包裝技術(shù)在肉制品保鮮中的研究進(jìn)展

薛佳祺，王 穎，周 輝，黃俊逸 ，徐寶才,

（1.上海大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，上海 200444；2.合肥工業(yè)大學(xué)食品與生物工程學(xué)院，安徽合肥 230000）

肉制品味道鮮美，富含蛋白質(zhì)、脂肪等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。肉制品在貯藏過(guò)程中由酶、微生物等導(dǎo)致的腐敗變質(zhì)，不僅降低了肉制品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和食用質(zhì)量，還會(huì)帶來(lái)食品安全問(wèn)題[1]。采用包裝技術(shù)是保證肉制品食用安全的重要手段，也是維護(hù)肉制品質(zhì)量的重要突破[2]。隨著消費(fèi)者對(duì)肉制品的營(yíng)養(yǎng)、安全水平的重視以及對(duì)保鮮品質(zhì)要求的增加，肉制品的包裝性能需要不斷提升。因此，開(kāi)展肉制品保鮮包裝技術(shù)的研究對(duì)于肉制品保質(zhì)期的延長(zhǎng)以及工業(yè)化生產(chǎn)等有較大意義。

傳統(tǒng)的食品包裝主要作為物理屏障，起到抵抗外部機(jī)械力的作用，我國(guó)市面上的肉制品多采用簡(jiǎn)單的透氧薄膜托盤(pán)包裝，這種包裝形式容易造成肉制品腐敗，給生產(chǎn)和銷(xiāo)售行業(yè)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失。隨著新技術(shù)和新材料的發(fā)展，食品包裝增添了很多新的功能特性，優(yōu)化肉類(lèi)包裝材料和技術(shù)不僅出于健康方面的考慮，而且對(duì)于減少肉制品的大量浪費(fèi)也非常重要[3]。

目前國(guó)內(nèi)外關(guān)于生鮮肉包裝方式的研究已有很多，但對(duì)于肉制品而言，不同包裝方式對(duì)其品質(zhì)、貨架期及微生物多樣性等方面研究較少。本文簡(jiǎn)單介紹了真空包裝、氣調(diào)包裝、活性包裝和智能包裝的概念及原理，論述了國(guó)內(nèi)外肉制品包裝技術(shù)應(yīng)用及研究進(jìn)展，并闡述了肉制品保鮮包裝技術(shù)存在的問(wèn)題和應(yīng)用前景，旨在對(duì)我國(guó)未來(lái)肉制品保鮮包裝技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用提供參考依據(jù)。

1 肉制品保鮮真空包裝技術(shù)

真空包裝（vacuum packaging，VP）是抽出包裝容器內(nèi)的空氣并密封，降低氧含量，并維持包裝容器內(nèi)的高度減壓狀態(tài)，以延長(zhǎng)肉制品的貯藏期。

肉制品氧化主要表現(xiàn)為脂質(zhì)與蛋白質(zhì)的氧化，脂肪與蛋白質(zhì)的氧化作用相互促進(jìn)，導(dǎo)致產(chǎn)品風(fēng)味、多汁性、嫩度、顏色改變，破壞肉制品的銷(xiāo)售外觀，降低其食用品質(zhì)并縮短了貨架期。真空包裝是肉制品常用的一類(lèi)包裝方式，它對(duì)抑制脂肪和蛋白質(zhì)的氧化降解并保持其感官品質(zhì)是非常有效的。Cachaldora等[4]研究了真空包裝對(duì)傳統(tǒng)香腸“Morcilla”貨架期的影響，發(fā)現(xiàn)4℃條件下，真空包裝香腸的保質(zhì)期超過(guò)8周。Yong等[5]研究了真空包裝對(duì)熟斑節(jié)對(duì)蝦保質(zhì)期的影響，以蝦樣品的微生物數(shù)量、物理和感官特性進(jìn)行了14 d的貨架期分析，發(fā)現(xiàn)在4℃貯藏溫度下，真空包裝微生物的數(shù)量最少，在保留對(duì)蝦感官和質(zhì)地特性方面最有效。Sun等[6]用真空包裝結(jié)合微生物復(fù)合發(fā)酵劑處理4℃貯藏下的哈爾濱香腸，其香腸的水分活度、生物胺含量、總揮發(fā)性堿態(tài)氮（total volatile basic nitrogen，TVB-N）和硫代巴比妥酸反應(yīng)物（thiobarbituric acid-reactive substances，TBARs）值低于僅使用微生物發(fā)酵劑的處理，該包裝對(duì)樣品在貯藏過(guò)程中總需氧菌和腸桿菌科細(xì)菌的生長(zhǎng)也有明顯的抑制作用，可延緩干香腸品質(zhì)的惡化。

