油脂是日常消費和食品加工中的重要原料，廣泛用在各種食品加工上，用于改善產(chǎn)品性質，賦予食品良好的風味和質地。食用油脂包括動物脂肪和植物油。作為人類三大營養(yǎng)素之一，油脂具有極高的熱能，在人體內(nèi)具有重要的生理功能。但是含油脂食品在貯運加工中極易發(fā)生氧化，油脂氧化所產(chǎn)生的產(chǎn)物會對含油脂食品的風味、色澤以及組織產(chǎn)生不良的影響，以至于縮短貨架期，降低這類食品的營養(yǎng)品質。同時，油脂的過氧化還會對膜、酶、蛋白質造成破壞，嚴重危害人體健康。油脂的包裝主要是防止氧化酸敗，因此包裝要做到密閉、隔絕空氣、避光，其中首要的是隔絕空氣。
一、影響油脂氧化的主要因素
影響油脂氧化的因素較多，總體上可分為內(nèi)部因素和外部因素兩大類。
1．內(nèi)部因素
（1）脂肪中脂肪酸組成。油脂中的脂肪酸分為飽和脂肪酸（SFA）、單不飽和脂肪酸（MUFA）和多不飽和脂肪酸（SUFA）。常見的飽和脂肪酸有：軟脂酸（C16：0）、硬脂酸（C18：0）、花生酸（C20：0）等；單不飽和脂肪酸有：油酸（C18：1）、菜子油酸（C22：1）等；多不飽和脂肪酸有：亞油酸（C18：2）、亞麻酸（C18：3）和花生四烯酸（C20：4）。一般的飽和脂肪酸是最穩(wěn)定的，油脂的氧化變質是從不飽和脂肪酸的氧化開始的，油脂分子的不飽和程度越高，氧化作用發(fā)生越明顯。多不飽和脂肪酸的不穩(wěn)定性大于單不飽和脂肪酸，游離脂肪酸的氧化速度略高于甘油酯化的脂肪酸。天然脂肪中脂肪酸的隨機分布降低了氧化速度，但當一些產(chǎn)品油脂中存在較多的游離酸時，會提高體系中微量元素對脂肪酸的催化活性而加快油脂的氧化。
（2）油脂內(nèi)源性抗氧化劑。除油脂本身成分不同外，油脂本身還含有不同的內(nèi)源性抗氧化劑（如生育酚、磷脂等）。內(nèi)源性抗氧化劑的種類與含量隨植物油的不同而不同。大多數(shù)植物油脂中含有不同程度的生育酚，例如大豆油87～280mg/100g，葵花籽油51～74mg/100g，小麥胚芽油180～520mg/100g。它們對油脂本身起到一定的抗氧化作用，從而影響油脂的氧化。
2．外部因素
影響油脂氧化的外部因素主要有水分活性（水分含量）、包裝內(nèi)氧氣成分、流通環(huán)境溫度以及光照等。
（1）水分。有研究表明，油脂食品中少量的水分（0.2％）被認為有益于油脂的穩(wěn)定性。水能水化金屬離子，降低其催化活性，防止亞油酸的氫過氧化物分解而產(chǎn)生自由基。但水分含量增加，脂類氧化速度便會呈現(xiàn)先快速升高，后基本保持不變，然后再次快速升高的變化。若水分含量過高，則油脂的自動氧化速度加快，例如油炸花生中平衡含水量在2.02g/100g時氧化酸敗速度最慢。
（2）包裝內(nèi)氧氣含量。氧是影響油脂氧化酸敗的主要原因之一?？諝庵械难跤椭械娜芙庋踅詴龠M油脂的氧化。若含油脂食品的包裝容器密封不嚴或所使用的包裝薄膜透氣性過大時，氧氣容易透過包裝滲透到容器內(nèi)導致食品產(chǎn)生氧化酸敗。油脂的氧化速度隨大氣氧分壓的增加而增加，當氧分壓達到一定值后，氧化速度保持基本不變。
（3）溫度。溫度是影響油脂氧化的最重要因素。一般化學反應溫度上升10℃，反應速度便會增加一倍，油脂也不例外，脂肪自動氧化的速度，隨溫度升高而加快。
（4）光照。環(huán)境光照強度是引起油脂光氧化的主要原因，在含油脂食品的儲藏銷售過程中，使其氧化酸敗的光源主要是太陽光、人造白熾燈光等。有學者指出，短波長光線（紫外光）對油脂氧化的影響較大，在油脂類食品的包裝流通過程中，主要受櫥窗和商店內(nèi)部的熒光燈產(chǎn)生的紫外光影響。這些光是波長達390μm的紫外線和波長390～490μm的紫色和藍色可見光，其光波與其他可見光相比較短，因此所含能量也較大。
