肉类食品保鲜包装材料与技术的研究进展

2019-02-15骆双灵张萍高德

食品与发酵工业 2019年4期

骆双灵，张萍，高德

1(浙江大学生物系统工程与食品科学学院，浙江杭州，310058) 2(浙江大学宁波理工学院包装工程研究所，浙江宁波，315000)

随着生活水平的提高，人们越来越注重肉类食品的安全卫生质量，同时对肉的加工体系和消费形态有更高的要求。在肉品的流通和销售中，主要以冷鲜肉，冷冻肉和肉制品为主。在我国，冷鲜肉大多是以裸露或简单包裹的形式贮藏、运输和销售，过程中受到周围环境因素的影响，肉品会加速出现腐败变质、肉色变暗和汁液流失等现象，大大降低了其商业价值[1]。冷冻肉的保质期一般较长，但由于冷冻肉在冷冻过程中冰晶生长，造成细胞脱水，而大冰晶的压迫又会使肌细胞破损，从而造成解冻时汁液大量流失，营养成分减少，肉质老化干枯无味[2-3]。肉制品是指用畜禽肉为主要原料，经调味制作的熟肉制成品或半成品，如香肠、火腿、培根、酱卤肉、烧烤肉等[4]。肉制品含有丰富的蛋白质、脂肪等营养物质，易在微生物、光照、氧气的作用下发生败坏[5]。目前，肉品的主要包装依赖于包装材料、包装技术的选择，材料一般为高阻隔性的多层复合膜，要求氧气透过率低，且对CO2和N2有阻隔作用，包装技术主要包括真空包装、气调包装、智能包装等。

肉品市场的竞争在很大程度上是由包装的科学可行性和质量竞争来决定的。近几十年来，材料、方法和机械技术的进步提高了肉品包装的效率和功能。包装材料日新月异，从普通的塑料包装(如聚丙烯、聚乙烯等)到现在研究较多的可食性薄膜、纳米复合薄膜等，而肉品包装理念也出现新特色，能够控制包装内环境、监控食品质量的智能包装越来越受到人们的重视。因此，本文对多种保鲜包装材料及包装技术在肉品保鲜领域中的应用进行回顾，提出肉品包装材料目前存在的问题和发展趋势。

1 包装材料

1.1 复合包装

市场上肉品生产和销售环节使用的包装材料主要为非生物可降解材料，如铝箔、尼龙(polyamide，PA)、聚乙烯(polyethylene，PE)、聚苯乙烯(polystyrene，PS)、聚丙烯(polypropylene，PP)、聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate，PET)、乙烯-乙烯醇共聚物(ethylene vinyl alcohol copolymer，EVOH)和聚偏氯乙烯(polyvinylidene chloride，PVDC)等[6]。铝箔通常与其他材料合成铝箔复合材料，对水蒸气与氧气的阻隔性极好。聚氯乙烯和聚偏氯乙烯具有较强的阻隔性，但不耐热封；聚酯的柔软性较好；聚乙烯氧气透过率较高，尤其是低密度聚乙烯，但是其抗酸碱、抗油性和水蒸气透过性好；尼龙防氧气透过率较低，耐热、耐寒性较高，机械性较强，但其水蒸气透过率却很大[7]。单层的包装材料大都不能满足肉品贮藏保鲜的需要，因此，肉类的包装材料多以多层复合的形式制备成复合塑料薄膜，通过阻隔外界微生物、调节包装体系内的气体成分，降低环境温度达到保鲜肉品的目的。

具有高阻隔性的普通塑料复合包装材料对于肉品的微生物生长、过氧化值升高、持水量(WHC)、蒸煮损失、滴水损失、pH值波动等化学和物理变化过程有较明显的抑制作用。

PETTERSEN等[8]分别用PE/EVOH/PA/PE、PS/EVOH/PE、PET/EVOH/PE、高密度聚乙烯(high density polyethylene,HDPE)包装鸡胸肉，并在4 ℃条件下储存。研究发现氧气透过率(OTR)最高的包装材料(HDPE)中的鸡胸肉，细菌生长最快，异味程度最高。因此，包装膜的高阻隔性对于肉品保存至关重要。

