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阻隔性檢測(cè)在乳品包裝中的應(yīng)用

閱讀：723發(fā)布時(shí)間：2024-5-18

　　摘要:本文以乳品和乳制品保存中的主要品質(zhì)影響因素為基礎(chǔ)，詳細(xì)介紹了阻隔性檢測(cè)在乳品包裝中的應(yīng)用，并對(duì)包裝材料的阻隔性與產(chǎn)品的保質(zhì)期之前的關(guān)系進(jìn)行了論述。
　　
　　關(guān)鍵詞：乳品,鮮乳,發(fā)酵乳,乳粉,阻隔性,透氧性,透濕性
　　
　　近年來(lái)，隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，乳品業(yè)進(jìn)入了黃金發(fā)展期，成為中國(guó)食品工業(yè)中發(fā)展zui快、成長(zhǎng)性的產(chǎn)業(yè)之一。如今乳與乳制品已經(jīng)成為健康生活的標(biāo)志之一，各種乳品、乳制品都有廣泛的銷(xiāo)售網(wǎng)絡(luò)。然而隨著出售環(huán)境的不同，乳品很難保證在持續(xù)穩(wěn)定的環(huán)境中存放（即使是鮮乳保存要自始至終提供低溫冷藏的環(huán)境也是比較困難的），因此乳品包裝對(duì)乳品質(zhì)量的影響是非常大的。包裝的好壞能夠直接影響乳品的保質(zhì)期，進(jìn)而關(guān)系到消費(fèi)者的食用安全。
　　
　　1.影響乳品質(zhì)量的主要原因及相應(yīng)的包裝形式
　　
　　乳品包裝作為乳品的一個(gè)組成部分，深刻影響著乳品業(yè)的發(fā)展。因?yàn)榕Ｄ桃鬃冑|(zhì)，因此無(wú)論是長(zhǎng)效奶（UHT）還是保鮮奶，都對(duì)包裝提出了嚴(yán)格的質(zhì)量要求。這里主要分鮮乳、發(fā)酵乳和乳粉三大類(lèi)進(jìn)行介紹。
　　
　　1.1鮮乳
　　
　　鮮乳可以加工成不同種類(lèi)的乳制品，而每一種產(chǎn)品都根據(jù)自身的保存特性具有不同的包裝要求。zui常見(jiàn)的是巴氏滅菌乳和超高溫滅菌乳（UHT乳）。
　　
　　巴氏殺菌是一種應(yīng)用zui廣泛的鮮乳處理方法，普通采用高溫瞬時(shí)滅菌，即把生乳加熱到70℃～72℃，維持10～20s。巴氏殺菌主要是殺死原乳中的細(xì)菌，以保證質(zhì)量和飲用的安全性；同時(shí)還可消滅能引起風(fēng)味變化的其他微生物和酶，以延長(zhǎng)鮮乳的保質(zhì)期。然而，巴氏殺菌一般只能殺滅乳中90％～99％的微生物，因此其保質(zhì)期不是很長(zhǎng)，要求的保存環(huán)境是低溫冷藏。光是引起巴氏殺菌乳中維生素?fù)p失的重要原因，其他營(yíng)養(yǎng)成分也會(huì)因光化學(xué)反應(yīng)而發(fā)生分解，因此乳品包裝需要避光。氧氣也是不可忽視的重要因素之一，如果包裝內(nèi)頂隙氧氣過(guò)多，或容器透氧過(guò)大，會(huì)使得包裝內(nèi)的乳品氧化反應(yīng)加劇，質(zhì)量迅速下降。常用的包裝有玻璃瓶、復(fù)合紙盒以及塑料袋。
　　
　　超高溫滅菌可以使鮮乳持續(xù)流過(guò)加熱工序，在高溫下（至少達(dá)到135℃）經(jīng)歷很短的時(shí)間（1s～2s），隨即進(jìn)行無(wú)菌包裝。超高溫滅菌乳（UHT乳）的營(yíng)養(yǎng)成分在貯存過(guò)程中的損失取決于貯存溫度、乳中起始氧氣的含量和包裝材料的性質(zhì)（對(duì)氧氣的滲透性和透光性）。氧化反應(yīng)和脂肪酸敗產(chǎn)生的異味也會(huì)進(jìn)入U(xiǎn)HT乳中，這些反應(yīng)的擴(kuò)展決定于乳中氧氣的含量和貯存溫度。各種類(lèi)型的包裝都可用于包裝UHT乳，襯有鋁箔的復(fù)合材料包裝UHT乳zui為常用，其中的鋁箔層是主要的阻隔層，不但可以有效防止氧氣的滲入而且可以保存鮮乳中的風(fēng)味成分。
　　
　　1.2發(fā)酵乳
　　