真空包裝技術(shù)目前被廣泛使用，但常用的包裝材料在阻隔性方面效果不佳，導(dǎo)致肉品質(zhì)量變差。肉制品的真空包裝材料應(yīng)具有良好的阻氣性，以防止氧氣重新進(jìn)入包裝袋，從而導(dǎo)致需氧微生物繁殖。為了防止水分蒸發(fā)和肉制品的香味損失，真空包裝材料需具有水蒸氣和香味阻隔性。另外，防封口破損、抗撕裂性和生理無(wú)害性也是真空包裝材料的基本特性[7]。張泓等[8]用阻隔性不同的包裝材料對(duì)臘肉進(jìn)行真空包裝，發(fā)現(xiàn)特高阻隔性遮光鋁箔袋對(duì)抑制脂肪氧化酸敗和微生物生長(zhǎng)、保持臘肉風(fēng)味的效果最好。穆罡等[9]通過(guò)微生物、理化品質(zhì)指標(biāo)研究鍍氧化硅類(lèi)（透氧率0.61 cm3/（m2·24 h）、水蒸氣透過(guò)率0.45 g/（m2·24 h））、乙烯醇聚合物（透氧率3 cm3/（m2·24 h）、水蒸氣透過(guò)率4 g/（m2·24 h））、聚偏二氯乙烯（透氧率7 cm3/（m2·24 h）、水蒸氣透過(guò)率4 g/（m2·24 h））包裝材料對(duì)真空包裝烤鴨貨架期的影響，發(fā)現(xiàn)鍍氧化硅包裝可以有效抑制TVB-N的產(chǎn)生，在貯藏第21 d時(shí)其含量最低，且低于20 mg/100 g，并可抑制微生物的生長(zhǎng)。

真空包裝會(huì)影響肉制品的微生物菌相構(gòu)成，王虎虎等[10]分析了真空包裝鹽水鵝在4、25和30℃貯藏溫度下的微生物菌群變化及優(yōu)勢(shì)腐敗菌，指出真空包裝鹽水鵝在貯藏期間的優(yōu)勢(shì)腐敗菌主要為耐受極端環(huán)境的芽孢桿菌和類(lèi)芽孢桿菌、組織菌屬和假單胞菌屬。Li等[11]研究真空包裝熏肉儲(chǔ)藏過(guò)程中微生物群落的變化，結(jié)果表明，菌群多樣性在早期貯藏期達(dá)到最大值，并隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)而降低。在貯藏中期和貯藏后期，明串珠菌（Leuconostoc）主要為腸膜明串珠菌（Leuconostoc mesenteroides）和肉湯明串珠菌（Leuconostoc carnosum）成為優(yōu)勢(shì)菌，而乳桿菌（Lactobacillus）主要為植物乳桿菌（Lactobacillus plantarum）、彎曲乳桿菌（Lactobacillus curvatus）和沙克乳酸桿菌（Lactobacillus sakei）在貯藏末期成為優(yōu)勢(shì)菌。

此外，有研究表明真空包裝會(huì)增加肉制品的汁液流失。Stasiewicz等[12]用真空包裝和氣調(diào)包裝（20%CO2+80% N2、50%CO2+50% N2、80%CO2+20% N2）處理煮熟的香腸，香腸在4℃下儲(chǔ)藏15 d時(shí)，相對(duì)于氣調(diào)包裝，真空包裝下的香腸由于受低壓影響，汁液流失顯著增加。吳燕燕等[13]對(duì)腌制羅非魚(yú)片進(jìn)行普通包裝、真空包裝和氣調(diào)包裝，測(cè)定魚(yú)片在4℃貯藏過(guò)程中汁液流失率，發(fā)現(xiàn)真空包裝的腌制羅非魚(yú)片比普通包裝和氣調(diào)包裝的汁液流失率高，真空包裝的魚(yú)片品質(zhì)不如氣調(diào)包裝，氣調(diào)包裝的腌制羅非魚(yú)片貨架期比真空包裝延長(zhǎng)4 d?？傊?，利用真空包裝可以降低肉制品的氧化程度，但此包裝方式會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品汁液流失，為了更好地保證肉制品在保藏期的品質(zhì)，在進(jìn)行包裝時(shí)應(yīng)盡量降低汁液損失。

