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引起食品變質的原因中 ，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養(yǎng)基，如果讓食品暴露在空氣中于室溫下存放，就為微生物的生長繁殖提供了良好條件，尤其是肉、魚 蛋類和蔬菜等含水多、營養(yǎng)豐富的動物性或植物性食品，微生物在其中能夠迅速地生長和繁殖，促進食品營養(yǎng)成分的迅速分解，使之由高分子物質分解成低分子物質，導致食品質量下降，最終發(fā)生變質和腐敗。能夠引起食品變質和腐敗的微生物有細菌、酵母菌和霉菌。其中以細菌的作用所引起的變質最為顯著。

食品的變質，還在于酶的作用。酶是一種生物催化劑，它能促使化學變化的發(fā)生，而不消耗其自身。無論是動物性食品還是植物性食品，它們本身都含有酶。在酶的催化作用下發(fā)生生物化學反應，引起食品變質。 變質產(chǎn)物如氨基酸一類物質的增多，為腐敗微生物的繁殖創(chuàng)造了有利的條件，加速引起食品變質和腐敗。并且，在微生物的生活過程中，又會產(chǎn)生出各種酶?？梢?，微生物和酶二者是互相促進食品變質和腐敗的。

引起食品變質的化學反應中，有一部分并非跟酶直接有關。如存放在空氣中的食品，所含的油脂與空氣中的氧氣直接接觸發(fā)生氧化反應，生成酮、醛、酸、醚、內(nèi)酯等有機物質，而油脂本身的粘度和比重增加，產(chǎn)生令人難聞的哈味，被稱為油脂的氧化酸敗，俗稱油哈。

脂肪中過氧化物的存在，會促進酸敗速度的加快，而導致食品變質，失去其商品價值。除油脂外，食品中的維生素C，也很輕松在空氣中被氧化成脫氫維生素。脫氫維生素C能繼續(xù)分解，最后生成二酮古樂糖酸，便失去了維生素C的生理效能。

暴露在空氣中的食品，在氧的作用下，還會發(fā)生色澤的變化。如生肉放在空氣中經(jīng)過一段時間后，其顏色會自紫紅色變到亮紅色，再變至褐色。這種色澤的變化，是動物肌肉組織中的色素肌紅蛋白，受空氣中氧的不同作用方式和程度所造成。再如番茄色素， 由八個異戊二烯結臺而成，結構中有較多的共軛雙鍵，易被空氣中的氧所氧化。其它如胡蘿卜色素類，也均有易被氧化的性質。食品色澤的氧化改變，自然會降低食品的原有品質。

綜上討論，食品變質和腐敗現(xiàn)象的引起，幾乎都直接或間接與空氣中氧的存在有關，這就是說，氧的存在，是引起食品變質的一個重要外部因素，對食品的貯藏起著有害的作用。

所以，為延長食品的保管和貯存期限，如何設法人為地將食品與空氣中的氧隔絕開來，不讓其與氧接觸，防止脂肪等的氧化和微生物的繁殖，當是食品保藏技術的研究課題之一。同時，使食品與空氣隔絕，還能有效地防止食品中水分從其表面蒸發(fā)或升華到空氣中，即克服干耗現(xiàn)象。干耗不僅會使食品重量減輕，而且必然會伴隨質量下降，如風味降低，表面萎縮，顏色改變，促進氧化，從而加速食品的變質。因此，防止和減少食品在保藏期間千耗現(xiàn)象的發(fā)生，也是避免食品過快變質，維持其固有商品價值的一個有效途徑。

食品的收縮包裝、真空包裝、充氣包裝等包裝形式的原理，就是基于設法讓食品不跟空氣直接接觸，與氧隔絕起來而可有效地防止食品中脂肪等營養(yǎng)物的氧化和微生物的生長繁殖，從而達到延長食品保藏時間的目的。所謂收縮包裝，是將經(jīng)包裝、抽氣、封口后的食品包裝袋浸在熱水或熱風中，陡薄膜因受熱收縮而抽緊，以緊緊地包住食品。此法包裝簡單，成本較低，產(chǎn)品光滑、隨臺，不易刺破，貨架期好。所謂真空包裝，是將袋內(nèi)空氣抽盡，呈真空狀態(tài)。袋內(nèi)因氧氣少，抑制了細菌的繁殖，延長貨架保存期，且能包裝大塊食品。近些年研究、發(fā)展和流行起來的充氣包裝，其操作順序是將食品裝入氣密性較好的薄膜袋以后，封好口，抽盡袋內(nèi)的空氣，再充八“惰性”氣體，使食品與空氣中的氧氣隔絕，從而能防止食品的氧化變質和微生物的繁殖。充氣包裝的效果比收縮包裝和真空包裝的效果都要優(yōu)越，是一種比較理想的新式包裝方法。

充氣包裝袋中所充的氣體，一般來說可以是氮氣，也可以是二氧化碳，還可以是N2和CO2 的混合氣體。但不管是充入N2、CO2 ，還是它們的混臺氣體，袋內(nèi)氧氣的含量都應控制在0.5% 以下。充N2 充CO2 以及充N2和CO2混合氣體等三種充氣情況，以充N2的效果最佳。這是因為二氧化碳是酸性氧化物，能與食品中的水化合生成碳酸。雖然碳酸是弱酸，能抑制細菌的繁殖，忸既然是一種酸，并非惰性或中性，而星弱酸性，故多少會對肉類等食品的色澤和別的方面有所影響。氮氣對食品而言，是完全惰性的，它對食品的

色、香、昧和別的品質都不會造成什么影響，卻能很好地防止細菌，酵母菌和霉菌等的增生與繁殖，防止因這類微生物對食品的有害作用而可能引起的腐敗變質，還能十分有效地預防食品中油脂的酸敗變啥、維生素C的氧化分解，以及原有色澤的氧化改變，大大延長各種易腐食品的貯存和保管期限，迭到保鮮的效果。如對豬肉進行充氮包裝，在3～7℃的環(huán)境溫度下貯藏，存放十幾天后仍然非常新鮮，沒有臭味哈味和別的異味產(chǎn)生，顏色幾乎沒有發(fā)生什么變化，也沒有在表面出現(xiàn)細菌、霉菌或毛霉的繁殖菌落，肉表面也無粘性現(xiàn)象的發(fā)生。

對香腸等肉制品作充氮包裝試驗，通常室溫下能存放好幾個月，沒有發(fā)生霉變，也沒有產(chǎn)生那種令人不愉快的“啥啦”味。并且，由于氣密性的包裝，避免了千耗現(xiàn)象，使其重量沒有絲毫減少。

充氣包裝，尤其是充氮氣包裝，總的能耗要比凍結或者罐藏將近減少一半，而且操作比較簡單和方便，在運輸、貯藏和銷售等商業(yè)流通環(huán)節(jié)中不需要冷藏。充氣包裝的一般肉類、水呆和蔬菜等食品，在常溫下能貯藏1～8個月麗不變質，不減其應有的商品價值。所以，充氣包裝，尤其是充氯包裝，它作為低溫技術在食品工業(yè)生產(chǎn)中的應用，由于氮氣資源豐富，易于獲得，性能安全可靠，價格便宜，故以其獨特的生命力，新式的手段，在食品保藏技術的研究和應用中，越來越引起國內(nèi)、外人們的重視。