　　發(fā)酵乳制品是鮮乳或其制品經(jīng)均質(zhì)、殺菌等工藝操作后，再經(jīng)微生物發(fā)酵制成的產(chǎn)品（例如當(dāng)然非常流行的酸奶、酸酸乳、優(yōu)酸乳等）。酸乳是典型的發(fā)酵乳制品，加入水果、水果風(fēng)味物或糖類(lèi)等以后也可形成不同類(lèi)型的產(chǎn)品。按其存在形態(tài)可分為：凝固型（硬質(zhì)）、攪拌型（糊狀）和液體型。與鮮乳不同的是，發(fā)酵乳中的二氧化碳含量對(duì)風(fēng)味的變化和微生物的生長(zhǎng)都有重要影響。目前，發(fā)酵乳的包裝形式也是玻璃瓶、復(fù)合紙盒以及塑料袋（塑料容器、塑料杯）。
　　
　　1.3乳粉
　　
　　乳粉也是一種消費(fèi)量很大的乳制品，它是鮮奶或乳產(chǎn)品經(jīng)噴霧干燥加工而制成。氧化反應(yīng)的情況是決定乳粉保質(zhì)期的主要因素之一，要保證或延長(zhǎng)乳粉的保質(zhì)期，必須進(jìn)行密封包裝，以減少氧氣對(duì)乳粉品質(zhì)的影響。然而需要特別注意的是與液態(tài)乳制品不同，乳粉包裝的防潮性與隔氧性一樣重要。常用的包裝形式有金屬罐、鋁箔復(fù)合軟包裝袋、以及紙基復(fù)合罐。
　　
　　2.乳品包裝的重要檢測(cè)項(xiàng)目
　　
　　通過(guò)前一部分的敘述大家應(yīng)該可以總結(jié)出來(lái)，光照和氧氣、水蒸氣的滲透是乳品品質(zhì)的主要影響因素。其中乳品避光是*可以實(shí)現(xiàn)的，目前使用的乳品包裝材料，基本上都已經(jīng)很好地實(shí)現(xiàn)了對(duì)光線的阻隔。然而阻隔性的實(shí)現(xiàn)就不這么簡(jiǎn)單了，一方面與阻隔性材料的成本昂貴有直接關(guān)系，要達(dá)到理想的包裝阻隔性必然導(dǎo)致包裝的成本偏高，zui終導(dǎo)致產(chǎn)品生產(chǎn)成本的增加，另一方面是多層復(fù)合的方式無(wú)論是對(duì)于復(fù)合紙盒、復(fù)合塑料軟包裝袋或者復(fù)合塑杯都是一種非常適用的有效提高阻隔性的方式，然而相應(yīng)的多層復(fù)合生產(chǎn)設(shè)備以及原材料我國(guó)自主研發(fā)的水平還不足，主要依賴(lài)進(jìn)口，這點(diǎn)在復(fù)合紙盒的包裝上特別突出。因此，盡管乳品包裝成本居高不下的現(xiàn)狀已經(jīng)引起廣泛的關(guān)注，但是要取代這種高成本的包裝材料仍舊困難很大。
　　
　　此外，隨著所采用包裝材料的阻隔性的降低，會(huì)導(dǎo)致滲入包裝內(nèi)的氧氣以及水蒸氣的增長(zhǎng)，或是包裝內(nèi)的填充氣體滲出包裝的速度增快，zui終導(dǎo)致包裝內(nèi)氧氣含量的上升以及濕度的增加，而這些正是導(dǎo)致乳品以及乳制品變質(zhì)的主要原因。因此，可以說(shuō)在一定意義上講，對(duì)于同一種乳品或者乳制品（加工處理的工藝一致），包裝材料的阻隔性是其保質(zhì)期的主要決定因素。因此對(duì)于乳品和乳制品來(lái)講包裝材料的阻隔性檢測(cè)至關(guān)重要。
　　
　　包裝材料阻隔性的不同會(huì)對(duì)乳品保質(zhì)期帶來(lái)多大的影響呢？這里列舉我們所檢測(cè)的一些有代表性的乳品包裝材料的阻隔性檢測(cè)數(shù)據(jù)，差異就一目了然了。檢測(cè)所使用的設(shè)備是LabthinkVAC-V1型氣體滲透儀（透氣性檢測(cè)）和TSY-T3型透濕性測(cè)試儀。
　　
　　表1.乳品包裝材料阻隔性試驗(yàn)數(shù)據(jù)
　　
　　編號(hào)試樣透氧量透濕量用途
　　
　　1PP牛奶膜845.0881.72巴氏滅菌乳
　　
　　2PE黑白膜1＃958.0961.82
　　
　　3PE黑白膜2＃987.6372.02
　　
　　4AL復(fù)合塑料軟包裝膜1＃0.4720.19奶粉包裝
　　
　　L復(fù)合塑料軟包裝膜2＃0.4040.17奶粉包裝
　　
　　6涂覆PE包裝膜1＃8.454乳品包裝
　　
　　7涂覆PE包裝膜2＃13.397乳品包裝
　　