2 肉制品保鮮氣調(diào)包裝技術(shù)

氣調(diào)包裝（modified atmosphere packaging，MAP）是通過(guò)改變產(chǎn)品所處的氣體環(huán)境（正常大氣約78%N2、21%O2和<1%CO2），防止肉制品在物理、化學(xué)和生物方面品質(zhì)下降或減緩其下降的速度，從而延長(zhǎng)食品的保鮮期。

氣調(diào)包裝作為一種新型包裝技術(shù)應(yīng)用于肉制品，可以隔離外界微生物，也可以通過(guò)抑制肉制品中腐敗菌的生長(zhǎng)和蛋白質(zhì)及脂質(zhì)的氧化來(lái)保持肉制品品質(zhì)、色澤、風(fēng)味及營(yíng)養(yǎng)，顯著延長(zhǎng)肉制品的貨架期[14]。肉制品氣調(diào)包裝中常用的氣體有3種：CO2、N2和O2，可以選擇其中兩種或三種氣體按照不同比例進(jìn)行氣調(diào)包裝以彌補(bǔ)單一氣體存在的不足。Guo等[15]對(duì)烤雞進(jìn)行普通包裝和氣調(diào)包裝（100%N2、20%CO2+80%N2、30%CO2+70%N2、40%CO2+60%N2），測(cè)定烤雞的微生物量、酸堿度、頂空氣體成分、色差值和脂質(zhì)氧化程度，發(fā)現(xiàn)MAP包裝下的硫代巴比妥酸反應(yīng)物值低于普通包裝，能有效減少烤雞的脂質(zhì)氧化，此外MAP能抑制烤雞的乳酸菌、霉菌和酵母菌的生長(zhǎng)，并在4℃儲(chǔ)存期間保持肉制品的顏色穩(wěn)定性。40%CO2+60% N2的效果優(yōu)于其他三種氣調(diào)包裝，與普通包裝相比，烤雞的貨架期延長(zhǎng)了14 d。Zhai等[16]以普通包裝為對(duì)照，評(píng)價(jià)氣調(diào)包裝（100% N2、30%CO2+70% N2）對(duì)鹽水鴨保質(zhì)期的影響，結(jié)果表明，30%CO2+70% N2氣調(diào)包裝組的水分活度最低，普通包裝組中紅度值最低，TBARs值最高。30%CO2+70% N2組比對(duì)照組延長(zhǎng)了鹽水鴨肉的貨架期11 d，比100% N2組延長(zhǎng)了3 d。Moreira等[17]對(duì)烤豬腰進(jìn)行普通包裝和氣調(diào)包裝（40%CO2+60% N2），在兩種不同貯藏溫度（3和8℃）條件下，取樣用于微生物、物理化學(xué)和感官分析。結(jié)果表明，普通包裝烤豬腰中假單胞菌屬、霉菌和酵母菌的數(shù)量較高，硫代巴比妥酸反應(yīng)物在普通包裝下儲(chǔ)存的樣品中含量較高，分別在3和8℃下達(dá)到5.6和8.3 mg/kg的平均水平。普通包裝中的烤豬腰，8℃貯存條件下保質(zhì)期為3 d，3℃貯存條件下保質(zhì)期為6 d，MAP中的樣品保質(zhì)期為20 d（3℃）。與普通包裝相比，氣調(diào)包裝顯著提高了烤豬腰的貨架期。Deng等[18]采用普通包裝和氣調(diào)包裝（MN：100% N2、MC：30%CO2+70% N2）對(duì)白切雞進(jìn)行包裝。在普通包裝、MN和MC下分別儲(chǔ)存1.5、2.5和4 d時(shí)，總活菌數(shù)達(dá)到了4.90 lg CFU/g的可接受極限。氣調(diào)包裝組的TVB-N含量低于空氣包裝，30%CO2+70% N2的MAP處理組較MN組和普通包裝組效果好，能使白切雞在貯藏期間的貨架期延長(zhǎng)到4 d。