梁丽敏等[9]用不同复合包装材料PA/PE、PET/Al/PA/PE、PET/PE包装广式腊肉，3种包装袋对抑制酸价升高的作用不大。在抑制广式腊肉的脂肪氧化方面，PET/Al/PA/PE效果最好，而PET/PE的效果最差。因此采取高阻隔性的包装材料对腊肉进行包装处理，可以在一定程度上抑制过氧化值的升高，另外，储存温度对微生物生长和异味的影响比包装中初始存在的氧气更大。

DE等[10]研究了不同阻隔性的聚烯烃薄膜(Cryovac膜和Weegal膜)包装对小牛牛肉的化学、物理和微生物变化的影响。研究表明具有较高阻隔性的Weegal膜由于其气体渗透性降低，能够减少和延迟化学和物理变化过程，对小牛牛肉的色泽、持水量(WHC)、蒸煮损失、滴水损失、蛋白质氧化和氢过氧化物浓度的影响更小。

吴文锦等[11]在4 ℃贮藏条件下，以樱桃谷鸭鸭肉为原料，研究包装材料(聚氯乙烯袋和铝箔复合袋)对鸭肉品质的影响。结果表明：相同包装方式下，由于铝箔对氧气具有较好的阻隔性，其包装的鸭肉色泽较聚氯乙烯包装的好，pH值波动范围小，嫩度高，持水性高，挥发性盐基氮值低。

综上可知，阻隔性较好的复合包装材料对肉类食品可以起到很好的保鲜作用，而且，此类材料在实际生产运输中也得到了很好的应用。但是，非生物可降解材料的广泛应用不利于环境的友好发展，因此，人们正在大力开发可生物降解材料。

生物基材料是利用谷物、豆科、秸秆、竹木粉等可再生生物质为原料制造的新型材料或化学品[12]。生物基塑料是生物基材料的一种，具有可降解性、环境友好性、抗菌性、安全、方便等优点。目前，人们正在积极开发无毒可生物降解的食品包装材料。对于肉品包装而言，材料的氧气阻隔性显得尤为重要。目前所用材料的氧气阻隔性远好于大多数可生物降解材料[13]。因此，提高可生物降解包装材料的氧气阻隔性能是生物降解材料在肉类包装中应用的关键。

DONG等[14]制备了可生物降解的聚碳酸亚丙酯/聚乙烯醇/聚碳酸亚丙酯(poly propylene carbonate/polyvinyl alcohol/poly propylene carbonate，PPC/PVA/PPC)薄膜包装冷藏肉制品。研究显示与PPC膜相比，PPC/PVA/PPC膜在0、50RH%下的氧气阻隔性能提高了约500倍。在冷藏肉类包装材料的应用中，PPC/PVA/PPC薄膜可以有效地降低冷藏肉类的总活力计数(TVC)和挥发性盐基氮(TVB-N)。

刘燕等[15]以聚乳酸/聚碳酸亚丙酯/聚己二酸对苯二甲酸丁二醇酯(poly(L-lactide)/ poly propylene carbonate/polytetramethylenene terephthalate，PLLA/PPC/PBAT)可降解薄膜为试验组，以尼龙/聚乙烯(PA/PE)薄膜以及无包装作为对照组，在2～4 ℃条件下冷藏一段时间后，检测骆驼肉的各项指标。结果表明，PLLA/PPC/PBAT薄膜的氧气透过系数和水蒸气透过系数均小于PA/PE膜。用PLLA/PPC/PBAT可降解薄膜包装的新鲜骆驼肉的菌落总数(CFU)、pH值、挥发性盐基氮(TVB-N)、硫代巴比妥酸(TBA)值均低于其他2组，骆驼肉的持水力、色泽、剪切力也明显优于其他2组。因此，具有更高阻隔性的PLLA/PPC/PBAT可降解薄膜对于延缓骆驼肉的腐败变质具有重要作用。

1.2 活性包装

相比于传统包装，活性包装是一种新的包装理念。按照著名包装学家ROONEY的定义[16]，活性包装是一种不仅能包裹食品，而且对于食品具有一定有益作用的包装。活性包装的作用是使食品与环境相互协调，创造出一种适宜食品保存的内在条件，这样可以保持食品原有品质，延长食品货架期。目前研究较多的活性包装有抗菌、抗氧化、吸收不良气味等功能[17]。

