在過去30年中，MAP技術(shù)的使用范圍不斷擴(kuò)大，包括生熟肉制品、魚類、家禽、貝類、水果、醬類、脆片、咖啡、茶、蔬菜、面包等。目前MAP已成為一些產(chǎn)品的主要包裝形式，并且其占有市場份額也不斷提高。最近幾年，氣調(diào)包裝MAP已經(jīng)成為研究熱點(diǎn)。

　　氣調(diào)包裝（ModifiedAtmospherePackaging），簡稱MAP，可定義為“在能阻止氣體進(jìn)出的材料中調(diào)節(jié)食品的氣體環(huán)境的技術(shù)”。MAP的一個重要性是貯藏初始調(diào)節(jié)包裝內(nèi)的氣體組分，以達(dá)到抑制的腐爛和變質(zhì)，維持易腐爛食品正常貨架期內(nèi)的品質(zhì)或延長其貨架壽命的目的。因此氣調(diào)包裝又稱為主動氣調(diào)包裝（Activ eAtmospherePackaging）。

氣調(diào)包裝的現(xiàn)狀

　　氣調(diào)包裝的起源可追溯至19世紀(jì)30年代。當(dāng)時將新鮮牛羊肉裝在大包裝袋保鮮貯運(yùn)，而在水產(chǎn)品中的應(yīng)用始于1930年。但是這項(xiàng)技術(shù)大規(guī)模在商業(yè)上應(yīng)用是從1970年以后才開始。1979年英國Mark＆Spencer公司推出了MAP肉制品，兩年后應(yīng)用到了魚類、火腿等方面。對果蔬氣調(diào)保鮮的研究，早在1955年，美國Ger hard國家研究中心植物生理實(shí)驗(yàn)室的馬爾賽蘭，開始研究各種PE膜貯藏蘋果和梨，并對貯藏環(huán)境中的氧氣（O2）和二氧化碳（CO2）變化作了系統(tǒng)的研究，1960年發(fā)表研究報(bào)告，并稱為生理包裝貯藏。

　　我國氣調(diào)包裝起步于20世紀(jì)90年代，國家農(nóng)產(chǎn)品保鮮工程技術(shù)中心于1988年開發(fā)了果蔬專用PVC保鮮膜24種配方，從中篩選出32個品種，47種規(guī)格用于蒜薹、黃瓜、芹菜、葡萄、蘋果和鴨梨等保鮮膜袋的實(shí)際應(yīng)用。

　　氣調(diào)包裝體系的組成：果蔬貯藏過程中有兩個主要影響因素，即需氧菌和氧化反應(yīng)，兩者均需要O2。因此，要延長貨架期或保持果蔬的品質(zhì)，就需要降低環(huán)境的O2含量。試驗(yàn)證明，當(dāng)包裝內(nèi)的O2含量＜1％。各種細(xì)菌生長就急速下降，降低到0.5％時，其生長受到抑制并停止繁殖。然而，一些果蔬的腐爛變質(zhì)是由于厭氧／微需氧微生物和非-氧化反應(yīng)，實(shí)際上單獨(dú)利用真空包裝對其很難有效，并且產(chǎn)品不可避免地被皺縮而不適合許多的食物。MAP技術(shù)是特別為真空包裝中存在的問題而設(shè)計(jì)的，能進(jìn)一步地抑制微生物的腐敗和產(chǎn)品皺縮。MAP與真空包裝一樣，產(chǎn)品通常與冷藏相結(jié)合。其核心是將果蔬周圍的氣體調(diào)節(jié)成與正常大氣相比含有低氧和高二氧化碳的氣體，配合適當(dāng)?shù)臏囟葪l件，來延長新鮮產(chǎn)品的貨架壽命。MA P技術(shù)的調(diào)節(jié)氣體有氧氣、氮?dú)夂投�氧化碳�?/p>

　　氧氣 果蔬包裝保鮮理想的條件是要排除O2。然而，當(dāng)包裝新鮮果蔬時，O2 又是必不可少的。因?yàn)楣�蔬采收后必須進(jìn)行呼吸作用（如消耗O2和產(chǎn)生CO2），并且如果缺少O2將進(jìn)行厭氧呼吸，這樣將加速感官品質(zhì)的變化和腐爛。

　　二氧化碳 CO2能抑制細(xì)菌和真菌的繁殖與生長，但是具體的作用機(jī)制不是很清楚�？梢钥隙ǖ氖�，這取決于包裝內(nèi)的氣體擴(kuò)散，有以下理由：（1）抑制效果與CO2的存在直接相關(guān)。Gill和Tan（1980）指出抑制效果與CO2濃度呈線性關(guān)系直到其濃度達(dá)到50％～60％（大氣體積比），而進(jìn)一步增加濃度對大多數(shù)微生物效果不明顯。s hay和Egan（1987）以及Gill和Penney （1988）均認(rèn)為超過50％～60％將會擴(kuò)散至產(chǎn)品中，這樣可達(dá)到最佳效果。因此，包裝體積和包裝材料的透氣性及表面積應(yīng)該重點(diǎn)考慮。（2） CO2溶解性與貯藏溫度呈反比，因此低溫具有協(xié)同作用。（3）當(dāng)CO2濃度很高時，如存在含碳酸的一些解性氣體，將產(chǎn)生酸味。（4）產(chǎn)品吸收氣體將使得氣體體積減少，因此這會引起產(chǎn)品塌陷，這將稍微引起表觀上的變化，有時候會使人誤認(rèn)為是包裝不嚴(yán)和包裝材料的缺陷。

