氣調(diào)包裝機(jī)的包裝原理是采用氣調(diào)保鮮氣體（2-4種氣體按食品特性配比混合），對(duì)包裝盒或包裝袋的空氣進(jìn)行置換，改變盒（袋）內(nèi)食品的外部環(huán)境，抑制細(xì)菌（微生物）的生長(zhǎng)繁衍，減緩新鮮果蔬新陳代謝的速度，從而延長(zhǎng)食品的保鮮期或貨架期。以果蔬保鮮為例：新鮮果蔬在采摘后仍然進(jìn)行呼吸作用，消耗氧氣產(chǎn)生二氧化碳，逐漸增加環(huán)境中的二氧化碳含量并降低氧氣的濃度，采用高透性的塑料薄膜可與大氣進(jìn)行氣體交換，補(bǔ)充所消耗的氧氣并排出二氧化碳。當(dāng)氣體對(duì)薄膜滲透的速度與果蔬呼吸速度相等時(shí)，包裝袋內(nèi)的氣體達(dá)到某一平衡濃度，可以使果蔬維持微弱的呼吸速度而不產(chǎn)生厭氧呼吸，從而延緩果蔬的成熟而得到保鮮。采用氣調(diào)包裝能夠?qū)崿F(xiàn)在不采用防腐劑、添加劑的前提下確保食品的口感、營(yíng)養(yǎng)成份和保鮮期。

食品保鮮的方法很多，氣調(diào)包裝機(jī)是先進(jìn)的方法之一，所謂氣調(diào)，即置食品在一定比例理想混合氣體中，延長(zhǎng)生活生化的變質(zhì)。目前歐美市場(chǎng)各大超市的生鮮果蔬、凈菜、切割菜、內(nèi)食制品在冷鏈流通條件下，已遍布貨架，在西方地區(qū)高經(jīng)濟(jì)、快節(jié)奏、嚴(yán)要求的條件下，氣調(diào)包裝機(jī)就愈發(fā)顯得重要，這不僅是食品工程新課題，也是歷史發(fā)展的必然規(guī)律。

氣調(diào)保鮮包裝機(jī)，國(guó)際上統(tǒng)稱為map包裝，所用的氣調(diào)保鮮氣體機(jī)一般由co2、n2、o2及少量特種氣體組成。co2能抑制大多需氧腐敗細(xì)菌和霉菌的生長(zhǎng)繁殖;o2抑制大多厭氧的腐敗細(xì)菌生長(zhǎng)繁殖;保持鮮肉色澤、維持新鮮果蔬富氧呼吸及鮮度;n2作充填氣。復(fù)合氣體組成配比根據(jù)食品種類、保藏要求及包裝材料進(jìn)行恰當(dāng)選擇而達(dá)到包裝食品保鮮質(zhì)量高、營(yíng)養(yǎng)成分保持好、能真正達(dá)到原有性狀、延緩保鮮貨架期的效果。

所謂食品的保鮮，就是要保持食品原汁原味的新鮮狀態(tài)。對(duì)熟食而言，就是要保持熟食品處于出品當(dāng)天的新鮮程度。傳統(tǒng)包裝和儲(chǔ)存只能解決食品保質(zhì)的問(wèn)題，而不能保持食品的新鮮。因?yàn)楸ｕr期的問(wèn)題，使很多真正的特色食品行不出家門，銷不能隔夜，市場(chǎng)半徑非常狹小，從而喪失了龐大的消費(fèi)群。氣調(diào)保鮮包裝機(jī)在很大程度上解決了食品保鮮問(wèn)題，可以使熟食保鮮期從1天延長(zhǎng)到7天以上，大大擴(kuò)展了生產(chǎn)廠家的市場(chǎng)半徑，同時(shí)也使消費(fèi)者在家門口就能品嘗到相距千里的地方特色食品，在新鮮度和安全期之間為消費(fèi)者做出了更好的平衡。

不含奶油的蛋糕在常溫下保鮮20-30天，月餅、布丁蛋糕采用高阻隔性復(fù)合膜常溫下保鮮期可達(dá)60-90天。豆制品及畜禽熟肉制品充入co2和n2能有效抑止大腸菌群繁殖。在常溫20℃-25℃下保鮮5-12天，經(jīng)85℃-90℃調(diào)理殺菌后常溫下保鮮30天左右，在0℃-4℃冷藏溫度下保鮮60-90天。

影響氣調(diào)包裝效果的因素有哪些

1.食品的特性

如水分活度、pH值將決定何種微生物在產(chǎn)品上生長(zhǎng)。

2.食品的處理和加工

食品加工必須在低溫狀態(tài)下進(jìn)行，且必須盡可能地減少與空氣、設(shè)備和人員接觸。

3.微生物的類型和數(shù)量

食品的菌落數(shù)目十分重要，關(guān)乎貨架期。

4.衛(wèi)生水準(zhǔn)

遵循良好衛(wèi)生法規(guī)，并在整個(gè)加工鏈過(guò)程中保持較高的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，以抑制細(xì)菌增長(zhǎng)。

5.溫度

溫度是影響產(chǎn)品貨架期和新鮮安全的關(guān)鍵因素。冷藏食品若沒(méi)有在適宜的溫度下加工和儲(chǔ)藏，容易導(dǎo)致微生物增長(zhǎng)速度加快，引發(fā)食品變質(zhì)。

