《食品包装学》课件1 第一章绪论、第二章包装原理

1、食品包装学 第一章 绪论第二章 食品包装原理第三章 食品包装材料第四章 食品包装基本技术方法及其设备 主要介绍：制袋充填包装、 液体灌装、 热收缩、热成型包装与拉伸包装技术第五章 食品包装专用技术方法及其设备 主要介绍：防潮包装、真空和充气包装 、 脱氧包装、无菌包装等 参考书目食品包装学章建浩主编 第三版 中国农业出版社食品包装学任发政 郑宝东 张钦发主编 中国农业大学出版社食品包装张琳主编 印刷工业出版社包装机械概论 孙智慧 徐克非主编印刷工业出版社一、包装的定义国家标准GB4122-1983: 为在流通过程中保护产品、方便贮运、促进销售，按一定技术方法而采用的容器、材料及辅助物品的总称；

2、也指为了达到上述目的而采用容器、材料和辅助物的过程中施加一定技术方法等的操作活动。第一章 绪论一、包装的定义日本包装工业标准JISZ0101-1959: 包装是在商品的运输与保管过程中为适当保护其价值及状态，以适当材料、容器等对商品所施加的技术处理，及施加技术处理后保持下来的状态。第一章 绪论食品包装（Food packing） 采用适当的包装材料、容器和包装技术，把食品包裹起来，以使食品在运输和贮藏过程中保持其价值和原有状态。从19世纪开始，随着工业化的发展包装材料逐步开发使用。1800年出现机制的木箱。1818年制成了镀锡的金属罐。1856年英国发明瓦楞纸，1871年瓦楞纸得到应用，189

3、0年美国铁路运输委员会认可瓦楞纸箱作为包装运输。1895年金属软管应用于牙膏，药膏。二、包装的发展1. 发展简介1902年美国建成了世界上第一个包装研究所。1909年瑞士化学家布兰登伯杰发明了玻璃纸。1924年玻璃纸技术传入美国，1927年美国杜邦公司应用于食品包装。1927年发现了聚乙稀，1930年应用于包装。20世纪后半期，铝箔应用于冷冻食品包装。1950年美国开发了层压技术，开创复合材料的新时代。1954年PP （聚丙烯）应用于食品包装。2. 中国包装发展概况1891年上海设立“伦章造纸局”从英国引进造纸机，比世界上第一台长网式机晚87年。1958年天津造纸四厂从西德引进设备，开始生产玻

4、璃纸。1959年开始生产吹塑薄膜。1964年试产复合膜。1980年在东北轻合金加工厂建成了第一座现代化的铝箔车间。1980年12月成立中国包装技术协会。1981年7月成立中国包装总公司。1985年从美国引进聚氨脂发泡机，生产发泡材料。1984年包装工程教育开始试办，1989年开始全日制本科包装工程教育。2. 中国包装发展概况3. 包装的发展阶段大包装阶段小包装阶段小包装成为商品的无声推销员三、包装的功能保护商品方便贮运促进销售提高商品价值四、包装的分类按在流通过程中的作用分销售包装运输包装按包装结构的形式分热收缩包装 可携带包装 托盘包装 组合包装 悬挂式包装 可折叠包装 喷雾式包装 泡罩包装

5、 贴体包装 按包装材料分 纸与纸板 塑料 金属 复合材料 玻璃陶瓷 木材 其它4. 按包装技术方法分 真空和充气包装 脱氧包装 防潮包装 冷冻包装 无菌包装 软罐头包装 热成型、热收缩包装等五、食品包装质量的评价良好的保护性物理保护性化学保护性生物保护性其它，如防盗、防伪防震、耐冲击，阻隔光、氧、 水蒸气、异味等防止食品氧化、变色，有毒物质的迁移等防虫、鼠、微生物侵染方便与适销加工适应性好包装成本合理卫生与安全五、食品包装质量的评价应能体现商品的价值和吸引力 操作简单，材料易成型等 包括材料成本、操作、运输成本等的综合经济成本5. 卫生与安全五、食品包装的发展趋势趋向日益完美的保鲜功能趋向开启

6、使用更为便利逐步适应环保要求包装材料的使用趋向减量化包装设计趋向便于回收包装材料趋向易于降解第二章 食品包装原理第一节 环境因素对食品品质的影响第二节 包装食品与微生物 第三节 包装食品的品质变化及控制一、光照对食品品质的影响二、氧气对食品品质的影响三、湿度（水分）对食品品质的影响四、温度对食品品质的影响第一节 环境因素对食品品质的影响营养价值毒性环境因素维生素C还原糖氨基酸蛋白质油脂多元酚类褐变物质氧化生成物异臭变化挥发性成分逸散异臭色素色彩的变化 光、氧、水、温度包装食品流通过程中可能发生的质变一、光照对食品品质的影响光照可以引发并加速食品中营养成分的分解，引起食品的腐败变质维生素分解氨基