氣調(diào)包裝使用不同類(lèi)型和比例的氣體組合來(lái)實(shí)現(xiàn)不同的肉制品保鮮需求。新鮮紅肉通常需要高氧氣調(diào)包裝，以保持氧合肌紅蛋白的存在，從而維持顏色穩(wěn)定[19]。對(duì)于易腐敗且無(wú)呼吸作用的熟肉，理想狀態(tài)應(yīng)是排除O2，適當(dāng)增加CO2或N2的濃度。馬利華等[20]研究高氧氣調(diào)包裝（80%O2+20%CO2）、真空包裝和普通空氣包裝對(duì)腌制豬肉貯藏期間品質(zhì)的影響，發(fā)現(xiàn)高氧氣調(diào)包裝肉制品的嫩度優(yōu)于普通空氣包裝肉制品，感官品質(zhì)優(yōu)于普通包裝和真空包裝，蛋白質(zhì)氧化程度低于普通包裝和真空包裝。任思婕等[21]研究氣調(diào)包裝對(duì)冷藏微波辣子雞丁品質(zhì)的影響，測(cè)定冷藏過(guò)程中微波辣子雞丁的過(guò)氧化值、TBARs、菌落總數(shù)、p H，結(jié)果表明O2體積分?jǐn)?shù)越高，辣子雞丁的氧化和微生物繁殖速率越快。

對(duì)于氣調(diào)包裝材料而言，包裝材料的組成成分、氣體阻隔性會(huì)影響包裝內(nèi)的氣體交換，對(duì)肉制品保鮮效果有一定的影響。聚乙烯（polyethylene，PE）、乙烯-乙烯醇共聚物（ethylene vinyl alcohol copolymer，EVOH）、乙烯-醋酸乙烯共聚物（ethylene-vinyl acetate copolymer，EVA）、聚丙烯（polypropylene，PP）、聚酰胺（polyamide，PA）、聚偏氯乙烯（polyvinylidene chloride，PVDC）、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇脂（polyethylene terephthalate，PET）等人造聚合物常用于氣調(diào)包裝材料的制作。郭光平等[22]采用阻隔性能低的PP/PP/膠黏劑（tackiness agent，TIE）/PA/TIE/PP/PP包裝膜材料和高阻隔性的PP/TIE/PA/EVOH/PA/TIE/PP包裝膜對(duì)燒肉進(jìn)行氣調(diào)包裝，發(fā)現(xiàn)低阻隔性的包裝膜中燒肉蛋白質(zhì)分解、脂質(zhì)氧化速度加快，低阻隔性的包裝膜不利于保持燒肉的品質(zhì)。Lloret等[23]制備了含有低密度聚乙烯（low density polyethylene，LDPE）和純聚酰胺或聚酰胺納米復(fù)合材料（polyamide nanocomposite，PAN）層的兩種新型共混物，并對(duì)其在MAP中用于熟制火腿冷藏的潛力進(jìn)行了評(píng)價(jià)。在PAN袋中，火腿的紅度在27 d內(nèi)保持穩(wěn)定，而在PA袋中，第7 d后顏色劣變嚴(yán)重。聚酰胺納米復(fù)合材料包裝下火腿顏色的變化與高阻隔性商用聚合物包裝相當(dāng)，貨架期可以達(dá)到27 d，顯示出聚酰胺納米復(fù)合材料在火腿貯藏方面的良好前景。

氣調(diào)包裝能在一定程度上彌補(bǔ)真空包裝的缺陷，對(duì)產(chǎn)品副作用小。Mahgoub等[24]將熏制火雞片接種單核細(xì)胞增生李斯特菌（Listeria monocytogenes），然后分別進(jìn)行真空包裝和氣調(diào)包裝（40%CO2+60%N2）。處理后的切片保存179.88 d后，發(fā)現(xiàn)在火雞片貨架期內(nèi)，MAP（0和5℃）對(duì)熏制火雞中單核細(xì)胞增生李斯特菌的抑制作用明顯高于VP。海丹等[25]用真空和氣調(diào)（5%O2+70%CO2+25% N2）包裝醬牛肉。結(jié)果表明，在18 d的貯藏期內(nèi)（10℃），氣調(diào)包裝組的微生物總數(shù)、TBARs和TVB-N含量顯著低于真空包裝。氣調(diào)包裝醬牛肉的紅度（a*值）變化較真空包裝平緩，真空包裝的色澤不穩(wěn)定，色澤保持效果不如氣調(diào)包裝。說(shuō)明氣調(diào)包裝可有效提高醬牛肉品質(zhì)穩(wěn)定性，更有利于延長(zhǎng)醬牛肉的保質(zhì)期。

氣調(diào)包裝中CO2被肉制品吸收會(huì)導(dǎo)致氣體體積減少，造成包裝塌陷，使消費(fèi)者誤認(rèn)為包裝不嚴(yán)或包裝材料存在缺陷。由于肉制品種類(lèi)及氣調(diào)包裝氣體比例不同，目前氣調(diào)包裝技術(shù)在肉制品中的應(yīng)用效果各不相同，對(duì)于特定產(chǎn)品的氣調(diào)包裝還需要加深研究，尋求最適宜的氣調(diào)包裝條件。

