1、刘士伟 王林山 主编 王 通 主讲江苏省畜牧兽医职业技术学院江苏省畜牧兽医职业技术学院2012.9学习情境食品包装材料及包装容器项目一食品包装原理食品包装技术教学目标2.2.掌握金属材料的性能指标掌握金属材料的性能指标1.1.掌握金属材料的特性掌握金属材料的特性4.4.掌握常用的金属包装容器的特点掌握常用的金属包装容器的特点3.3.掌握常用的金属包装容器的种类掌握常用的金属包装容器的种类5.5.熟悉金属容器的发展趋势熟悉金属容器的发展趋势食品包装技术项目导入食品的品质包括食品的色香昧、营养价值、重量及应达到的卫生指标。几乎所有的加工食品都需经包装才能成为商品销售。尽管食品是一种品质最易受环境因
2、素影响而变质的商品，但每一种包装食品在设定的保质期内都必须符合相应的质量指标。食品从原料加工到消费的整个流通环节是复杂多变的，它会受到生物性和化学性的浸染，受到流通过程中出现的诸如光、氧、水分、温度等各种环境因素的影响。研究这些因素对食品品质的影响规律是食品包装设计的重要依据。食品包装技术任务一 环境因素对食品品质的影响一、一、金属的包装性能金属的包装性能二、二、常用的金属材料常用的金属材料-薄钢板薄钢板三、三、常用的金属材料常用的金属材料-铝铝食品包装技术包装食品在流通过程中可能发生的质变食品包装技术光对食品品质的影响光对食品品质的影响很大，它会引发并加速食品中营养成分的分解，造成食品的腐变
3、反应。光的催化作用对食品的成分的不良效果主要有：1.促使食品中油脂的氧化反应而发生氧化性酸败。2.使食品中的色素发生化学变化而变色，使植物性食品中的绿、黄、红色及肉类食品中的红色发暗或变成褐色。3.引起光敏感性维生素如VB、VC的破坏，并将和其他物质发生不良的化学变化。4.引起食品中蛋白质的变性。食品包装技术光对食品品质影响的原理光照能促使食品内部发生一系列的变化是因为光具有很高的能量，食品中对光敏感的成分在光照下能迅速吸收并转换光能，从而激发食品内部发生变质腐败的化学反应。食品对光能吸收量愈多，转移传递越深，食品变败越快越严重。食品吸收光能量的多少用光密度表示。光密度越高，光能量越大，对食品
4、的变败的作用就越强。食品包装技术包装食品对光线的吸收和透入规律包装材料反射或吸收部分光线，可有效减弱光波射入食品的强度,甚至可以全部阻档光线射入食品,因此，选用不同成分和不同厚度的包装材料，可达到不同程度的遮光效果。食品包装技术不同材料或颜色的透光度曲线A-A-高密度高密度PH,PH,厚厚0.089mm 0.089mm B-B-蜡纸蜡纸,厚厚0.089mm0.089mmC-PVDC,C-PVDC,厚厚0.028mm 0.028mm D-D-油膜油膜,厚厚0.036mm 0.036mm E-E-醋酸纤维素醋酸纤维素,0.025mm ,0.025mm F-F-低密度低密度PHPH，0.038mm0
5、.038mmA-A-琥珀色玻璃，厚琥珀色玻璃，厚3.0mm 3.0mm B-B-透明牛奶色玻璃，厚透明牛奶色玻璃，厚3.0mm 3.0mm C-C-窗户透明玻璃，厚窗户透明玻璃，厚3.02mm3.02mm光线对几种柔性包装材料的穿透作用光线对三种颜色玻璃的穿透性能食品包装技术入射光密度越高,透入食品的光密变也越高，深度也越深，对食品的影呐也越大。食品对光波的吸收量还与光波波长有关。短波长光透入食品的深度较浅，所接收的光密度也较少，如紫外光对食品透入较浅，但对食品品质影响较大，而各种包装材料可基本或大部分把紫外光阻档掉；反之，长波光如红外光透入食品的深度较深，且易透过包装材料，但对食品品质影响较
