目前,軟包裝食品在美國市場十分活躍,由于其生產技術多年來得到許多改善,促進了食品軟包裝的較快發展和增長。但是,食品軟包裝還尚未完全取代金屬罐和阻隔性塑料罐頭的市場,只是處在不斷滲透進入食品、家禽肉、煮花生以及自熱型兩道主餐之間的小菜類食品中,并逐漸獲得市場的階段性發展。在通過與低酸的無菌食品包裝的市場競爭后,食品軟包裝以供給高質量加工食品的身份被推廣進入世界食品業。
軟包裝食品加熱殺菌
軟包裝食品的加熱殺菌技術是以保證低酸性食品能夠在常溫下保存為目的的。軟包裝食品在開發初期的品質要比傳統的罐頭食品要好,因此也有人稱之為軟罐頭食品。軟包裝食品在常溫下流通時不發生化學變化,常溫保存時與微生物無關。為了保證軟包裝食品的微生物學安全性,美國軟包裝食品生產中的溫度條件、密封性和生產記錄等都要接受特定的機關——美國食品和藥物管理局(FDA)的監督和管理。消費領域之所以較遲接受軟包裝食品和塑料制的托盤、杯、碗、瓶以及無菌包裝食品,一大原因就是其嚴格的法規標準的限制。
低酸性食品由于容易發生耐熱性芽孢增殖和有關食品中毒的毒素生成的危險,因此必須進行高溫高壓滅菌處理,其加熱殺菌的溫度條件必須在100℃以上,并保持此溫度條件達到一定時間,具體的溫度和時間因不同食品原料的起始微生物污染程度而定,要通過相應溫度滅菌程度的試驗來最終確定。
pH<4.6的食品也叫高酸性食品,如西紅柿等,由于水果和水果飲料中的微生物比較穩定,所以只需進行100℃以下的熱包裝,如低溫滅菌就可以了。
在傳統的食品加工制造過程中,低酸性食品在充填入金屬罐或玻璃容器以后,經過機械密封,需要進行115℃的高溫加熱和滅菌處理過程。為了達到無菌性,通常都是進行過剩殺菌或過度殺菌。
軟包裝食品所謂軟包裝食品,從根本上說就是用軟包裝類塑料袋或軟包裝鋁塑復合的多層袋取代金屬容器或玻璃容器而制成的包裝食品。其制造原理和相關規則與罐頭食品相同。但是,幾乎所有的塑料都要受到最大加熱溫度的限制,121℃是界限耐熱溫度。兩度相比較,塑料即使在較低的溫度加熱,也會因為受熱而變形。一般軟包裝采用加熱熔融法進行包裝袋的密封粘接。目前還不敢說與金屬罐的雙重卷邊密封法具有同樣程度的可靠性。軟包裝食品的優點是初期品質良好,容器的重量比金屬罐或玻璃瓶輕,開啟密封更為方便容易。因此,軟包裝食品更適合如今追求方便性的社會生活類型的要求。而且軟包裝袋的表面積大,更適合包裝裝潢的設計和印刷,對消費者具有更佳的商品吸引力。
無菌包裝食品在美國,無菌包裝食品已經過30年以上的市場歷史,現已成為食品市場的主流。無菌包裝食品與罐頭加熱食品相比由于加熱量小,因此食品品質高。包裝容器無論采用哪種材料、結構和形狀都是可能的。2002年采用牙膏管包裝形式裝布??;2003年,MorningStarandDairyFarmers公司超出傳統概念,更是用牙膏管形式裝入咖啡和乳飲料上市銷售。這幾種產品都已經得到低酸性食品的監管品質的機關許可,進行了商品注冊登記。殺菌過程采用包括螺旋式管式熱交換機在內的殺菌裝置,包裝瓶在經過用過氧化氫滅菌后進行最高充填速度為300瓶/分鐘的無菌充填。
非傳統的包裝制品作為替代金屬罐的產品,大約在20年前,塑料罐被研究開發出來,爿6用在實際生產中。需要注意的是對加熱殺菌的溫度控制。由于塑料對溫度的敏感性,需要比金屬罐裝食品更嚴格的溫度管理。雖然已經有微波爐加熱之類的商品生產設計,但與傳統的罐頭食品相比,實際上還是有一點點的變化和不同。用聚酯塑料制的廣口瓶裝的西紅柿湯是高品質制品,易開啟的再密封聚酯瓶西紅柿湯是趁熱包裝的產品,對希望用微波爐再加熱的消費者而言,無疑是方便的。此外,可以進行高溫高壓殺菌的名為Recart的紙容器在歐洲已被用于寵物食品包裝。微波殺茵食品與傳統的傳導加熱法相比,微波殺菌食品加熱速度成倍提高。通過對耐壓力容器內食品的微波加熱,食品可以在幾分鐘內從初始的冷卻迅速達到所需要的溫度。瑞典的Multitherm通過使用加壓熱水連同進行微波處理,使厚度為7mm以下的魚或薯類食品等順利完成了殺菌處理。
軟包裝和托盤食品加工技術