3 肉制品保鮮活性包裝技術(shù)

材料科學(xué)和工程的發(fā)展催生了活性包裝技術(shù)，其將去氧劑、抗菌劑、異味消除劑、水分和CO2控制劑等與包裝材料結(jié)合起來(lái)，這些成分可延緩化學(xué)反應(yīng)、抑制微生物生長(zhǎng)、抑制酶促反應(yīng)和氧化變質(zhì)[26]?；钚园b通過(guò)改變食品包裝的貯存環(huán)境維持食品品質(zhì)，提高食品的衛(wèi)生安全性，延長(zhǎng)食品保質(zhì)期[27?28]。本文依據(jù)對(duì)影響貨架期的因素的調(diào)控方法將活性包裝分為吸收型、釋放型和涂膜型三大類(lèi)[29]。

3.1 吸收型活性包裝

吸收型活性包裝主要有降低濕度、消除異味、吸收氧氣以及二氧化碳等類(lèi)型。由于一些發(fā)酵肉制品的降解和呼吸，包裝內(nèi)產(chǎn)生的二氧化碳必須從包裝中移除，以避免包裝膨脹或破裂。Lee等[30]研究了真空或氣調(diào)包裝條件對(duì)泡菜成熟動(dòng)力學(xué)的影響，我國(guó)傳統(tǒng)發(fā)酵肉制品的包裝可借鑒該研究，在酸魚(yú)等發(fā)酵肉制品中引入CO2去除體系，可加快其工業(yè)化進(jìn)程。

濕度的控制主要針對(duì)貯藏期間會(huì)發(fā)生水分遷移、易吸濕的的肉制品。常用的干燥劑有山梨糖醇、硅膠、膨潤(rùn)土、氧化鈣、氯化鈉和蒙脫土等，國(guó)內(nèi)超市售賣(mài)的豬肉干和牛肉粒等肉制品就是通過(guò)將干燥劑密封于小袋內(nèi)并置于包裝中來(lái)降低食品包裝內(nèi)濕度。盧唱唱等[31]在羧甲基纖維素鈉與殼聚糖基材中添加納米蒙脫土，制備出具有良好吸濕性的海綿襯墊，可應(yīng)用于肉類(lèi)的保鮮包裝中。后來(lái)該研究團(tuán)隊(duì)在此基礎(chǔ)上，通過(guò)添加乳酸鏈球菌素制備了一種高吸濕性抗菌襯墊，這種復(fù)合襯墊具有良好的生物可降解性以及良好的吸濕性，可用于保存易腐敗的肉制品[32]。

另外，Contini等[33]將含有檸檬酸和黃烷酮混合物的柑橘提取物添加到聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯托盤(pán)上，制備了一種抗氧化活性包裝，研究該包裝對(duì)降低熟制火雞肉脂質(zhì)氧化的影響。結(jié)果表明，柑橘提取物抗氧化劑包裝能顯著地減少熟制火雞在貯藏過(guò)程中的氧化反應(yīng)，并保持其感官特性。Yildirim等[34]采用磁控濺射技術(shù)在聚對(duì)苯二甲酸（polyethylene terephthalate，PET）/SiOx膜上鍍鈀，開(kāi)發(fā)了基于鈀催化體系的氧清除系統(tǒng)，該膜可用于易氧化的肉制品。Hutter等[35]研究了以鈀催化體系為基礎(chǔ)的O2清除膜防止腌制火腿品質(zhì)變化的效果，發(fā)現(xiàn)該膜可以在35 min內(nèi)清除氣調(diào)包裝（2%O2+5%H2+93% N2）的頂隙空間中2%的O2，抑制了火腿的變色，并有效延長(zhǎng)了貨架期。

