食品无菌包装技术是食品在无菌状态下，将灭菌后的食品装入无菌的包装容器内，进行密封包装。这种包装由于不添加防腐剂，使食品的营养、风味不被破坏，并可在常温下长时间保存，因此成为了现代食品包装的趋势。本文将从无菌包装食品、无菌包装容器、无菌包装的设备及环境进行介绍。

　　众所周知，食品从原料生产到消费者手中时，是需要包装的。传统的包装方式使得食品的营养和风味在一定程度上受到破坏，而将食品进行无菌包装，在不添加任何防腐剂的情况下，可以使食品常温下长时间保持，并不影响食品的营养及风味，这必然成为食品包装的趋势。

　　食品无菌包装是指将经过杀菌后已获得商业无菌状态的产品，封闭在已杀菌的容器中，在无菌环境下灌注，灌装后包装容器保持密封以防止再度感染，以期在不加防腐剂，不经冷藏条件下得到较长的货架寿命的包装方法。无菌包装在食品中的应用开始于1913年丹麦人金森对牛奶进行了无菌灌装，随后1917年美国人佟克莱获得了食品无菌保藏方法的世界首项专利，20世纪70年代末以后食品无菌包装技术广泛兴起。

　　

 

　　随着人们追求天然绿色健康食品，无菌包装技术在食品中开始迅猛发展。我国食品行业在改革开放后逐渐引进了无菌包装技术，与国外相比，自行研制和开发的水平还有些差距，所以我国必须及时了解世界无菌包装技术的发展状况，才可以提高自身技术。

　　无菌包装与传统包装不同，它选用耐菌能力强、有良好阻隔性等特点的材料制成的包装容器，将食品与包装容器先分别进行杀菌，除了可以更好地灭除食品、容器包装内所携带的微生物，还可避免食品与包装容器同时灭菌发生反应，灭菌后再利用现代化机械手段，将无菌食品装入无菌包装容器内，进行包装密封，并保证包装后的食品为真空状态，可以避免受到湿空气、阳光及微生物的侵扰。

　　所以进行了无菌包装的食品可以不必添加防腐剂，并能使食品的色泽、风味、营养成分不会被破坏，还可在常温下长时间保存。食品无菌包装技术相对于传统包装技术有很多优点，因此已经广泛用于各类饮料、酒类、乳品、调料品及罐藏食品的生产中。下面将从无菌包装食品、无菌包装容器、无菌包装的设备及环境来谈谈无菌包装技术。

　　无菌包装食品，是指不需要再加热杀菌，而用无菌材料包装灭菌后的食品。要得到无菌包装食品，需在包装前将食品按规定进行的灭菌和冷却等工艺处理，以保证无菌。食品灭菌的方法有很多，主要有加热灭菌如：低温灭菌、超高温瞬时灭菌，辐射灭菌如：紫外线灭菌、微波灭菌，化学药剂灭菌及过滤除菌等。每种灭菌方法都有各自的优缺点，在食品灭菌过程中，可单独使用，也可两种或两种以上灭菌方法相结合，来提高灭菌效果。由于同样的灭菌方法对不同性质的食品其效果差异较大，所以可根据食品的性状、是否耐高温、色泽是否有要求等情况选择不同的灭菌方法。目前加热是最常用的灭菌方法，所以这里介绍一下巴氏灭菌(低温灭菌)和超高温瞬时灭菌(UHT)。

　　低温灭菌，是指温度比较低的热处理方法。将需要灭菌的食品在61~63℃的灭菌条件下，灭菌30分钟，或在72~75℃的温度条件下，灭菌10~15分钟。这种灭菌方法可直接使用在食品上，也可将食品进行包装后，浸渍于热水中。低温灭菌食品有受热时间长，生产过程不连续，营养成分和风味损失大，杀菌效果不理想等特点。

　　超高温瞬时杀菌是将需要灭菌食品在125~150℃下灭菌2~8秒，冷却至20℃左右，并在无菌区进行密封的处理，使处理后的食品达到无菌要求的一种灭菌过程。例如牛奶的UHT灭菌参数是在高温下杀菌3~4s。瞬时高温灭菌由于只将食品高温瞬时灭菌、而且食品受热时间短，包装材料不进行高温瞬时灭菌，所以包装材料可以不耐高温，并且灭菌结束后才进行灌装，营养成分和风味损失较小，目前在食品灭菌过程中应用广泛。

　　无菌包装容器

　　由于无菌包装的特点，在包装过程中，应该首先必须考虑包装材料的特点。

　　(一) 无菌包装材料的特点

　　1. 高强度

　　食品在销售的过程中需要装卸、运输、摆放、仓储等，在过程中易受到压力、振动力、冲击力等外界的破坏力，如果包装材料强度不够，将会导致包装被破坏，会影响食品的外观且食品受到微生物的污染，及光、空气等进入为微生物提供生存条件，而缩短食品的保质时间或直接使食品变质。因此要确保包装材料有足够的强度，使食品包装在流通过程中不被损坏。

　　2. 耐灭菌能力

　　微生物是导致食品腐败、变质最主要的原因，为了确保食品的健康安全，要对食品和包装材料在包装过程中分别进行灭菌处理。因此要求包装材料需要透过灭菌所需的热或射线，要求材质在灭菌过程中不被损坏，且保证均匀全面地做到彻底的灭菌。