6.包裝機(jī)械

包裝設(shè)備的成型、封口及抽真空系統(tǒng)必須可靠，密封性良好。為保持干凈衛(wèi)生，設(shè)備必須完全可清洗。

7.包裝材料的特性

包裝材料需能延長(zhǎng)產(chǎn)品貨架期，并確保產(chǎn)品具有較好的展示效果。

8.包裝內(nèi)的氣體體積

包裝內(nèi)充入適當(dāng)體積的氣體以達(dá)到較美觀的展示效果。

9.混合氣體

氣體使用類型、成分比例與產(chǎn)品貨架期和外觀密切相關(guān)。

如何選擇合適的氣調(diào)包裝材料

毫無(wú)疑問(wèn)，要對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行氣調(diào)包裝，就必須根據(jù)產(chǎn)品的特性進(jìn)行包裝材料透氣性的合理選擇。一般用于氣調(diào)包裝的氣體是O2、CO2、N2的混合氣體，或是O2、CO2的混合氣體，因此在選擇氣調(diào)包裝材料時(shí)必須對(duì)材料的O2透過(guò)性、CO2透過(guò)性、N2透過(guò)性進(jìn)行精確測(cè)試，決不能對(duì)各種氣體的檢測(cè)厚此薄彼，或是僅僅檢測(cè)材料的O2透過(guò)率再按經(jīng)驗(yàn)比例進(jìn)行折算，必須進(jìn)行全面檢測(cè)?？梢韵胂?，如果由于指標(biāo)檢測(cè)失誤，或是未經(jīng)全面檢測(cè)而導(dǎo)致氣調(diào)包裝材料選擇有失，不但會(huì)給企業(yè)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，而且也會(huì)造成資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。

目前，世界上普遍使用的透氣性測(cè)試方法有壓差法和等壓法兩大類。整體上看，等壓法設(shè)備測(cè)試對(duì)象非常單一，目前僅能檢測(cè)材料的O2透過(guò)性或者CO2透過(guò)性，至今尚未有公司能夠提供用于檢測(cè)N2透過(guò)性的等壓法設(shè)備。而對(duì)于壓差法設(shè)備就完全不同了，因?yàn)檫@種方法本身就對(duì)測(cè)試氣體沒(méi)有選擇性，可以進(jìn)行O2、N2、CO2等常規(guī)氣體的測(cè)試，測(cè)試成本低，還可實(shí)現(xiàn)測(cè)試環(huán)境自控溫。另外由于膜技術(shù)理論的支持，利用真空壓差法設(shè)備不僅能夠檢測(cè)各種常見(jiàn)氣體對(duì)試樣的透過(guò)性，還能同時(shí)給出測(cè)試氣體對(duì)試樣的擴(kuò)散系數(shù)及溶解度系數(shù)。相對(duì)于等壓法設(shè)備，壓差法透氣性測(cè)試設(shè)備更適合氣調(diào)包裝材料的研究機(jī)構(gòu)以及使用廠家對(duì)材料進(jìn)行全面檢測(cè)并進(jìn)行綜合分析。

不同氣體對(duì)材料的滲透性

氣調(diào)包裝機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)考慮多方面的因素，其中較重要的因素是包裝內(nèi)CO2和O2的相對(duì)含量，這主要是由包裝內(nèi)氣體濃度和包裝材料的透氣性決定，即是氣調(diào)保鮮氣體的比例控制精度及包裝材料的氣體置換率。與真空包裝或是充氮包裝不同的是，氣調(diào)包裝機(jī)材料大多是低阻隔材料，具有較大的氣體透過(guò)性，材料透氣性出現(xiàn)差異與材料高分子的聚集狀態(tài)（結(jié)晶性）、聚合物結(jié)構(gòu)對(duì)氣體的擴(kuò)散性和溶解性、采用添加劑的影響等因素有關(guān)。但是不同的氣體對(duì)同種材料的滲透性也不相同，對(duì)同種材料而言，一般是N2的透過(guò)性極小，O2稍大一些，CO2的較大，這與氣體分子的大小以及氣體分子的形狀有關(guān)。分子的動(dòng)力學(xué)直徑越小，在聚合物中擴(kuò)散越容易、擴(kuò)散系數(shù)越大。但氣體分子直徑的大小并不是決定滲透性的因素，因?yàn)闈B透性還與氣體在聚合物中的溶解度有關(guān)。另外分子的形狀也能影響滲透性，有研究表明，長(zhǎng)條形分子的擴(kuò)散能力和滲透能力較強(qiáng)，而且分子形狀的微小變化會(huì)引起滲透性的很大變化。

因?yàn)橛辛溯^長(zhǎng)的保質(zhì)期，生產(chǎn)商和零售商可以更合理地安排生產(chǎn)/配送/銷售，降低生產(chǎn)成本，減少退貨損失，減少配送費(fèi)用，擴(kuò)大銷售量，增加盈利，對(duì)零售商而言，鮮肉零售包裝是大勢(shì)所趨。這主要是由兩個(gè)方面決定：一是消費(fèi)者對(duì)食品安全關(guān)注度日益提高，城市市場(chǎng)對(duì)鮮肉的消費(fèi)日趨飽和，消費(fèi)需求由量向質(zhì)轉(zhuǎn)變，趨向于安全、營(yíng)養(yǎng)和便利，更加安全、便利的氣調(diào)包裝機(jī)成為鮮肉零售包裝的發(fā)展方向，國(guó)外同行業(yè)的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)也展示了這一趨勢(shì)；二是對(duì)超市本身來(lái)講，食品安全法的實(shí)施、勞動(dòng)力成本的不斷升高等正推動(dòng)超市尋求安全包裝、可用于直接銷售的肉品供應(yīng)商，通過(guò)集中生產(chǎn)、統(tǒng)一配送來(lái)實(shí)現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟(jì)，達(dá)到節(jié)省成本、降低食品安全風(fēng)險(xiǎn)、從而增加收益的目標(biāo)。