　　另外，CO2的抑菌效果還取決于存在的微生物的生長階段。CO2能增加延遲期和減少對數(shù)生長期的繁殖效率；然而前者的影響更明顯，因此當(dāng)細(xì)菌從延遲期向?qū)��?shù)生長期過渡時抑制效果將減弱。這樣，充氣包裝早階段CO2將更有效。應(yīng)當(dāng)指出以上引用的關(guān)于CO2抑制效果的參考文獻(xiàn)都是利用還有疑問的實(shí)驗(yàn)方法學(xué)（如利用無緩沖的介質(zhì)，在一實(shí)驗(yàn)中改變幾個變量等），作為結(jié)果肯定存在一些潛在的誤差。

　　綜上所述，氣調(diào)包裝系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)考慮多方面的因素，其中最重要的因素是包裝內(nèi)CO2和O2的相對含量，這主要是由包裝內(nèi)氣體濃度和包裝材料的透氣性決定。

果蔬氣調(diào)包裝應(yīng)用及發(fā)展 
　　新鮮的果蔬在采摘后，還進(jìn)行著旺盛的呼吸作用和蒸發(fā)作用。從空氣中吸取氧氣，分解消耗自身的營養(yǎng)物質(zhì)，產(chǎn)生二氧化碳、水和熱量。而呼吸期間的主要營養(yǎng)物質(zhì)是糖，因此呼吸反應(yīng)主要是糖的氧化反應(yīng)。當(dāng)氧氣供應(yīng)不十分充分時，這種呼吸稱為缺氧呼吸，亦即分子間呼吸。在缺氧呼吸時，將產(chǎn)生酒精等不完全氧化物。

　　正常供氧時果蔬進(jìn)行有氧呼吸，缺氧時進(jìn)行無氧呼吸，過快的有氧呼吸或無氧呼吸都會使果蔬老化或腐爛。果蔬的兩種呼吸產(chǎn)生程度與環(huán)境中氧的濃度成預(yù)定比例關(guān)系�？刂骗h(huán)境中的氧濃度，可使果蔬僅產(chǎn)生微弱的有氧呼吸而不產(chǎn)生厭氧呼吸。包裝在塑料袋內(nèi)的果蔬，在呼吸作用下消耗O2并產(chǎn)生CO2，逐漸增加環(huán)境中的CO2和降低CO2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O2和排除CO2。當(dāng)體從薄膜滲透的速度與果蔬呼吸速度相等時，包裝袋內(nèi)的氣體達(dá)到某一平衡濃度，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。影響包裝袋內(nèi)產(chǎn)生氣體平衡濃度的因素很多，如果果蔬的呼吸速度、薄膜對O2與CO2的透氣比率、貯藏溫度等。果蔬氣調(diào)包裝有兩種包裝方式，一種稱為被動氣調(diào)，即目前超市供應(yīng)的用塑料膜交換氣體來調(diào)節(jié)O2 與CO2含量；一種稱作主動氣調(diào)，根據(jù)果蔬呼吸強(qiáng)度充入低氧和二氧化碳的混合氣體并利用不同透氣薄膜進(jìn)行氣體交換，盡快使包裝袋內(nèi)氣體交換達(dá)到平衡。顯然，主動氣調(diào)方式優(yōu)于被動氣調(diào)方式。但技術(shù)復(fù)雜并受到高透氣性薄膜品種不多的限制。新鮮果蔬的貨架壽命取決于果蔬的生理老化和水分損失。氣調(diào)包裝能有效地控制以上影響因素，使一些重要的商品的貨架壽命延長。在貯藏過程中當(dāng)糖和酸分解時，果蔬的感官品質(zhì)開始發(fā)生變化，變化速率是由其呼吸作用決定的，因此，貨架壽命必然與呼吸作用密切相關(guān)。MAP就是通過降低氧氣的含量來降低厭氧呼吸速率。

　　因?yàn)榘�裝體系必須要允許呼吸作用的氣體交換。真空包裝達(dá)不到這種要求，雖然充氣包裝有時也是利用自然包裝的方法，但最常用還是設(shè)計(jì)一種包裝體系，這個體系應(yīng)達(dá)到合適的氣體氛圍，使得呼吸作用和包裝的透氣性達(dá)到平衡。在這樣的體系列中，包裝膜的透性（如O2的進(jìn)入和CO2的排除）應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品的呼吸速率（如O2的消耗和CO2的產(chǎn)生）進(jìn)行選擇，目的是在貯藏期間內(nèi)氣體組分從20.95％O2和0.03％CO2調(diào)節(jié)到2％～5％和 3％～8％。

　　然而，事實(shí)上，MAP應(yīng)用很復(fù)雜，因?yàn)楹粑�作用和包裝膜的透氣性是在不斷的變化.呼吸速率取決于許多因素，如果蔬類型以及各種果蔬不同的品種（如萵苣品種不同，呼吸速率也決然不同），成熟度（如成熟的香蕉的呼吸速率是綠香蕉的4～5倍），以及制備過程中損傷程度（如條狀的胡蘿卜的呼吸強(qiáng)度是沒有切條胡蘿卜的6～7倍）。溫度也是最重要的影響因素之一，溫度每升高10。c，呼吸速率一般增加2～3倍。然而盡管如此，常溫貯藏非常普通，因?yàn)槔洳匦枰�的費(fèi)用太高，而事實(shí)上CO2比低溫更加有效，一般呼吸作用可控制為低溫的4～5倍

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