6、小，故可用来实施对食品的加工处理。此外，食品的组成成分各不相同，每一种成分对光波的吸收有一定的波长范围。未被食品吸收的光波对食品变质没有影响。食品包装技术食品包装技术光对食品品质影响的防护要减少或避免光线对食品品质的影响，主要防护方法是：1.通过包装直接将光线遮挡、吸收或反射，减少或避免光线直接照射食品。2.对包装材料进行着色遮挡对食品敏感的光波，如采用有色玻璃或在透明塑料材料表面着色和涂敷有色涂料等。3.选用不同内部结构的材料或不同厚度的包装材料，降低其透光率。4.防止某些有利于光催化反应因素(如水分和氧气)透过包装材料,从而起到间接防护效果。食品包装技术氧对食品品质的影响氧对食品品质有较大
7、的影响,主要表现在：1.使油脂发生氧化，这种氧化即使在低温条件下也会继续进行。油脂产生的过氧化物，不但使食品失去食用价值，而且会产生恶臭和有毒物质。2.使维生素和氨基酸失去营养价值。3.使氧化褐变反应加剧,使色素氧化退色或变暗。4.生鲜果蔬和鲜蛋在贮运过程中仍在呼吸，保持正常的新陈代谢，故需要吸进一定数量的氧，放出二氧化碳和水，并消耗一部分营养。5.鲜肉中的肌红蛋白和血红蛋白需一定的氧才能维持其鲜红的颜色。食品包装技术氧对食品品质影响的因素食品受氧气作用发生酸败、褐变等变质程度与食品所接触环境中氧分压有关，油脂的氧化速率随氧分压的提高而加快，氧分压对不同成分不同性质的食品的氧化规律不定全相同。
8、食品氧化还与食品和氧的接触面枳有关，在氧分压和其他条件相同时，接触面积越大，氧化速率越高。此外，氧化与食品所处环境伪温度和时间等因素也有关。食品包装技术水分或湿度对食品品质的影响一般食品都含有不同程度的水分，这些水分是食品维持其固有性质所必需的。但水分对食品品质影响很大，一方面，它能促使微生物繁殖，助击油脂氧化分解，促使褐变反应和色素氧化；另一方面，水的存在将使一些食晶发生某些物理变化，如食品受潮继而发生结晶、结块或硬化，有的食品因吸湿而失去脆性和香味。食品包装技术温度对食品品质的影响温度对食品品质的影响主要有生物性和非生物性两方面。在适当的条件下，温度对食品中微生物繁殖和食品腐变反应速度的影
9、响都是相当明显的。一般来说，在一定温度范围内，食品在恒定水分含量条件下，温度每升高10，其腐变反应速度加快46倍。为有效减缓温度对食品品质不良影响，现代食品工业中采用了食品冷藏技术和食品流通中的低温防护技术，可有效地延长食品保质期。温度对食品的影响还表现在某些食品由于温度升高而发生软化或低温冻结，结果都将使食品失去应用的物态和外形，或破坏食品好内部组织结构，严重破坏其品质。食品包装技术微生物对食品品质的影响人类生活在微生物的包围之中，空气、土壤、水及食品中都存在着无数的微生物。完全无菌的食品只限于蒸馏酒、高温杀菌的包装食品和无菌包装食品等广数几类。虽然大部分微生物对人体无害，但食品中的微生物繁
10、殖量超过一定限度时食品就要腐变，微生扬是引起食品质量变化的最主要因素。光、氧、水分、温度及微生物对食品品质的影响是相辅相成，共同存在的，采用科学有效的包装技术和方法避免或减缓这种有害影响，保证食品在流通过程中好质量稳定，更有效地延长食品保质期，具食品包装科学研究解决的主要课题。食品包装技术任务二 包装食品的品质变化及控制一、一、金属罐的分类金属罐的分类二、二、金属罐的制造金属罐的制造三、三、其他金属包装容器其他金属包装容器食品包装技术包装食品的褐变变色及其控制食品的色泽不仅给人以美感和消费倾向性，也是食用者心理上的一种营养素。食品所具有的色泽好坏，已成为食品品质的一个重要方面。事实上，食品色泽
11、的变化往往伴随着食品内部维生素、氨基酸、油脂等营养成分的变化和委味的变化。因此，食品包装必须能有效地控制其色泽的变化。食品包装技术食品的主要褐变食品褐变包括食品加工或贮存时，食品或原料失去原有色泽而变褐或发暗。褐变反应有三类：即食品成分由酶促氧化而引起的酶促性褐变；非酶促氧化或脱水反应引起的非酶促性褐变；油脂因酶和非酶促性氧化引起酸败而褐变。在导致褐变的食品成分中，以具有还原性的糖类、油脂、酚及抗坏血酸等较为严重，尤其是还原糖引起的褐变，如果与游离的氨基酸共存，则反应非常显着，即所谓美拉德反应。食品包装技术食品包装技术非酶促褐变典型的非酶促褐变有氨基、羰基反应和焦糖反应等。从影响食品质量的角度