1.2.1 抗菌活性包装

抗菌包装是活性包装中最重要的一种，得到了人们高度重视和广泛的研究。抗菌包装通过使用具有杀菌作用的包装材料或在包装材料中添加抗菌剂，抑制贮藏过程中食品微生物的生长，从而延长食品的保质期。与普通包装相比，抗菌包装对确保食品安全以及延长食品货架期的作用更为突出。

银离子是一种应用广泛的抗菌剂，能够灭活重要的酶并防止细菌细胞内的DNA复制。LEE等[18]将银沸石浸渍在包装纸中，以减少生牛肉、猪肉和火鸡切口上的细菌生长。在10 ℃的储存温度下，在所有包装纸上，假单胞菌菌落数都呈对数增长。与普通的食品包装纸相比，银沸石纸上的生物体的生长速度较慢，储存在银-沸石纸上的牛肉、猪肉和火鸡样品的存活细胞数平均减少1 g CFU/g样品。

目前，为了减少环境污染，将生物可降解材料与抗菌剂结合制备生物基抗菌活性包装已成为研究热点。张玉琴[19]使用聚乙烯醇(PVA)和聚己内酯(polycaprolactone，PCL)改性聚乳酸(PLA)，同时加入抗菌剂制备生物基抗菌薄膜，并评价了其对冷鲜肉的真空包装和贮藏期间品质的影响。结果表明，分别加入抗菌剂茶多酚(tea polyphenols，TP)、山梨酸钾(potassium sorbate，PS)、海藻糖(trehalose，TH)、乳酸菌链球素(nisin,N)后，PLA/PVA/PCL复合抑菌膜包装的冷鲜肉货架期分别可达到23、31、21、23 d，而PLA/PVA/PCL复合膜包装的冷鲜肉货架期为19 d，而空白组冷鲜肉的货架期仅11 d。同时，加入抗菌剂后，PLA/PVA/PCL复合抑菌膜在相同储存条件下的pH值、色差和挥发性盐基氮等指标都明显优于对照组。

Skate是一种鱼类，在处理过程中会产生大量由皮肤和骨组成的副产品，含有大量胶原蛋白。由胶原蛋白水解得到的鱼胶明胶具有良好的成膜能力，滑冰鱼皮肤明胶(skating fish skin gelatin，SSG)可以用作新型薄膜基材。SSG也是一种新的生物降解膜源，LEE等[20]制备了百里香精油(thyme essential oil，TEO)/SSG复合抗菌薄膜，并用含有1%TEO的膜包裹鸡里脊肉样品。与贮藏期间的对照相比，TEO/SSG复合抗菌薄膜抑制了鸡里脊肉中单核细胞增生李斯特菌和大肠杆菌的生长。因此，添加TEO的SSG膜具有作为活性抗菌食品包装的潜力，以延长鸡里脊肉的保质期。

迷迭香精油(rosemary essential oil，REO)含有许多重要的生物活性化合物，如单萜烯烃，氧化单萜烯、倍半萜烯等，具有抗氧化和抗菌特性。SIROCCHI等[21]将REO喷洒在由纸层、金属层、高密度聚乙烯(HDPE)层复合而成的材料上制成抗菌活性包装(antimicrobial packaging，AP)。以不含REO的复合材料(NAP)作为对照，用两种材料来包装牛肉，并在4 ℃下储存20 d。结果表明，与NAP肉相比，AP肉中嗜冷菌、嗜热假单胞菌、假单胞菌和肠杆菌明显减少。在高O2条件下的AP样品保质期约为14～15 d。

以上是通过抗菌剂的迁移机制来达到抗菌的目的，与此相反的是聚合物抗菌剂，其作用是接触-活性杀灭机制[22]。壳聚糖和聚[2-(叔丁基氨基)乙基甲基丙烯酸酯]都属于聚合物抗菌剂。

SDROBIS[23]分别用低密度聚乙烯(low density polyethylene / chitosan,LDPE)/壳聚糖(CS)复合材料和分层复合材料对禽肉包装进行了测试。结果表明，与商业上阻隔性较高的铝箔相比，保存相同时间后，质量分数为3%～6%的CS/LDPE和CS/纳米黏土/维生素E/LDPE复合材料包装的禽肉外观、气味、pH等相差不大。而且，相同条件下复合材料包装禽肉的菌落总数与铝箔相比减少了104～105数量级。因此，此类薄膜可以满足家禽肉包装的要求。