二、含油食品抗氧化包裝及貨架壽命研究進展
由于含油脂類食品的主要氧化類型為自動氧化和光氧化，因此在這類食品的儲存銷售過程中須考慮到如何阻止氧化，保證食品品質。在食品加工中最普遍使用的是添加各種抗氧化劑的方法，但大多數(shù)抗氧化劑耐熱性較差，因此僅靠抗氧化劑的添加并不能完全保證食品品質。為此，近幾年來國內(nèi)外學者、食品及包裝業(yè)內(nèi)人士越來越重視對這類食品抗氧化包裝的研究。基于油脂氧化的基本機理，這類食品的抗氧化包裝主要采取阻氧、避光的包裝形式，以隔絕外界的氧氣和光對油脂氧化穩(wěn)定性的影響。
1．阻氧包裝
主要指包裝材料本身對氧氣的阻隔性能。早期的食用油通常用玻璃瓶包裝，由于玻璃密度大、易碎、攜帶不方便等缺點，近幾年逐漸被聚氯乙烯、聚苯乙烯等各種塑料容器所取代。瓶蓋多采用螺旋蓋，蓋內(nèi)襯墊一層墊片，以增強其密封性。
在其他含油脂食品的包裝中多采用多層復合材料，如BOPP/VMCPP、各種K涂材料的復合、鋁塑復合材料等。
2．阻光包裝
有研究表明，在環(huán)境溫度、濕度和包裝袋內(nèi)氧氣濃度相同的情況下，包裝用材的透光性對這類食品的貨架壽命有很大影響。GrithMortensen等人通過實驗證明，在透明材料包裝中，相對于氧氣參與的自動氧化，干酪中油脂更容易受到光的影響發(fā)生光氧化。
針對紫外線對油脂氧化的影響，國內(nèi)外學者把越來越多的注意力放在阻紫外光包裝的研究上。傳統(tǒng)的紫外線的阻光包裝有兩種：一是采用不透光的包裝材料，如鋁箔、紙以及它們的復合材料；二是讓塑料薄膜著色或印刷。前者完全遮光，已經(jīng)不具有透明材料特性；后者則透明性下降，使商品價值下降。為了達到既阻止紫外線照射又使包裝透明的目的，可采用紫外線吸收劑加以解決。方法為將紫外線吸收劑混合在樹脂中，制成透明包裝材料，或者將摻有紫外線吸收劑的黏合劑或涂料涂覆在塑料薄膜上，由此得到既有透明性又能防止紫外線照射的薄膜。
紫外線吸收劑有兩大類：有機物紫外線吸收劑和無機超微粒子紫外線吸收劑。前者使用較早且用途廣泛，后者微納米技術發(fā)展的產(chǎn)物，歷史較短但具有優(yōu)勢和發(fā)展前途。目前具有吸收紫外線的包裝材料主要有以下幾種：
（1）ZDP-1功能復合膜。這種復合膜基材的適應范圍較廣，組合后用于生成復合膜。復合后的薄膜黏合強度、熱封強度和耐煮度幾乎不變，不損傷透明性，可阻止95％的紫外線，且防紫外線功能穩(wěn)定性好。目前這一薄膜在糕點等快餐食品領域已經(jīng)實用化，并在茶葉、面條、海菜和熟肉制品逐漸推廣使用。但其缺點在于無法防止可見光的透過。
（2）加入氧化鐵超微粒子紫外吸收劑制得的極其透明包裝材料。經(jīng)測試證明，該類材料厚度約1mm的片材基本上就能阻止波長400nm以下的光，但波長在600nm以上的可見光還是可以透過包裝材料。
除此之外，在食用油的PET瓶內(nèi)添加紫外線阻隔層，可有效地阻止90％的紫外光，有效阻止食用油的光氧化過程。
3．真空、充氣包裝
對于油炸、油炸膨化含油脂類食品，油炸工序多使用富含不飽和脂肪酸的棕櫚油，且油炸過程通常在有催化作用的金屬容器內(nèi)，暴露在空氣中進行的，油中過氧化值很高，油炸后有相當多的油留在成品表層。使用傳統(tǒng)包裝形式包裝后袋內(nèi)空氣多，袋的阻隔氧化性能并不理想，在貯運過程中必將繼續(xù)氧化，導致過氧化值的上升幅度加大。并且這類食品極脆，在運輸過程中容易破碎，因此這類食品多采用真空、充氣包裝以有效地減低過氧化值對人體的危害性。
4．脫氧活性包裝
