材料 塑料薄膜和薄片氧气透过性试验 库仑计检测法》[7]测试包装材料氧气透过量（PO2）。将试验用样品放在装有无水氯化钙的干燥器中，干燥器在温度为23℃±1℃，相对湿度为50%±10%的恒温恒湿间放置48小时。用高精度涂层测厚仪在试样上取6点，记录最大值、最小值，并计算厚度平均值。打开透氧仪的透气室，沿透气室下半部分的凸边上涂一薄层密封油脂。从干燥器中取出样品，选取厚度均匀，无褶皱、折痕、针孔及其他缺陷的地方，裁取直径为8cm的圆形（面积为A），与透氧仪的模板相匹配。将裁剪好的试样放到油脂上，盖上透气室盖，紧固密封好。设置实验温度，待温度稳定后，先向透气室通入高纯氮气，待库仑计中有一个稳定的低值电压后，记录零电压E0，将氧气导入试验气体一侧。此时库仑计上的电压逐渐增加，达到恒定值时，记录测试电压值Ee。测试三次，取平均值。

其中：Q为仪器测试常数；R为负载电阻值；P为试验气体侧的氧气风压。

货架寿命测试：取3块生肉沸水煮熟，每块均分成5等份放入PP、PET及镀铝膜3种材质包装袋中，真空封口包装，80℃热水巴氏消毒10分钟，所有操作在无菌室进行。处理后的样品分别在15℃、20℃及25℃等3种温度条件的恒温恒湿箱中培养放置一个月，每隔3天按GB4789.2-2016《食品安全国家标准 食品微生物学检验 菌落总数测定》[8]测试熟肉制品菌落总数。

2 结果与讨论

2.1 温度对包装材料阻氧性能影响

分别测试PP、PET及镀铝膜3种高、中、低阻隔性能的包装材料在5℃、10℃、15℃、20℃、25℃及30℃等6种温度条件下的氧气透过量。

结果表明：3种包装材料阻氧性能随着温度的提高均呈指数形式下降，对比5℃及30℃两种极端条件下的测试数据显示，3种材料下降幅度均达到了60%～70%。即温度越高，包装材料阻氧性能越差，温度对包装材料阻氧性能十分关键，是熟肉制品的货架寿命的重要影响因素。

2.2 温度对熟肉制品货架寿命的影响

按货架寿命测试方法，每隔3天分别测试3种包装的熟肉制品在15℃、20℃及25℃等3种温度条件下的菌落总数，按GB2726-2016《食品安全国家标准 熟肉制品》[9]中菌落总数限量要求评估熟肉制品货架寿命。

结果表明：同种温度条件下，使用高阻氧性能的镀铝膜包装的熟肉制品的菌落总数随时间增长的最慢、总量最低、保质期最长，PET膜次之，PP膜则最差，菌落总数迅速呈指数形式增长，包装材料的阻氧性能对熟肉制品货架寿命影响显著；同种包装的熟肉制品随着温度的升高，其菌落总数均产生近乎同比例的较快增长，参考GB2726-2005《熟肉制品卫生标准》限量要求，PP、PET及镀铝膜三种包装的熟肉制品货架寿命15℃时分别为7d、7d、8d，升温至25℃时货架寿命则快速缩短至仅剩1d、1d、2d。

此外，追踪研究了PP、PET及镀铝膜三种包装的熟肉制品在5℃低温状态下菌落总数随时间的变化规律。结果表明，三种包装的熟肉制品其菌落总数在60d储存周期内数值均为零。熟肉制品在生产、储存、运输及销售等各环节的流转过程中加强低温环境控制是及其重要的。

参考文献：

[1]章建浩，戴有谋，孙蓉芳.食品包装大全[M].北京：中国轻工业出版社， 2000.

[2]顾海宁，李强，李文钊，张志刚，郭双，程晨.冷却猪肉贮存中的品质变化及货架期预测[J].现代食品科技，2013（11）.

[3]雷会宁，魏益民，魏帅，张婉，郭波莉.猪肉货架期理化预测指标筛选及阈值确定[J].核农学报，2016（10）.

[4] 王京海.食品包装薄膜渗透性及其影响因素的研究[J].包装与食品机械，1997（2）.

[5] 王京海.温度对食品包装薄膜材料透湿性能的影响[J].食品科学，1998 （4）.

[6] 苏远，赵德坚.压差对塑料薄膜透气性能的影响[J].包装工程，2003 （3）.

[7] GB/T 19789-2005 包装材料 塑料薄膜和薄片氧氣透过性试验 库仑计检测法[S].

[8] GB4789.2-2016 食品安全国家标准 食品微生物学检验菌落总数测定[S].

[9] GB2726-2016 食品安全国家标准 熟肉制品[S].