7、酸和蛋白质分解变性例 色氨酸、胱氨酸、甲硫氨酸、酪氨酸等与荧光物质、维生素B2共存时，经日光暴晒会引起光分解 硫脲、维生素C可阻止此反应；在二氧化碳、氮环境中可得到抑制。促进油脂的氧化2. 光照对食品的渗透规律（1）光能促使食品内部发生一系列的变化的原因： 光具有很高的能量 在光照下，食品中对光敏感的成分能迅速吸收光能，从而激发食品内部发生变质的化学反应。 食品对光能吸收量越大、转移传递越深，食品变质越快、越严重（2）衡量指标食品吸收光能量的多少用 光密度来表示光照向食品内部渗透规律Beer-Lamber定律 Ix = Ii e-uxIx 光线透入食品内部 x 深处的密度Ii 光线照射在食品表

8、面处的密度u 特定成分的食品对特定波长的光波的吸收系数入射光密度越高，透入食品的光密度也越高，对食品的影响越大食品中不同成分对光波的吸收有不同的波长范围，未被食品吸收的光波对食品变质没有影响光谱图xIiIx食品光Io包装材料3. 包装避光机理Io食品包装表面的入射光密度Ii光线照射在食品表面处的密度Ix光线透入食品内部x深处的光密度xp包装材料的厚度特定成分的食品对特定波长的光波的吸收系数p包装材料的吸光系数 x深入食品内部的尺寸材料厚度对透光率也有影响，材料越厚透光率越小食品对光波的吸收量还与光波波长有关 一般短波长光透入食品的深度较浅，长波长光透入食品的深度较深 不同包装材料透光率不同；

9、同种材料在不同波长范围透光率不同 大部分紫外光可被包装材料有效阻挡，而 可见光能大部分透过 由此，选用不同厚度、不同成分的包装材料，可以达到不同的避光效果 同种材料不同着色处理产生不同遮光效果 有色玻璃具有相对较好的抵抗紫外线的能力，对可见光也有较好的遮光效果二、氧气对食品品质的影响维生素和多种氨基酸失去营养价值食品中油脂氧化与褐变有关与微生物生长有关 氧化速率随氧分压的提高而加快 氧分压和其它条件相同时，食品和氧气的接触面积越大，氧化速率越高。三、湿度（水分）对食品品质的影响促使微生物的繁殖促使食品中油脂氧化分解促使褐变反应与色素氧化有些食品受潮发生结晶有些食品干结硬化或结快吸水吸湿而失去脆

10、性和香味 水分活度越低，越不易发生由水带来的生物生化性变质；但吸水性越强，对环境湿度的增大越敏感四、温度对食品品质的影响1. 环境温度升高对食品品质的影响促使微生物的生长繁殖，增强酶的活性，加速食品变质蛋白质变性维生素破坏失去应有的物态和外形2. 低温或冻结对食品品着的影响牛乳等降低稳定性果蔬等会发生冻害、枯死第二节 包装食品与微生物一、环境因素对食品微生物的影响二、包装对食品中微生物的影响三、包装食品的微生物控制一、环境因素对食品微生物的影响水分、温度、氧气、pH值 1. 水分 水分是微生物繁殖的必要条件 例：大部分细菌在水分活度Aw值0.9以上的环境中生长； 大部分霉菌在水分活度Aw值0.

11、8以上的环境中繁殖。 不同种类的微生物其繁殖所需的水分活度最低限 是不一样的 下图2. 温度 微生物生存的温度范围较广(1090） 分类： 嗜冷细菌（0以下） 嗜温细菌（055） 嗜热细菌（55以上） 食品所处的环境温度一般为55以下, 一般在20-30时细菌数繁殖最快 3. 氧气 一般来说：氧的存在有利于需氧细菌的繁殖，细菌繁殖的速度随氧气分压的增大而急速升高。 4. pH值 对食品微生物来讲：繁殖pH 最适宜的pH 细菌为pH7附近 霉菌和酵母pH6附近 细菌为3.5-9.5 霉菌和酵母为2-11二、包装对食品中微生物的影响1、因包装发生的环境变化对食品微生物会产生一 定的影响例：包装苹果

12、(苹果的内部环境)氧气减少，二氧化碳增多需氧细菌的比例下降厌氧细菌的比例升高霉菌的繁殖受抑制酵母却在加速繁殖 产生大量有机酸 2、包装食品可能存在二次污染 控制方法： 减少被包装食品本身所含的易腐败菌的种类和数量 将包装材料所含的微生物控制在设定的范围内 减少加工环境的微生物对食品的侵害 （一）加热杀菌 目的：杀死各种病原菌和真菌孢子三、包装食品的微生物控制（二） 低温贮存（三）辐照防腐 （四） 微波灭菌（一）加热杀菌 1. 微生物的耐热性2. 热杀菌的影响因素（1）食品成分：不同程度增强微生物抗热性（3）食品的稠度：影响传热速度（2）水分： 湿热杀菌：利用热水和蒸汽直接加热包装食品以达 到杀