　　8涂覆PE包裝膜3＃11.817乳品包裝
　　
　　9PE牛奶膜1＃1335.624巴氏滅菌乳
　　
　　10PE牛奶膜2＃1587.467巴氏滅菌乳
　　
　　11紙塑鋁復(fù)合材料1＃0.3000.28乳品包裝
　　
　　12紙塑鋁復(fù)合材料2＃0.4180.21乳品包裝
　　
　　注：透氧量的單位是：ml/m2·24h·0.1MPa。
　　
　　透濕量的單位是：g/m2·24h。
　　
　　表1中所列試樣基本上已經(jīng)包含全部的乳品、乳制品包裝形式所需的包裝材料，例如屋脊包、利樂(lè)包等復(fù)合紙盒所采用的紙塑鋁復(fù)合材料，無(wú)菌包裝所采用的涂層/復(fù)合包裝膜，大眾包裝中zui常采用的PE黑白膜，以及奶粉包裝用AL復(fù)合塑料軟包裝膜。從表中數(shù)據(jù)可以看出復(fù)合紙盒所采用的紙塑鋁復(fù)合材料以及奶粉包裝采用的AL復(fù)合塑料軟包裝膜是各種乳品包裝材料中阻隔性的，透氣透濕數(shù)據(jù)都在高阻隔范圍中，當(dāng)然相應(yīng)的造價(jià)也很高，據(jù)有關(guān)資料介紹一個(gè)利樂(lè)包的成本不低于0.5元。無(wú)菌包裝所采用的涂層/復(fù)合包裝膜次之，屬于中阻隔的范圍內(nèi)，造價(jià)適中。包裝中zui常見(jiàn)的PE黑白膜以及牛奶膜的阻隔性是zui差的，僅透氣數(shù)據(jù)一項(xiàng)就要比紙塑鋁復(fù)合材料以及AL復(fù)合塑料軟包裝膜高出幾千倍，比涂層/復(fù)合包裝膜高出幾百倍，當(dāng)然價(jià)格也是zui低的，往往不足0.1元。
　　
　　包裝材料的選擇以及材料結(jié)構(gòu)和阻隔性的選擇都是*按照產(chǎn)品預(yù)定的保質(zhì)期來(lái)決定的。例如采用高阻隔性能的紙塑鋁復(fù)合材料以及AL復(fù)合塑料軟包裝膜所包裝的乳品或乳制品，其保質(zhì)期往往能達(dá)到數(shù)月，而且對(duì)于保存環(huán)境要求也不是很高，基本上無(wú)需在冷藏的環(huán)境下保存，如果采用阻隔性低的材料很可能導(dǎo)致大量產(chǎn)品提前變質(zhì)，或者給運(yùn)輸、貯藏帶來(lái)更大的困難。而黑白膜包裝的乳品保質(zhì)期也就幾天而已，這種產(chǎn)品往往消耗量大，屬于速產(chǎn)速銷(xiāo)的類(lèi)型，如果采用的包裝材料阻隔性過(guò)優(yōu)（例如采用中阻隔的材料）不會(huì)給保質(zhì)期帶來(lái)明顯的延長(zhǎng)卻反而會(huì)增加產(chǎn)品的包裝成本，因此必須根據(jù)產(chǎn)品的特性以及保質(zhì)期來(lái)選擇包裝材料。同時(shí)，包裝材料的阻隔性也可以根據(jù)產(chǎn)品的需要進(jìn)行“定制”，即是按照要求的阻隔性設(shè)計(jì)材料的結(jié)構(gòu)并選用相應(yīng)的材料。從表中數(shù)據(jù)可以看出，同是紙塑鋁復(fù)合材料，但是2＃試樣的阻氣性不如1＃試樣，而阻濕性更好；同是PE薄膜，但是有的阻隔性是900多，而有的就要達(dá)到1300多。阻隔性的提高是以增加成本為前提的，因此只要包裝材料能夠保證產(chǎn)品在保質(zhì)期中的質(zhì)量就可以了，片面的追求阻隔性也沒(méi)有太大的益處。
　　
　　3.總結(jié)
　　
　　目前，我國(guó)國(guó)產(chǎn)的乳品包裝材料已經(jīng)可以滿足一般的保質(zhì)需要（結(jié)合材料的阻隔性、避光性、力學(xué)性能以及密封性能），但是在的乳品包裝上依然需要依靠進(jìn)口。然而隨著乳品行業(yè)新產(chǎn)品的不斷推出以及新的處理工藝的推廣，新包裝形式的研發(fā)以及包裝材料的使用也進(jìn)入了快速發(fā)展時(shí)期，然而在材料的選擇上要求反而更高了，只有對(duì)材料的各項(xiàng)性能都進(jìn)行完備的檢測(cè)，才能更好地保證乳品的質(zhì)量，保證廣大消費(fèi)者的安全。

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