DOHLEN等[24]研究了含有聚[2-(叔丁基氨基)甲基苯乙烯]的新型抗菌包装材料对肉类中典型的腐败和致病菌的生长的影响。结果显示，随着聚[2-(叔丁基氨基)甲基苯乙烯]含量在线性低密度聚乙烯(LLDPE)中的增加，抗菌活性增加。革兰氏阳性菌对复合抗菌薄膜比革兰氏阴性菌更敏感。在储藏测试中，聚[2-(叔丁基氨基)甲基苯乙烯]复合抗菌薄膜对鸡胸肉和小牛肉片上各种细菌都显示出较好的抗菌性能。然而，为了显著抑制鲜肉上的微生物生长，需要更高量的聚[2-(叔丁基氨基)甲基苯乙烯]来延长肉的保质期。

1.2.2 抗氧化活性包装

在生产、加工、运输和储存过程中，食品会经历化学和微生物过程的恶化。肉类和肉制品的腐败变质大都是由脂肪氧化和微生物大量生长引起的[25]。为了延长肉品的保质期，我们还要在包装中考虑抗氧化活性的问题，使包装可以有效抑制脂肪氧化。传统的食品包装通过在加工过程中或生产结束时向食品中添加合成抗氧化剂来解决食品氧化问题[26]，从而保护脂质免于氧化并稳定氧合肌红蛋白。但合成抗氧化剂不允许添加在新鲜肉类中，此外，由于健康风险和毒性，合成抗氧化剂的使用越来越难以令消费者接受[27]。因此，在包装中添加天然抗氧化剂成为人们研究的热点。

迷迭香精油不仅具有较好的抗菌性，还具有抗氧化活性，因此常作为抗氧化剂加入食品包装中。NERIAN等[28]设计开发了一种新的用于食品的抗氧化剂活性包装材料，其由固定了一些天然抗氧化剂——迷迭香提取物的聚丙烯膜组成。用纯肌红蛋白和新鲜牛肉牛排对新材料的抗氧化性能进行测试。结果表明，与普通聚丙烯相比，含有天然抗氧化剂的活性膜有效地提高了肌红蛋白和鲜肉对抗氧化过程的稳定性，是延长鲜肉保质期的有效途径。

BARBOSA-PEREIRA等[29]从啤酒厂残余废物(聚乙烯聚吡咯烷酮洗涤液，poly(vinylpolypyrrolidone) washing solution，PVPP-WS)中获得了抗氧化剂——天然酚类化合物，用其生产了一种新的活性包装薄膜，用来包装新鲜牛肉，检测其抗氧化稳定性。结果显示，与商业迷迭香提取物以及2种合成抗氧化剂——二丁基羟基甲苯(butylhydroxy toluene，BHT)和没食子酸丙酯(propyl gallate，PG)相比，PVPP-WS提取物的抗氧化活性与PG相近，比BHT和迷迭香提取物更高。因此，这类活性薄膜在肉制品活性抗氧化剂包装发展中具有重要作用。

YANG等[30]制备了干酒糟可溶物(distillers dried grains with solubles，DDGS)蛋白质(distillers dried grains with solubles protein，DP)薄膜，并在DP膜中加入绿茶提取物(green tea extract，GTE)、乌龙茶提取物(oolong tea extract，OTE)和红茶提取物(black tea extract，BTE)。将猪肉用含有茶叶提取物的DP薄膜进行包装，并在4 ℃下保存10 d。研究发现，茶叶提取物的掺入没有改变薄膜的物理性能，但增加了薄膜的抗氧化活性，如2,2′-联氨-双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)二胺盐(2,2-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) diammonium salt，ABTS)和1,1,-二苯基苦基苯阱(diphenyl phenyl phenyl hydrazine，DPPH)ABTS和DPPH自由基清除活性。在储存期间，用含有GTE、OTE和BTE的DP薄膜包裹的猪肉与对照组相比脂质氧化明显减少，含GTE的DP膜的抗氧化活性最大。