13、菌的目的。 干热杀菌：利用热风、红外线、微波等加热食品以达到杀菌的目的 湿热比干热更具致死作用（4）pH：pH越低，杀菌所需的加热温度越低，时间越短（5）温度与时间的组合： 温度越高，破坏微生物需要的时间越短，但不同温度时间的组合对食品的损害作用不同例： 含有肉毒杆菌的牛乳，分别按10030min, 11610min, 1271min条件加热三种条件都可杀菌，但对牛乳的损害却大不相同加热30分钟的试样具有蒸煮味并呈棕色加热10分钟的试样几乎有同样的质量问题加热1分钟的试样，品质与未经加热的牛乳相差不大 3. 加热杀菌的方法 A 低温杀菌法(巴氏杀菌) 在80左右杀菌包装食品，在低温下贮藏 原理

14、：杀菌温度在80100时，食品中还残留的 微生物，除嗜热性乳酸菌外，均为芽孢菌 的芽孢，而大部分芽孢细菌在5以下的 低温环境下是不能繁殖的 优点：杀死了致病菌和腐败菌，保证食品有较好 的风味、弹性和品质 B 高温杀菌 主要适用于罐装、瓶装及蒸煮袋食品的杀菌 C高温短时杀菌和超高温瞬时杀菌 是两种适合于流动性液态或半液态食品的短时杀菌方法 用于无菌包装的食品的杀菌。 优点：能有效地保全食品的原有的风味质量和营养 （二） 低温贮存 广泛地使用于生鲜食品和加工食品分为：冷藏冷冻（三）辐照防腐食品辐射处理目的：利用放射源的放射能力作用于食品，杀灭食品中的微生物和使酶钝化等2. 食品辐射处理特点：辐射处

15、理为冷杀菌，保藏的食品几乎没有通常由高温处理导致的任何风味的变化 3. 辐射的作用机理分为直接作用和间接作用 直接作用：对于活细胞破坏和变异，可以是由于高能 量射线和粒子与细胞的生命中心直接接触 所引起间接作用：当高能量辐射物通过生物体或食品时， 其 中的水及其他成分发生放射性化学反 应而 产生离子、自由基等的作用其中对含水量较高食品间接作用起的作用要大于直接作用4. 考虑的因素 A 微生物的耐辐射性 B 食品的耐辐射性 C 酶的耐辐射性 D 辐射的费用 (四) 微波灭菌 微波是一种有辐射能的电磁波。它的波长较长（1mm 1m），频率较低（300MHz 300GHz），微波加热的专用设备的固定

16、专用频率是915MHz和2450MHz. 优点：微波灭菌保鲜食品其保鲜期可长于冷冻食品， 可高于0冷藏而无需过低的温度，食用烹调快，能与微波炉配套使用 1. 微波杀菌的机理 微波的热效应和非热效应的共同作用 热效应：A 生物体受微波辐射后会吸收微波能B 组成微生物的蛋白质、核酸物质和水作为极性分 子在高频微波场中被极化，并随着微波场极性的 改变，而引起分子旋转和往复振动，通过自身的摩 擦作用迅速升温。 非热效应：生物体的生理活动发生反应和变化。 A 维持细胞正常生理活动功能的细胞膜上的电位差,在高频微波场可能受到破坏，从而影响细胞的存活 B 细胞中蛋白质的变性 C 瞬时微波电场强度达2-20k

17、v/cm时，可将细菌 的细胞膜击碎，导致细胞的死亡 D 细胞的功能紊乱和失活相同条件下，微波杀菌所需的温度要比普通杀菌的低2. 微波杀菌与传统加热杀菌的热力温度特性比较传统加热灭菌：热量由食品的表面向里层传递，且其传递的速度决定于食品的传热特性，这就决定了食品表层和中心的温度差，以及里层温度状态的滞后性，从而延长了食品整体灭菌所需的时间微波灭菌：微波使食品或微生物中的分子，往复振动和转动，由于自身的摩擦作用而产生热量，所以食品的温度是整体升高的；由于微波的非热效应，使得微波的灭菌时间更短，温度也较低 缺点：微波灭菌时食品表面温度可能会因散热或水分散失而低于其他部位的温度，致使食品表面的细菌残留

18、存活 （五）其它灭菌方法1. 超高压灭菌紫外线臭氧第三节 包装食品的品质变化及控制一、包装食品的褐变与变色二、包装食品的风味变化三、包装食品的油脂氧化及控制四、包装食品的物性变化一、包装食品的褐变与变色1、主要类型酶促褐变非酶促褐变油脂氧化引起的色变褐变及变色的影响因素光波长300nm以下的紫外线对色素分解的影响最为显著色素不同，分解退色性能不同还有：温度水分氧气pH加上不同包装后，色泽变化有一定差异温度越高，变色反应越快；且高温能破坏色素3. 控制包装食品褐变的方法隔氧包装避光包装防潮包装不同颜色光阻隔性包装材料对色素稳定性的影响不同。对一般色素，红、橙、黄 、褐色等色彩效果较好。二、包装食品的风味变化包装食品风味变化的主要因素