采用充氮或真空包裝的優(yōu)點是安全、無毒，對人體無害，但設備費用較高，且無法完全去除包裝中的全部氧氣。包裝中氧氣殘存量在2％～5％之間，并不能完全抑制油脂氧化的發(fā)生，因此目前的含油脂食品包裝開始應用脫氧包裝形式。脫氧包裝屬于活性包裝的一種，最早在日本被開發(fā)，目前在日本、澳大利亞和美國等國家已經(jīng)在市場上使用10年以上。這種包裝在很短的時間內(nèi)吸收包裝內(nèi)的氧，使包裝內(nèi)氧氣的濃度達到0.1％以下，甚至近于無氧狀態(tài)，使食品免受氧的影響，質量得到保證。過去的脫氧包裝是用含有吸氧劑等活性作用物質的小袋子、片劑或紙條等加入包裝中，近年發(fā)展成直接將吸氧物質一起加在包裝材料里，達到除氧功能。值得注意的是，無論含油脂類食品采用脫氧包裝或真空包裝或充氣包裝，都對包裝材料和封口的密封性提出了相應的要求，必須要求包裝材料的透氣率最低。最理想的包裝材料應兼具遮光性與防潮性能，以排除濕度和紫外光對油脂氧化的促進作用。
三、典型油脂食品的包裝
1．烹調(diào)油包裝
烹調(diào)油包括豆油、菜籽油、香油和色拉油等。傳統(tǒng)上，烹調(diào)油均采用玻璃瓶包裝，近年來逐漸被塑料包裝容器所取代，常用容器有PVC、PET、PS瓶和PE注塑容器。
油脂的新型包裝材料和容器正在開發(fā)之中。紙/PE/離子型樹脂復合材料制成的容器熱封性好，又耐油脂；PA（或CPP）/Al/離子型樹脂可用作盒中襯袋包裝油脂，也可制成自立袋。
熬煉好的動物油脂為了避免污染，使消費者打開包裝即可食用，在熬好后，稍加冷卻，就用聚酯復合薄膜封袋，或者直接將其注入聚丙烯薄壁容器使其在容器內(nèi)凝結。這兩種包裝都能使內(nèi)容物隔絕空氣及其他污染物，有較長的貨架壽命。油脂大容量包裝都是用鐵桶。
2．花生醬、芝麻醬等含油食品包裝
花生醬、芝麻醬等都是油脂含量較高的食品，容易氧化而引起酸敗，并產(chǎn)生蛤喇味。這類食品的傳統(tǒng)包裝方法是采用玻璃瓶、罐包裝，并加入適量的抗氧化劑。
花生醬和芝麻醬等含油食品的現(xiàn)代包裝廣泛采用塑料薄膜和吸塑成型容器包裝，并輔之以真空和充氣包裝技術，可有效地抑制內(nèi)裝的食品發(fā)生氧化酸敗。在選用包裝材料時，應注意環(huán)境溫濕度對材料透氣性能的影響，使包裝產(chǎn)品在溫、濕度變化環(huán)境之中盡可能維持包裝內(nèi)的氣氛穩(wěn)定，確保產(chǎn)品在貯存期限內(nèi)的質量。如花生醬和芝麻醬的充氮包裝，在環(huán)境濕度為50％RH時，可以采用PT/PE薄膜包裝，若在環(huán)境濕度為80％RH時，因PT/PE膜的透氣率隨之增高，因而不宜選用，此時應選用PA（PET）/PE、BOPP/A1/PE（EVA）等阻氣性能較好的復合薄膜。
常用的調(diào)味品有醬油、醬類、食醋、味精和食鹽等。在我國，調(diào)味品的傳統(tǒng)包裝是用玻璃瓶。調(diào)味品的新型包裝材料也在廣泛應用。
（1）醬油、醬類、食醋的包裝。醬油、醬類、食醋目前基本上都已強制采用玻璃瓶包裝或其他小包裝，這樣可以避免貯存和運輸過程中受污染。此外還可采用硬質聚氯乙烯瓶和雙拉伸聚丙烯瓶包裝，近年來已開發(fā)生產(chǎn)的塑料軟包裝醬油和食醋，其保質期可達6個月。
（2）辣醬油、番茄醬、蛋黃醬等高檔調(diào)味品的包裝。辣醬油、番茄醬、蛋黃醬含有豐富的營養(yǎng)成分，易變質、變味，需用高阻氣性包裝材料進行包裝。除了常用的玻璃瓶包裝之外，國外開發(fā)了多層吹塑容器如PA/PE、PE/EVAL/PE等共擠吹塑瓶用于這類調(diào)味品包裝，復合片材熱成型容器也常用作辣醬類調(diào)味品的包裝。
1．簡述乳制品的分類。
2．詳細說明乳制品的包裝要求。
3．概述不同類型的飲料包裝要求。
4．詳細說明包裝在糖果、巧克力中的作用。
5．簡要分析常用巧克力包裝材料。
6．影響油脂氧化的主要因素，可采用哪些包裝方法進行抗氧化？
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