1.3 可食性膜

可食用薄膜是由天然可食用物质(如蛋白质、多糖、脂质、纤维素及其衍生物等)制成，或者将这些物质组合形成复合材料[31]。可食用薄膜近年来受到相当大的关注，因为它们可用作可食用包装材料，并且是可生物降解的环保型包装材料。肉和肉制品的可食用包装通过将活性化合物(如抗菌剂和抗氧化剂化合物)掺入到包装基质中来提高包装的保鲜作用。在基质中掺入一些活性物质还可以改善包装食品的营养和感官特性。

海藻酸钠又称褐藻酸钠，是从褐藻或细菌中提取出的一种天然多糖物质。海藻酸钠可溶于水，具有良好的成膜性能，而且透气性好，能调节水分的蒸发，抑制呼吸强度，形成自发性气调作用，从而调节包装内O2和CO2比例。此外，海藻酸钠还具有较高的抑菌作用，可以有效抑制微生物生长，因此被较多地用于肉类保鲜研究[31]。

王瑞等[33]将2%的海藻酸钠分别与壳聚糖、羧甲基纤维素钠混合后对牛肉进行涂膜处理，然后在(4±1)℃条件下，用PVC膜覆盖贮藏，研究了不同多糖对牛肉的保鲜效果。结果表明，纯羧甲基纤维素涂膜对于细菌总数、挥发性盐基氮(TVB-N)值和牛肉红度方面的改善作用不明显；纯壳聚糖涂膜可有效抑制细菌繁殖，但在降低挥发性盐基氮(TVB-N)值、改善牛肉色泽方面的效果较差；海藻酸钠复合涂膜的保鲜效果最佳，可以有效降低牛肉汁液损失，抑制细菌生长，保持牛肉原有的风味，并延长保质期。

白艳红等[34]以抑菌率、失水率为评价指标，采用正交试验优化海藻酸钠可食性膜，并在15～20 ℃贮藏条件下，对涂膜处理的酱卤鸡腿菌落总数、失水率进行了研究。结果表明，当可食性膜配比为海藻酸钠20 g/L、氯化钙30 g/L、甘油30 g/L时，涂膜处理对酱卤鸡腿的贮藏保鲜效果较好，能够较大地降低失水率，延长货架期。

其他用于可食性膜保鲜研究的天然物质还有壳聚糖、羧甲基纤维素等。CARDOSO等[35]将壳聚糖-明胶复合涂膜应用于牛排，并在牛排储藏过程中，对其护色效果和脂质氧化抑制效果进行研究。结果表明，含量为3%～6%的明胶、0.5%～1.0%的壳聚糖和6%的甘油共混制备的复合涂膜的效果最好，涂膜的应用可以有效降低牛排储藏5 d后的脂肪损失和脂质氧化，且明胶浓度较高的涂膜效果更好；牛排在明胶和壳聚糖共混物含量较高的薄膜中色泽最好。

SONI等[36]用卡拉胶和羧甲基纤维素制备了可食用薄膜，并添加了牛至精油和百里香精油作为抗菌物质，用来包裹鸡肉。结果显示，含量为1.5 g/L的卡拉胶溶液最适合用于形成可食性膜。与不含精油的可食性薄膜相比，发现加入牛至精油0.02%和百里香精油0.03%的可食性薄膜，具有最强的抗微生物作用。

1.4 纳米复合包装

聚合物复合材料是聚合物与具有某些几何形状(纤维，薄片，球体，颗粒)的无机或有机添加剂的混合物。纳米级填料的使用使聚合物纳米复合材料迅速发展，也是传统聚合物复合材料的一种替代方案[37]。这种新一代复合材料相对于原始聚合物，在模量、尺寸稳定性、耐溶剂性和耐气体性方面都显示出优越性。此外，纳米复合材料还具有低密度、透明度、流动性好、表面特性和可回收性等优点[38]。在肉类食品包装领域中，目前研究较多的是纳米复合抗菌包装材料。其中常用的纳米抗菌剂有纳米Ag、纳米TiO2、纳米ZnO等。