3.2 釋放型活性包裝

釋放型活性包裝主要有釋放乙醇、CO2、生物抗菌活性物質(zhì)等類(lèi)型。乙醇是一種理想的食品殺菌劑，將乙醇?xì)⒕湃氚b中，貯藏期內(nèi)乙醇蒸汽緩釋能抑制霉菌和病原體生長(zhǎng)。Appendini等[36]提到將乙醇發(fā)生器密封于聚合物袋子內(nèi),在保藏期內(nèi)乙醇釋放到包裝頂部空間，可運(yùn)用到肉制品中，但是乙醇緩釋包裝可能給肉制品帶來(lái)異味，影響肉制品風(fēng)味。市場(chǎng)上常見(jiàn)的CO2釋放裝置產(chǎn)品有Mitsubishi Gas Chemical公司的Ageless?GE（日本）、SARL Codimer公司的Verifraise（法國(guó)）和Multisorb Technologies公司的FreshPax?M（美國(guó)）。釋放CO2的包裝不僅可以抑制食品氧化，還能抑制大量需氧細(xì)菌和真菌的生長(zhǎng)。然而在大多數(shù)塑料包裝中，CO2的滲透率比氧氣高，當(dāng)包裝中使用CO2和O2等混合氣體時(shí)，即使在較低的溫度下，CO2也會(huì)溶解在產(chǎn)品中，因此需要釋放CO2以保持包裝內(nèi)的適當(dāng)濃度[37]。Chen等[38]將接種單核細(xì)胞增生李斯特氏菌的熟制火腿樣品包裝在具有CO2釋放器的活性包裝結(jié)構(gòu)中，并以非抗菌包裝結(jié)構(gòu)中的樣品為對(duì)照，貯藏期間內(nèi)測(cè)定總需氧菌、腸桿菌科細(xì)菌和接種的單核細(xì)胞增生李斯特菌的數(shù)量。結(jié)果表明，具有CO2釋放器的包裝結(jié)構(gòu)中的火腿在4、10和22℃時(shí)分別比對(duì)照低1.11～1.63、4.30～4.45和4.01～4.44 lg CFUg?1，對(duì)需氧菌和腸桿菌也有明顯的抑制作用，在提高加工即食肉制品安全性和延長(zhǎng)保鮮期方面具有較大潛力。

3.3 涂膜型活性包裝

涂膜型活性包裝通常具有抗菌功能，抗菌材料與食品表面直接接觸可以抑制甚至殺死微生物。天然抗菌劑大多來(lái)自植物，如丁香、百里香、迷迭香等。納他霉素、乳酸鏈球菌素（Nisin）和各種細(xì)菌素則可以從細(xì)菌和真菌中獲得。Quesada等[39]為延長(zhǎng)即食肉制品的保質(zhì)期，設(shè)計(jì)了一種活性包裝系統(tǒng)。將含有百里香精油的殼聚糖膜涂到包裝膜內(nèi)表面，對(duì)肉制品pH、色差、微生物數(shù)量和感官特性進(jìn)行評(píng)估，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，該膜對(duì)酵母菌有較高的抑菌活性，減少包裝滲出物。此外，百里香對(duì)肉制品氣味有改善作用。Ferrocino等[40]在4℃條件下將牛肉堡進(jìn)行Nisin抗菌真空包裝，采用基于RNA的變性梯度凝膠電泳和焦磷酸測(cè)序技術(shù)對(duì)貯藏0～21 d的樣品進(jìn)行微生物分析，發(fā)現(xiàn)使用以乳酸鏈球菌素為基礎(chǔ)的抗菌包裝可以減少產(chǎn)生與腐敗相關(guān)的特定代謝化合物的微生物的數(shù)量，延長(zhǎng)肉制品貨架期。

4 肉制品保鮮智能包裝技術(shù)

智能包裝運(yùn)用生物學(xué)、材料科學(xué)、人工智能、化學(xué)、物理和電子信息等多元學(xué)科知識(shí)，來(lái)識(shí)別、判斷、控制環(huán)境和包裝內(nèi)裝物的變化，目的是為了保障食品的質(zhì)量、防范運(yùn)輸過(guò)程中可能遇到的損壞、提高食品安全性以及調(diào)控食品的保鮮期。與活性包裝相比，智能包裝則強(qiáng)調(diào)對(duì)有關(guān)產(chǎn)品的質(zhì)量及整個(gè)食品供應(yīng)鏈的信息進(jìn)行檢測(cè)、傳感、記錄、跟蹤或溝通的能力[41]，并將信息數(shù)據(jù)通過(guò)一定的方式傳達(dá)給消費(fèi)者。智能包裝技術(shù)在我國(guó)尚處在起步階段，是食品包裝的未來(lái)，目前用于肉制品智能包裝系統(tǒng)的主要技術(shù)有三種：指示器：旨在提供更多便利以及告知消費(fèi)者食品質(zhì)量；數(shù)據(jù)載體：例如條形碼和射頻識(shí)別標(biāo)簽（radio frequency identification，RFID），可用于倉(cāng)儲(chǔ)管理和產(chǎn)品追溯；傳感器：能夠快速和明確地量化食品中的分析物[42?43]。