　　3. 良好阻隔性

　　阻隔性是食品包装材料的重要性质之一。为了更好地延长食品的储存期，必须阻隔微生物及能够让细菌生长的空气和水分的进入，所以包装材料必须具备良好阻隔性。

　　4. 良好的耐热、耐寒性

　　对需要冷冻的食品，如果耐寒性达不到要求，在深冷条件下保存时，不能保持材料原有的性能，发脆将会使得包装材料强度下降，使得包装袋破损，不能对食品起到保护作用。

　　除此之外，为了更好地销售食品，还需要对食品的包装进行装点。所以要求包装材料上的图案在灭菌后仍然图案清晰，色彩艳丽，不影响食品销售。

　　(二) 食品无菌包装材料

　　1. 纸质材料

　　为了包装需要可制成纸盒。纸质材料重量轻、成本较低，可用于糕点的无菌包装过程中。但纸质材料防水和气密性不好，都为一次性使用，使用后容易回收。而且纸质材料可以在自然界分解，材料更环保。应用于袋装牛奶、糕点等食品无菌包装过程。

　　2. 金属材料

　　以铝板为主，材料重、成本高、防水和气密性很好，但不易清洗和灭菌。应用于肉类罐头、灌装汽水、灌装啤酒等食品无菌包装过程中，为了包装需要可制成金属罐。

　　3. 玻璃材料

　　材料重、成本低、透明，可观察材料内部，防水和气密性好，可是易碎，不方便携带和灭菌，但可重复使用和回收处理。广泛用于水果罐头、瓶装牛奶、瓶装啤酒等食品包装中，为了包装的需要，一般为玻璃瓶。

　　4. 塑料

　　其重量轻、成本低、透明，可观察材料内部，防水和气密性好。但塑料材料多为一次性使用，使用后不容易回收，由于塑料都是人工合成的高分子聚合物，很难被土壤中的微生物分解掉，对环境污染较大。广泛用于膨化食品、袋装榨菜、瓶装饮料等食品包装中。

　　5. 复合材料

　　不同于前面几种材料，在科技发展的基础上，食品包装材料也得到了相应的发展，为了更好地包装食品，便于携带，价格低等要求，从简单的包装材料发展到复合材料。复合材料是指两种或两种以上的材料复合而成的固体材料，材料在性能上取长补短，优于原组成材料而满足各种不同的要求。可以有金属与金属的复合材料，金属与非金属的复合材料、金属塑料复合材料、纸金属塑料复合材料，非金属与非金属的复合材料、纸塑复合材料。由于纸金属塑料复合材料在综合性能上具有纸金属和塑料的优点，因此在食品包装过程中，使用较广泛。

　　(三) 无菌包装容器的灭菌方法

　　包装材料灭菌方法主要有四种：加热灭菌、药剂灭菌、紫外线灭菌、射线灭菌。

　　1. 加热灭菌

　　用温度为130℃~160℃的过热蒸汽喷射于需灭菌的包装容器内，在数秒钟即完成灭菌操作。加热灭菌具有无毒、无残留有害物质等优点，但只适用于耐热容器，如金属容器、玻璃容器等，所以目前应用并不很多。

　　2. 药剂灭菌

　　用对微生物有杀死作用且对人体无害的化学药剂进行灭菌操作，一般可选用过氧化氢(双氧水)、乙醇等。过氧化氢对包装材料的适应性强、杀菌的安全性高，是当前无菌包装容器灭菌采用最多的药剂。

　　3. 紫外线灭菌

　　紫外线能使微生物细胞在吸收紫外线后，细胞内的成分发生化学变化，使细胞质变性而引起死亡。这种灭菌方法在常温下可进行，性价比好，安全性高，很适合包装材质的杀菌，其中波长在250 - 260 mm左右的紫外线灭菌能力最强。但紫外线易受物体表面平整度的影响，而且杀菌效果随菌种不同也有较大差异。

　　4. 射线灭菌

　　用Co60放射的γ射线在常温下处理，穿透力强，杀菌可靠性高。此种灭菌方法成本高，但方法既高效又安全。

　　在选择包装容器的灭菌方法时，应考虑到不同容器的包装材料、食品不同的包装需要、价格的要求、各个杀菌方法的特点等。各灭菌方法也可结合，以达到更好的灭菌效果。例如纸盒先以环氧乙烯杀菌，充填前再涂抹双氧水，再加热吹干;塑料袋状容器常采用紫外线灭菌与药剂灭菌合并使用。

　　四、无菌包装的设备及环境

　　无菌包装要求食品在不添加防腐剂的情况下，根据食品的包装要求，在无菌状态下，将灭菌后的食品利用包装机械，装入事先灭菌或经无菌处理的包装容器内，进行密封，让食品储存于不透气、不受微生物侵扰甚至不透光的环境中，在常温下长期保存。因此确保包装环境及包装设备的无菌是整个包装过程的前提。

　　无菌包装环境首先要确保的是包装机械的无菌。包装机械在使用前先需要灭菌，灭菌用热碱水洗涤，稀盐酸中和，再用热水冲洗。如果包装机械停机不用时，微生物会大量繁殖，因此需对包装机械清洗后，将水分或液体残留烘干，不为微生物提供生存条件。为了确保操作环境无菌状态，可采用化学、物理灭菌来防止微生物进入操作环境，所以需要无菌室必须配备空气过滤装置、紫外线灭菌装置，来定期地进行紫外线照射，保证无菌室的洁净符合规定的标准。在输送过程中，要保持接管处、各个阀门、各个设备的密封性和压力，保证空气不能进入。