AMNA等[39]以可生物降解的聚氨酯为基质，通过静电纺丝添加了初榨橄榄油和纳米ZnO，制备成了一种新型的复合抗菌包装材料。针对2种常见的食源性病原体，即金黄色葡萄球菌和鼠伤寒沙门氏菌，测试其抗菌活性。结果表明，在聚合物中掺入橄榄油影响了纳米复合材料包装的形态，改善了纳米复合薄膜的机械性能，加入纳米ZnO能够有效抑制病原体的生长。因此，这类包装材料可能抑制肉类/肉制品中微生物的生长。

KUULIALA等[40]制备了纳米Ag/LDPE复合抗菌包装材料，并将新鲜的猪里脊肉包装在薄膜中，测定其抗菌性能以及肉的保质期。结果显示，纳米Ag在体外对几种肉类腐败菌有效，但对肉类包装中的相同细菌属没有显著影响。且猪肉保质期也没有较大变化。这可能是由于银离子含量较低，迁移率较小。因此需要进一步开发与迁移测试相结合的包装系统，以便获得最佳的抗菌功效。

SANI等[41]制备了含有ω(TiO2)=1.0%和ω(迷迭香精油)=2.0%的乳清蛋白分离物(whey protein isolate，WPI)/纳米纤维素(cellulosic nanofiber，CNF)复合薄膜，并将复合薄膜用于羊肉的保鲜。在(4±1)℃储存过程中检测羊肉的微生物和感官品质。结果表明，纳米复合膜的使用显著降低了处理组的细菌计数。复合薄膜对于革兰氏阳性菌的抑制作用比革兰氏阴性菌高(P<0.05)。微生物和感官评估还显示，与对照肉(6 d)相比，使用纳米复合膜显著增加了肉的贮存期(15 d)。因此，食用纳米复合薄膜有效抑制羊肉中微生物生长，提高其感官品质。

LUO等[42]将LDPE与纳米TiO2混合制备了纳米TiO2改性低密度聚乙烯(NTLDPE)包装，并研究了NTLDPE包装对太平洋白虾在4 ℃贮藏条件下品质的影响。结果显示，NTLDPE使K值降低28.50%，感官评分比对照组增加30.77%。此外，NTLDPE包装使细菌总活力计数(TVC)降低了6.42%，总挥发性盐基氮(TVB-N)含量比对照降低了14.82%。总体结果表明，NTLDPE包装可以保持太平洋白虾的品质并延长保质期。

2 包装技术

肉类食品易受到气体、湿度、温度、微生物等的影响，造成食品品质下降、滋生腐败菌，给贮藏流通带来一定的困难，因此，合理的食品包装技术能够使肉品在贮运中保持良好的状态。肉类食品的包装技术主要包括真空包装、气调包装和智能包装，这些新兴的食品包装技术在国内外已有较多的研究和应用。

2.1 真空包装

真空包装也称减压包装，是将包装容器内的空气抽出密封，维持袋内处于高度减压状态，降低包装内的氧气含量，抑制微生物生长，减缓肉中脂肪氧化，从而延长肉品的保质期[43]。真空包装一般需要通过高阻隔性的包装材料来达到隔绝O2的目的。另外，真空包装的高阻隔膜也可以阻止肉表面因脱水而造成的重量损失，抑制好氧性细菌的生长繁殖，相对延长了肉的货架期。是目前冷却肉包装和加工肉制品包装最普遍的方法之一。

闫文杰等[44]将PE无菌袋和高温蒸煮袋采用真空包装储藏冷鲜鸡胸肉，并以托盘包装为对照，测定样品在0～4 ℃贮藏过程中感官指标、汁液流失率、Aw、TVB-N值、菌落总数和球蛋白沉淀的变化。结果表明：鸡胸肉经PE无菌袋和高温蒸煮袋真空包装处理后，上述指标的变化显著好于托盘包装处理。其中，高温蒸煮袋真空包装处理对抑制鸡胸肉品质下降的效果最显著。