12、来分析，氨基、羰基反应又可分为基本上无氧也能进行的加热褐变和在有氧条件下发生的氧化褐变，前者在食品加工赋予食品以令人满意的色香味，后者是由于褐变而呈暗色和产生异臭。食品包装技术酶促褐变典型的酶促褐变如苹果、香蕉及茄子、山药等果蔬受伤或去皮之后，其组织与氧接触时所引起的褐变，其反应是在多酚氧化酶、过氧化酶等的作用下，酚类物质氧化成醌类，并使其聚合而着色。酶促性褐变需有酚类、氧化酶和氧等基质，因此，加热使酶失活，降低PH，或用亚硫酸盐来抑制酶促褐变。真空包装或充气包装也可有效减缓褐变反应。食品包装技术包装食品的变色食品的变色主要是食品中原有颜色在光、氧、水分、温度、PH、金属离子等因素影响下的退色
13、和色泽变化。食品包装技术影响褐变变色的因素光光线对包装食品的变色和退色有明显的促进作用，特别是紫外线的作用更显着。天然色素中叶绿素和类胡萝卜素是一种在光线照射下较易分解的色素。波长300nm以下的紫外线部分对色素分解的影响最为显著。从焦油系色素在太阳光下退色的情况，可知色素不同其分解退色性能也有很大差别。玻璃和塑料包装材料虽然能阻档大部分的紫外线，但所透过的光线也会使食品变色和退色，缩短食品保质期。为减少光线对食品色泽的影响，选择的包装材料必须能阻挡使色素分解的光波。食品包装技术影响褐变变色的因素氧气氧是氧化褐变和色素氧化的必须条件。色素是容易氧化的，类胡萝卜素、肌红蛋白、血红色素、醌类、花青
14、素等都是容易氧化的天然色素。在苯酚化合物中，如苹果、梨、香蕉中含有绿原酸、白花色等单宁成分；还原酮类中的维生素、氨基还原酮类；羰基化合物中的油脂、还原糖等。这些物质的氧化会引起食品的褐变、变色或退色，随之而来的是风味降低、维生素等微量营养成分的破坏。因此，包装食品对氧化的控制是至关重要的保质措施。食品包装技术包装材料的透氧性对色泽的影响从用透氧性不同的各种塑料薄膜包装咸味牛肉，其贮藏温度对牛肉色泽的影响中可以看出，包装材料的透氧率越高，温度越高，色素分解越快。食品包装技术影响褐变变色的因素水分褐变是在一定水分条件下发生的，在绝对干燥的条件下不会发生褐变。一般认为，参与多酚氧化酶的酶促褐变是在水
15、分活度Aw=0.4以上,非酶褐变Aw在0.25以上,反应速度随Aw的上升而加快,在Aw=0.550.90的中等水分中反应最快。若水分含量再增加时，其基质浓度被稀释而不易引起反应。水分对色素稳定性的影响因色素性质不同而有较大差异，类胡萝卜素在活体上非常稳定，但在干燥后暴露在空气中就非常不稳定；花色素系色萘在干燥状态下非常稳定，但在水分达6%8%以上时，就明显迅速分解，尤其在光、氧存在及PH值的影响下很快褪色。食品包装技术影响褐变变色的因素温度温度也会引起食品的变色，温度越高，变色反应越快。干燥食品吸湿就会褐变或退色，这种反应与环境温度关系密切；由氨基-羰基反应引发的非酶褐变,温度提高10其褐变程
16、度增高23倍。高温会使食品失去原有的色泽，如干菜、绿茶、海带等含有叶绿素、类胡萝卜素的食物，高温能破坏色素和维生素类物质使风味降低，若长期贮存，应关注环境温度影响。食品包装技术影响褐变变色的因素pH褐变反应一般在pH 3左右最慢，pH越高，褐变反应越快。从中等水分到高等水分的食品中，pH对色素的稳定性影响很大，叶绿素和氨苯随着下降，分子中的Mg2+和H+离子换位，变为黄褐色脱镁叶绿素，色泽变化显著；花色素系和葸醌系色素，pH对色素的稳定各异，红色素在pH5.56.0以上时会变成青紫色，檀色素、青色素等在pH4左右时变成不溶性而不能使用,故包装食品的色泽保护应考虑的影响。食品包装技术影响褐变变色