4.1 指示器型

指示器型向消費(fèi)者傳達(dá)與某種物質(zhì)存在與否及其濃度有關(guān)的信息。指示器型可以歸為三類(lèi)：時(shí)間-溫度型指示器（time temperature indicator，TTI）：Mataragas等[44]開(kāi)發(fā)了一種多用途的微生物TTI，其基于紫羅蘭素的形成，紫羅蘭素是由細(xì)菌Janthinobacteriumsp.在早期生長(zhǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的一種紫色色素，取決于生長(zhǎng)介質(zhì)的溫度和固有特性。該微生物TTI可通過(guò)調(diào)整其輸入?yún)?shù)來(lái)匹配產(chǎn)品變質(zhì)動(dòng)力學(xué)，從而適用于多種肉制品。氣體指示型：包裝中的氣體成分的變化直接關(guān)系到包裝系統(tǒng)中肉制品的完整性、貨架期、質(zhì)量和安全性。氣體指示型能用以監(jiān)測(cè)由于食品基質(zhì)中理化反應(yīng)以及包裝材料的滲透引起的內(nèi)部氣體變化，還用于評(píng)估例如O2和CO2清除劑等活性包裝組件的功效。Won等[45]使用漆酶、愈創(chuàng)木酚和半胱氨酸設(shè)計(jì)了一種氧指示器，通過(guò)顏色變化檢測(cè)食品包裝中的氧氣。這些成分由一個(gè)壓力致裂的不透水屏障物理隔開(kāi)，只有當(dāng)屏障被破壞時(shí)，氧指示器被激活并起作用，其顏色變化速率與氧濃度成正比。將這種比色氧指示器引入肉制品包裝，可以監(jiān)控肉制品的保質(zhì)期。新鮮度指標(biāo)型：新鮮度指示器必須放在包裝內(nèi)，通過(guò)葡萄糖、有機(jī)酸、乙醇、揮發(fā)性鹽基氮和生物胺等來(lái)表征肉制品的新鮮程度。Wang等[46]研發(fā)了一種基于聚苯胺（polyaniline，PANI）的可再生指示器，當(dāng)TVB-N達(dá)到臨界值時(shí)，PANI膜從綠色變?yōu)榭兹杆{(lán)，以幫助消費(fèi)者識(shí)別食品的新鮮度。該新鮮度指示器提供了一種簡(jiǎn)單直觀的方法來(lái)檢測(cè)肉制品貯藏過(guò)程的品質(zhì)變化。Li等[47]利用紫薯提取物（purple potato extractions，PPE）、殼聚糖（chitosan，CS）和表面脫乙?；募讱に丶{米纖維（chitin nanofibers，CN）開(kāi)發(fā)一種新型的pH指示智能包裝。CS-CN-PPE膜不僅力學(xué)性能和耐水性能得到改善，還具有抗氧化性能和pH指示能力，CS-CN-PPE的這些特性使其作為智能包裝在肉制品工業(yè)中具有很大的應(yīng)用潛力。

4.2 傳感器型

傳感器型智能包裝是分析儀器的最佳替代品，能夠快速、無(wú)損地檢測(cè)包裝食品中的化合物或氣體，在肉制品包裝保鮮監(jiān)測(cè)領(lǐng)域有廣闊的發(fā)展空間。加拿大Toxin Alert公司開(kāi)發(fā)的Toxin GuardTM是一種基于抗體-抗原反應(yīng)的生物傳感器，通過(guò)固定在聚乙烯薄膜上的抗體與目標(biāo)病原體反應(yīng)改變其形狀或顏色，從而顯示肉類(lèi)食品的保鮮程度[48]。Ding等[49]將酸性染料修飾的纖維素與聚乙烯醇復(fù)合，研制了一種傳感器。該傳感器在pH為5～12時(shí)，顏色發(fā)生從黃色到紫色的顯著改變，可用于肉制品保鮮實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。Zhai等[50]研制了一種基于結(jié)冷膠（gellan gum，GG）包覆銀納米顆粒（AgNPs）的比色硫化氫傳感器，該傳感器歸因于Ag與H2S形成Ag2S的超強(qiáng)結(jié)合能力，能在檢測(cè)限為0.81μmol/L的條件下對(duì)H2S進(jìn)行分析，呈現(xiàn)出從黃色到無(wú)色的可見(jiàn)顏色變化。由于GG-AgNPs生物納米復(fù)合材料的顏色信息可以通過(guò)肉眼很容易觀察到，也可以通過(guò)智能手機(jī)等數(shù)字測(cè)量技術(shù)獲得，因此可以作為一種低成本、便攜式的比色H2S傳感器，方便無(wú)損地監(jiān)測(cè)智能包裝中的肉制品腐敗。