真空收缩包装是一种改进了的真空包装，二者最大的区别在于真空收缩包装在抽真空后，将包装好的肉品浸入80～90 ℃的热水中1～3 s完成收缩过程，使包装材料紧贴于肉品表面[45]。路立立等[46]采用2种不同阻隔性的收缩包装材料PVDC/PE、EVA/PE(ethylene vinyl acetate/ polyethylene)利用真空收缩包装技术包装冷却肉，并以托盘包装(PE)为对照，对冷却肉贮藏期间菌落总数、挥发性盐基氮、色差、保水性、剪切力、蛋白质氧化及肌原纤维蛋白变化等指标进行检测。结果表明，与托盘包装相比，高阻隔真空收缩包装可延长冷却肉货架期3 d；真空收缩包装冷却肉保水性好于托盘包装；贮藏后期收缩包装组剪切力值大于托盘包装组，肌原纤维蛋白氧化程度低于托盘包装组。因此高阻隔真空收缩包装可较好地保持冷却肉贮藏期间的品质，延长货架期。

2.2 气调包装

气调包装是将空气置换成适合肉类保鲜的气体，从而延长保质期，常用的气体有O2、CO2和N2。在肉类保藏中，通过气调包装可以实现隔离外界微生物，防止二次污染，并抑制冷却肉中微生物的生长；降低冷却肉中脂肪氧化速率；抑制由于水分蒸发引起的质量损失，延长货架期。

王燕荣等[47]用真空包装和4种气调包装(20%CO2/80%O2、40%CO2/60%O2、40%CO2/40%O2/20%N2、60%CO2/20%O2/20%N2)对冷却猪肉在低温贮藏过程中的细菌总数、TVB-N值、汁液流失率、TBA值、感官色泽评价进行了分析。结果表明:不同的包装方式处理中，相对低氧(60%CO2/20%O2/20%N2)的气调包装对冷却猪肉的保鲜效果最好，在初始菌落总数较高的情况下，保存过程中各项指标均好于其他组，货架期达到了12 d以上。相比而言，真空包装的冷却猪肉有较大的汁液流失率；高氧气调包装(20%CO2/80%O2)的冷却肉在短期内可保持良好的感官色泽。气调包装中CO2浓度大于20%时，对冷却肉的抑菌效果随其浓度的增加而有明显的增加，当CO2浓度大于40%时，其抑菌效果没有显著增加。

MARCINKOWSKA-LESIAK等[48]将4种不同包装材料用气调包装(80%O2/20%CO2)的方式对猪腰肉进行储藏，研究2 ℃冷藏期间猪腰肉物理化学变化和微生物生长情况。研究发现，在储存12 d后，由于包装类型的影响，猪腰肉的理化性质没有较大差异，但透气性高的材料对总需氧菌数和假单胞菌的影响最大。

李侠等[49]通过填充不同比例的CO、CO2和N2，用不同阻隔性能的包装材料，分析气调包装对冷却肉护色保鲜的效果。结果显示，当充气比例为1%CO、25%CO2和74%N2时，冷藏21 d后冷却肉的出水率为1.54%，红度值(a*)值最大，细菌总数增加量最少，挥发性盐基氮含量最低，色泽、风味和外观感官性能最佳，综合护色保鲜效果最优。因此，高阻隔性的包装材料结合气调包装能显著性地维持冷却肉的色泽，降低失水率，抑制微生物的生长。

2.3 智能包装

智能包装是指一种能够执行智能功能(如检测，传感，记录，跟踪，通信和应用科学逻辑)来帮助控制包装内环境，以延长食品保质期，增强安全性，提高质量，提供信息的包装[50]。智能包装主要可以分为功能材料型智能包装和功能结构型智能包装。与被定义为包装的“主动”包装相比，“智能”包装能够跟踪产品，感知包装的内外环境，并与消费者沟通。因此，智能包装是一种监控食品质量与安全状况，并能够向消费者或食品制造商提供早期预警的包装，而“主动”包装则需要采取一些措施(例如释放抗菌剂或抗氧化剂)保护食品[51]。目前，强大而更便利的信息技术为智能包装蓬勃发展创造了有利的环境。