17、的因素金属离子一般来说，Cu、Fe、Ni、Mn等金属离子对色素的分解起促进作用。如番茄中的胭脂红、橘子汁中的叶黄素等类胡萝卜素只要有12mg/kg左右的铜、铁离子就能促进色素氧化。食品包装技术影响褐变变色的方法隔氧包装在常温下，氧化褐变反应速度比加热褐变反应速度快得多，因此，对易褐变食品必须进行隔氧包装。对于浓缩肉汤和调味汁液类风味食品，即使包装内有少量的残留氧，也能引起褐变变色，降低食品的风味和品质。真空包装和充气包装是常用的隔氧包装，要求完全除去包装内部的氧，特别是吸附在食品上伪微量氧，在技术上是困难的，解决的方法就是在包装中封入脱氧剂，用以吸除包装中的残留氧，并可吸除包装食品在贮运过程中
18、透过包装材料的微量氧，这样处理可舌期地保持包装内部的低氧状态，有效防止食品氧化褐变。目前大部分食品采用软塑包装材料，隔氧包装应选用高阻氧的如PET、PA、PVDC、Al箔等为主要阻隔层的复合包装材料。食品包装技术影响褐变变色的方法避光包装防止由光引起的食品褐变和变色与采用隔氧包装同样重要。在当今要求具有透视性的包装形态中,在隔氧的同时又要避免光对食品的影响,这在包装技术上还存在许多问题。解决问题的前提是采用避光包装,减缓光对食品色泽的影响。避氧包装即是利用包装材料对一定波长的光波范围内的阻隔性,防止光线对包装食品的影响。选用的包装材料要既不失内装食品的可视性,又能阻挡紫外线等光线对食品的照射。
19、现代食品包装,也采用阻光阻氧阻气兼容的高阻隔性包装材料,如铝箔、金属罐、陶瓷罐等,防止光、氧对食品的联合影响，大大延长了保质期。食品包装技术能阻挡400nm以下光的包装材料,适用于油脂食品包装,用在含有类胡萝卜素及花色素类的食品也有效。对于一般色素,由于可见光也会加速光变质,对长时间暴露在光照下的食品,可对包装材料着色或印刷红、橙、黄褐等色彩,这样虽部分丧失了包装的可视性,但能有效地阻挡光线对食品品质的影响。而且通过丰富多彩的图案装潢设计，可增加食品的陈列效果和广告促销作用。食品包装技术影响褐变变色的方法防潮包装水分对食品色泽的影响包括两方面的含意：其一是对一定（20%30）水分的食品，如半带
20、馅的点心等糕点食品，由于脱水而发生变色。其二是干燥食品会因吸湿增大食品中的水分而变色。前者防止变色的方法是采用适当的包装材料保持其原有水分，而后者主要是保持食品干燥而使色素处于稳定状态。采用阻湿防潮性能较好的包装材料或采用防潮包装方法，能较好地控制因水分发生的褐变变色。食品包装技术在食品的感官指标中，香味或滋味是评判食品优劣的重要指标，控制食品的香味变化也是食品包装所要研究和解决的一大课题。食品包装技术1.食品主要成分所固有的芳香物或在加工过程中产生的挥发性成分，一般是人们较为欢迎的香味，这种香味成分应用保香性较好的包装材料来包装，尽可能减少透过包装的逸散。2.包装材料贮运过程中因油脂、色素、
21、碳水化合物等食品成分的氧化或褐变反应而产生异味。食品氧化、褐变是由残留在包装内部或透过包装材料的氧引起的，故对易氧化褐变的食品应采用对氧高阻隔性材料进行包装，还可采用控制气氛包装、遮光包装来控制氧化和褐变的产生。3.食品由于微生物繁殖或发酵作用会产生异味，这种异味可根据食品的性质状态，选择加热杀菌、低温贮藏，调节气体介质、加入添加剂等各种适当的食品质量保全技术和包装方法来加以抑制和避免。4.包装材料本身的异臭成分引起食品风味的变化，特别是塑料及其复合包装材料的异味。食品包装技术食品在加工流通过程中产生异味的主要途径，这些因素可通过严格的质量管理及流通贮运过程中的严格防范措施来避免或减缓。食品包
22、装技术1.因塑料包装材料的透氧性、透气性引发的食品氧化、褐变及微生物腐变而产生的异臭或风味变化。在包装时可选用各种新型的高阻气性复合包装材料，并采用各种质量保全新技术加以控制。2.不同塑料对挥发性芳香物的渗透性有很大的差异，从保护食品质量和风味角度考虑，包装材料对挥发性物质的渗透是至关重要的。不同的塑料薄膜对挥发性气昧物质的渗透性，存在着很大的差异。风味食品的芳香成分一般为脂类，故应选择酯适性包装材料。3.包装食品受环境异臭的影响，也是薄膜对挥发性物质的渗透性这一因素所造成的。异臭分子易吸附在食品中的蛋白质、脂肪等分子极性强的部分。若食品贮存环境有异臭源，或者把包装食品存存在有异臭的仓库、货车
