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氮气在食品充气包装中的应用

 引起食品变质的原因中 ，微生物的作用往往是最主要的。食品本身是微生物良好的培养基，如果让食品暴露在空气中于室温下存放，就为微生物的生长繁殖提供了良好条件，尤其是肉、鱼 蛋类和蔬菜等含水多、营养丰富的动物性或植物性食品，微生物在其中能够迅速地生长和繁殖，促进食品营养成分的迅速分解，使之由高分子物质分解成低分子物质，导致食品质量下降，最终发生变质和腐败。能够引起食品变质和腐败的微生物有细菌、酵母菌和霉菌。其中以细菌的作用所引起的变质最为显著。

食品的变质，还在于酶的作用。酶是一种生物催化剂，它能促使化学变化的发生，而不消耗其自身。无论是动物性食品还是植物性食品，它们本身都含有酶。在酶的催化作用下发生生物化学反应，引起食品变质。 变质产物如氨基酸一类物质的增多，为腐败微生物的繁殖创造了有利的条件，加速引起食品变质和腐败。并且，在微生物的生活过程中，又会产生出各种酶。可见，微生物和酶二者是互相促进食品变质和腐败的。
    引起食品变质的化学反应中，有一部分并非跟酶直接有关。如存放在空气中的食品，所含的油脂与空气中的氧气直接接触发生氧化反应，生成酮、醛、酸、醚、内酯等有机物质，而油脂本身的粘度和比重增加，产生令人难闻的哈味，被称为油脂的氧化酸败，俗称油哈。
    脂肪中过氧化物的存在，会促进酸败速度的加快，而导致食品变质，失去其商品价值。除油脂外，食品中的维生素C，也很容易在空气中被氧化成脱氢维生素。脱氢维生素C能继续分解，最后生成二酮古乐糖酸，便失去了维生素C的生理效能。
    暴露在空气中的食品，在氧的作用下，还会发生色泽的变化。如生肉放在空气中经过一段时间后，其颜色会自紫红色变到亮红色，再变至褐色。这种色泽的变化，是动物肌肉组织中的色素肌红蛋白，受空气中氧的不同作用方式和程度所造成。再如番茄色素， 由八个异戊二烯结台而成，结构中有较多的共轭双键，易被空气中的氧所氧化。其它如胡萝卜色素类，也均有易被氧化的性质。食品色泽的氧化改变，自然会降低食品的原有品质。
    综上讨论，食品变质和腐败现象的引起，几乎都直接或间接与空气中氧的存在有关，这就是说，氧的存在，是引起食品变质的一个重要外部因素，对食品的贮藏起着有害的作用。
    所以，为延长食品的保管和贮存期限，如何设法人为地将食品与空气中的氧隔绝开来，不让其与氧接触，防止脂肪等的氧化和微生物的繁殖，当是食品保藏技术的研究课题之一。同时，使食品与空气隔绝，还能有效地防止食品中水分从其表面蒸发或升华到空气中，即克服干耗现象。干耗不仅会使食品重量减轻，而且必然会伴随质量下降，如风味降低，表面萎缩，颜色改变，促进氧化，从而加速食品的变质。因此，防止和减少食品在保藏期间千耗现象的发生，也是避免食品过快变质，维持其固有商品价值的一个有效途径。
    食品的收缩包装、真空包装、充气包装等包装形式的原理，就是基于设法让食品不跟空气直接接触，与氧隔绝起来而可有效地防止食品中脂肪等营养物的氧化和微生物的生长繁殖，从而达到延长食品保藏时间的目的。所谓收缩包装，是将经包装、抽气、封口后的食品包装袋浸在热水或热风中，陡薄膜因受热收缩而抽紧，以紧紧地包住食品。此法包装简单，成本较低，产品光滑、随台，不易刺破，货架期好。所谓真空包装，是将袋内空气抽尽，呈真空状态。袋内因氧气少，抑制了细菌的繁殖，延长货架保存期，且能包装大块食品。近些年研究、发展和流行起来的充气包装，其操作顺序是将食品装入气密性较好的薄膜袋以后，封好口，抽尽袋内的空气，再充八“惰性”气体，使食品与空气中的氧气隔绝，从而能防止食品的氧化变质和微生物的繁殖。充气包装的效果比收缩包装和真空包装的效果都要优越，是一种比较理想的新式包装方法。