在我国，智能包装还处于初步研究阶段。王圣[52]以玫瑰茄色素作为可识别肉类食品腐败气味(脂肪氧化产生的三甲胺等)的气敏材料，制备智能包装材料——玫瑰茄/聚乙烯醇/淀粉膜(PSE)，并将其用于包装猪肉。通过测定猪肉在10 d内的各项理化指标来评价保鲜效果，结果表明，PSE膜中玫瑰茄色素的释放，可有效抑制猪肉中的脂肪氧化，并抑制微生物生长，在贮藏10 d后，PSE膜包装猪肉的TVC值最低为6.80 lg CFU/g。贮藏第6天时，PSE膜包装的猪肉TVB-N值最低为15.40 mg/100 g，猪肉仍处于次新鲜级。然后，将PSE膜用于检测猪肉的新鲜度，包装相同时间后提取膜的RGB，Lab，HSV等颜色特征(对膜的图像进行特征提取后获得的颜色空间模型)并结合K最近邻算法(KNN)建立模型。其中，融合特征的建模效果最佳，KNN模型校正集的识别率为97.5%，预测集的识别率为93.3%。研究表明，将玫瑰茄色素用于制备保鲜猪肉和检测猪肉新鲜度的活性智能包装膜是可行的，运用此类脂肪氧化的指示剂，可以不用拆开包装就能获知肉品是否变质。

近年来，生物传感技术飞速发展，进一步促进了生物传感器在肉类智能包装领域的应用。生物传感器是一种底物分析检测装置，它具有便携性、专一性和良好的可信度，可以将生物信号转化为特定的电信号，来实现有关生化反应信息的监测、记录和传输。GuardTM是新开发的一种含有抗体的生物传感器，它可以印刷在聚乙烯基包装上，通过监测大肠杆菌、沙门氏菌等病原体来显示肉类食品的保鲜程度，在肉品包装领域有很大的应用空间[53]。时间-温度标签(time-temperature indicator， TTI)智能包装可以记录加工食品从出厂-运输-出售整个产业链中的温度变化，还可以显示食品在某一温度下存放的时间[54]，可以较好地体现保质期较短的冷鲜肉等食品的新鲜程度。

3 肉品包装开发存在的问题和发展趋势

3.1 存在的问题

包装作为肉品行业的一个重要组成部分，虽然长期以来经过不断改进材料及技术，已经有了很大的发展，但仍有许多不足之处：

(1)在我国，市场上存在的肉类食品包装材料基本都是复合包装材料，这些复合材料大多是非生物可降解的，此类材料虽然拥有较好的阻隔性，但会造成极大的环境污染。

(2)生物活性包装和复配的可食性膜(如添加增塑剂、抗菌剂、防腐剂等)虽然可以有效抑制肉品表面微生物的生长、脂质氧化、颜色褐变等，但由于包装中添加了抗菌剂、抗氧化剂等，对于这类物质的添加可能会对被包装食品的安全性存在一定影响。

(3)目前，纳米复合材料的研究越来越广泛，纳米抗菌剂结合生物基材料可以有效防止微生物生长，但纳米材料的安全性还处于初步研究阶段。

(4)真空包装和气调包装技术在肉类食品包装中已经得到了较为广泛的应用，但随着消费者对食品质量和安全要求的提高，传统的气调包装和真空包装并不能充分抑制肉类食品在贮藏期间微生物的生长。

3.2 发展趋势

随着食品科技的迅速发展，消费者对于健康食品的需求日益增加，肉类食品包装也朝着多元化的方向发展。肉类食品包装产业发展的主要趋势表现在以下几个方面。

(1)可生物降解包装膜因其高效、稳定、安全、环保等优势具有很大的应用前景。未来，大力研发天然高分子型生物降解材料，并用于食品包装中，将成为可持续发展的焦点。

(2)活性包装材料是食品包装的发展方向，高新材料的抗菌、抗氧化包装将具有更大的发展空间。另外，将可食性膜与活性包装相结合也是肉品包装未来发展的一个方向。

(3)纳米复合材料由于加入了纳米填料，在与食品接触后会迁移到食品中。因此，我们需要研究纳米复合材料在食品中的迁移问题，完善纳米填料使用的相关法律法规，来保障食品的安全性。

(4)智能包装是包装科学和技术的一个新兴的分支，它为提高食品安全性、质量和便利性，并为减少零售商和消费者投诉提供了巨大的机会。引入质量和新鲜度指标(如温度指标、TTI和气体水平控制)等智能包装方法将有助于最大限度地提高安全性和食品质量。因此，可以将新型智能包装与真空包装技术、气调包装技术结合起来，为肉类食品质量安全提供更好的保障。