4.3 射頻識(shí)別

RFID標(biāo)簽是數(shù)據(jù)載體設(shè)備的最先進(jìn)示例，與條形碼相比，RFID標(biāo)簽更昂貴，需要更強(qiáng)大的電子信息網(wǎng)絡(luò)。其采用無(wú)線(xiàn)射頻進(jìn)行非接觸雙向通信的識(shí)別方式，對(duì)食品包裝的溫度、濕度等實(shí)時(shí)信息進(jìn)行采集、存儲(chǔ)、傳輸，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量高達(dá)1 MB。射頻識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)對(duì)肉制品“生產(chǎn)-運(yùn)輸-消費(fèi)”全過(guò)程的追蹤，對(duì)標(biāo)簽食品有溯源性，可以幫助消費(fèi)者判斷肉制品保鮮期，對(duì)于幫助回收某一批次不合格食品非常精確且高效。RFID技術(shù)已經(jīng)使用了大約40年，然而，它單獨(dú)或與條形碼數(shù)據(jù)載體結(jié)合用于肉制品包裝是一種可期的新方法。Eom等[51]提出了一種基于智能RFID標(biāo)簽的肉類(lèi)新鮮度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)由RFID標(biāo)簽、溫度傳感器、濕度傳感器、氣體傳感器組成，通過(guò)比較肉類(lèi)貯藏環(huán)境的溫度、濕度和氣體濃度，得到肉類(lèi)新鮮度與傳感器信號(hào)的關(guān)系，能對(duì)肉品的新鮮度進(jìn)行優(yōu)、中、差和變質(zhì)4個(gè)等級(jí)的評(píng)判。

5 存在的問(wèn)題及展望

肉制品種類(lèi)繁多，特點(diǎn)不一，包裝要求各異。未來(lái)肉制品保鮮包裝技術(shù)會(huì)朝著多元化的方向發(fā)展。我國(guó)用于肉制品包裝的材料大多是非生物可降解的，廢棄的包裝材料會(huì)對(duì)環(huán)境造成極大的污染，食品保藏期間包裝材料的物質(zhì)遷移也會(huì)帶來(lái)食品安全問(wèn)題。開(kāi)發(fā)可生物降解、對(duì)人體無(wú)毒無(wú)害的新型包裝將是未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。

真空包裝和氣調(diào)包裝在生鮮肉包裝中得到了廣泛的應(yīng)用，但在應(yīng)用效果方面與肉制品有較大的區(qū)別，未來(lái)還需加深研究。篩選具有適當(dāng)阻隔性的包裝材料對(duì)真空包裝而言非常重要，氣調(diào)包裝則必須根據(jù)肉制品的特點(diǎn)科學(xué)設(shè)計(jì)氣體比例，合理優(yōu)化包裝參數(shù)。

活性包裝由于添加了很多活性物質(zhì)，成本較高。在實(shí)際運(yùn)用中，活性物質(zhì)的選擇、劑量和添加方式需要進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)亩纠韺W(xué)研究，以防止由于物質(zhì)遷移而引起的食品質(zhì)量和安全問(wèn)題。此外，消費(fèi)者對(duì)活性包裝的認(rèn)知和接受程度低，會(huì)給肉制品活性包裝市場(chǎng)銷(xiāo)售帶來(lái)困難。未來(lái)的發(fā)展應(yīng)注重于研制更安全更容易獲取的活性物質(zhì)，并研究如何將活性物質(zhì)更好的與包裝材料相結(jié)合，同時(shí)需要加強(qiáng)活性包裝的宣傳及普及，減少消費(fèi)者對(duì)活性包裝技術(shù)的抵觸。

智能包裝技術(shù)具有巨大的發(fā)展?jié)摿?，未?lái)更多基于新原理研發(fā)的智能包裝將會(huì)不斷出現(xiàn)并商業(yè)化。新型智能包裝可以同真空包裝技術(shù)、氣調(diào)包裝技術(shù)、活性包裝技術(shù)結(jié)合起來(lái)，更全面科學(xué)的指示肉制品信息，最大限度地提高肉制品安全性和保鮮品質(zhì)。