軟包裝食品意味著采用耐高溫高壓滅菌的容器能提供給最終經過高溫高壓殺菌處理的低酸性的可撓曲性軟包裝食品。因此,這里提到的使用托盤做包裝材料的用詞是否“出錯”了呢?軟包裝袋用材料在美國,生產制造和供應軟包裝的企業很少,得到“認定”的食品公司也很少。北美主要生產軟包裝食品的公司有wornick公司、Sopakco公司、Ameriqual公司等。此外,還有生產制造寵物食品(PetFood)的,Masterfoods公司、kalkalkan公司、Nestle公司等。主要供應軟包裝容器的企業有Pechiney公司、Pyramid公司、Kapak公司、Curwood公司、Reynolds公司、Sonoco公司等。
2003年,以色列的CLP包裝公司也進入了北美市場。2001-2003年,商業性生產成功地制造了軟包裝金槍魚和大馬哈魚食品。軟包裝袋是由泰國或厄瓜多爾加工的、由Pyramid公司引進供應、與亞洲公司配套生產的,這是此次成功商業生產的特點。2003年,SalaLee公司生產成功標準的直立袋無骨雞軟包裝食品。軟包裝袋使用的材料一般是聚乙烯(PE)/鋁箔(AL)/聚丙烯(PP)三層材料的復合袋。主要使用的是日本生產的裝置,由東洋自動機械公司或三菱重工業公司生產的填充機和熱封機。此外,還有韓國Hyewon公司的新型固形物包裝機也參與了生產。
高溫高壓滅菌為了使加熱殺菌時的熱移動達到最大,而且密封或沸騰時的損傷最小,最好在袋上設置固定或加固裝置。而且殺菌過程中必須進行謹慎而又微妙的精細控制。在軟包裝袋的高溫高壓殺菌技術方面,有FMC公司、Stock公司和日本的日阪制作公司等,能夠生產優質的裝置,并提供先進的技術。
成形后的軟包裝袋/充填/密封機械的生產速度較慢,與傳統罐頭的高速生產無法相提并論。密封檢查還不能引入自動裝置,仍需要用肉眼人工檢查。
軟包裝用托盤在軟包裝食品生產初期,充填嘴在密封部位來回移動,往往會使密封部位遭到污染,因此就考慮使用托盤,那時是防止污染的較為成功之舉。由于托盤的密封面扁平,因此密封的可靠性提高。而且消費者使用托盤比軟包裝方便容易,食用也方便。所以,有數家公司開發了高溫高壓滅菌的托盤包裝食品。其內裝的食品與罐頭食品有同樣的風味。
Hormel公司創造了不同的方法,它采用FMC公司生產的裝備??偟膩碚f,它是利用非結晶與結晶聚丙烯(PP)相結合的優質密封,在殺菌和商品流通方面也得到了相應的結合;在開啟密封時利用拉緊疲勞的崩壞,十分方便。結果,Topshelf公司在Hormel公司的參與下,開發成功了DintyMoore品牌的燉牛肉等軟包裝肉類食品。
走進美國超市的嬰兒食品專柜可以看到,Gerber公司的LilEntrees品牌的紙盒包裝容器十分醒目,引人關注。托盤內部設計了隔斷,每一隔斷區內分別裝入了低酸性的肉食小菜和水果餐后甜食等。可以在常溫下保存,用微波爐可方便地進行加熱,是幼兒、母親和小學生都可食用的高品質產品。托盤是由熱成形的多層阻隔性塑料材料制成的,用具有阻隔性的蓋密封。
雖然軟包裝托盤食品的生產供應商不多,但是有幾種寵物食品用阻隔性托盤包裝的產品也開發成功,并上市供應了,說明了它的可靠性和實用性。在軟包裝食品生產和發展的同一時期,許多消費者接受了高溫高壓滅菌的托盤這一商品形式,其生產量逐月增加。
貨架期在消費者的感官分析中,發現軟包裝食品在數個月后出現色澤和風味劣化現象。因此,三年左右的貨架期是今后的目標。但是,另一方面也有未發生變化的結果?,F在,美國陸軍為了消除軟包裝食品中的氧化作用,正在以活性包裝作為支援技術進行研究。
未來展望
低酸性食品的加熱殺菌過程中,減小熱量,提供高品質的食品,是今后研究的方向。高溫高壓殺菌的軟包裝食品是可供利用的技術之一。而且這些技術已經被研究證明,與傳統的罐頭食品加工技術具有相同的高信賴度和可靠性。目前,存在的一個問題是尚未將這種食品生產技術和產品提供給所有消費者使用。今后,經過對存在問題的進一步深入研究,將可以達到消費者期望的成功,完成軟包裝食品在常溫下保存三年以上的目標,從而取得更好的成果。