23、或冷库等场所，常由于异臭成分的侵入和香味的逸散而导致食品风味下降。食品包装技术1.自动氧化。这是油脂在常温下放置在空气中的氧化现象。油脂中的不饱和脂质在环境条件（光、水分、金属离子）作用下发生复杂的连锁反应，从而使油脂分解成有害的氧化生成物。自动氧化在低温环境中也会缓慢进行。2.热氧化。油脂在空气中氧接触状态下加热所产生的氧化现泵，可明显产生有较强毒性的羰基化合物和聚合物。除不饱和脂肪酸外,饱和脂肪酸也被氧化。3.酶促氧化。指由于酶的作用产生的特异氧化现象。主要是脂肪氧化酶、棒曲霉、镰刀霉和酒曲霉等。它们对食品中的饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸均起促进氧他的作用。食品包装技术光线光能明显地促进油脂的
24、氧化,其中紫外线的影响最大。对于包装食品,直接暴露在阳光下的机会很少,主要受到橱窗和商店内荧光灯产生的紫外线照射。为防止包装食品因透明薄膜引发的光氧化，最好采用红褐色薄膜或铝箔等作为富含油脂食品的包装材料。因荧光灯照射引起的包装食品氧化,即使其过氧化值较低,也会使食品产生特有异味,并使香味减低。因此,对光氧化敏感的食品,必须采用避光包装材料和包装方法。近年来铝箔及其复合包装材料的大量应用,使光线对食品氧化的作用减少,但为了提高包装食品的透视性以便吸引消费者,大部分食品仍然采用透明包装,故光线对食品氧化变质的影响一直存在着,解决问题的方法只能局部或大部分地牺牲包装食品的可视性,采用装潢印刷,制成
25、完全避光的包装材料来保全光氧化敏感食品的风味和品质。食品包装技术氧气食品中油脂氧化与氧分压密切相关，当O2降至2%以下时，氧化速度明显下降，故油脂食品常采用真空或充气包装。食品油脂氧化还与接触面积和油脂稳定性有关，若食品中油脂稳定性差则极易氧化变质，这时可采用封入脱氧剂的包装方法，使包装内的氧浓度降低到0.1%以下。食品包装技术水分和温度食品中的水分以游离壮和化合水两种形式存在。干燥食品其化合水的存在对保护食品质量稳定是非常重要的，过度干燥并失去了化合水的食品，其氧化速度很快；水分的增加又会助长水解而使游离脂肪酸增加，并且会使霉菌和脂肪氧化酶增殖，故应尽可能保持食品的较低水分活度。水分对油脂氧
26、化的影响具复杂的，对油脂食品的包装，一般以严格控制其透湿些为保质措施，即不论包装外部的湿度如何变化，采用的包装材料必须使包装内部的相对湿度得持稳定。油脂的氧化速度随温度的升高而加快，低温贮藏能明显减缓食品中油脂的氧化。食品包装技术包装食品的物性变化主耍是同水分变化所引发。无论是生鲜食品还是加工食品，都存在着食品本身失水趋于干燥的脱湿过程或吸收空气中水分的脱湿过程，食品的脱湿和吸湿，其物性就要发生变化，干燥时发生裂变和破碎现象，两者都会引起食品的品质风味下降，直至失去商品价值。食品包装技术脱湿一般食品中含有一定水分，只有在保持食品一定水分条件下，食品才有较好的风昧和口感。蔬菜、鱼肉等生鲜食品，其
27、含水量一般在70%80%，贮存过程中因水分的蒸发、蔬菜会枯萎，肉质变硬，其组织结构劣变，加工食品中，中等含水食品也会固水分散失而使品质劣变。蛋糕水分蒸发掉4%5%时，因表面出现裂纹而丧失其商品价值。一般情况下，含35%以上水分的食品，会因脱湿产生物性变化而使产品品质劣变。食品包装技术吸湿食品中均富含糖和盐，而这些物质的潮解性能对其保存和使用带来许多问题，调味品中所含的谷氨酸钠同样存在着因吸湿而潮解的问题。粉末食品或固体食品，一般由蛋白质、碳水化合物、脂肪及其他物质（糖、盐、味精等）组成，这些食品因其组成成分不同，各有不同的吸湿平衡特征，如奶粉、粉末肉汁等吸湿性强的食品，其低湿处的吸湿性较低，高湿处的吸湿性则急剧增加。食品包装技术联合制作2012.9
