真空包裝技術(shù)迄今已有五十年的歷史。1963年,真空包裝的先驅(qū)奧地利制造商Busch開發(fā)了首臺專為真空包裝打造的真空泵。如今,在全球數(shù)之不盡的包裝機上都能見到Busch真空泵的身影。
1963年制造的首批真空包裝真空泵的實際工作原理一直沿用至今。除此之外,Busch還不斷開發(fā)新型真空泵,以滿足新的市場需求。真空泵是所有包裝機的核心部件,這一點也從未改變。包裝機質(zhì)量的好壞主要取決于真空泵的質(zhì)量,進而影響包裝質(zhì)量。

正確選擇真空泵和優(yōu)化真空泵設(shè)計在很大程度上決定了包裝質(zhì)量,進而決定了包裝產(chǎn)品的貯藏壽命及其保質(zhì)期限。此外,真空泵的正確選用也會影響包裝機的操作安全性和經(jīng)濟適用性。如需達到真空包裝的最佳效果,考慮整個肉品加工流程是不可或缺的,只有這樣才能整合加工環(huán)節(jié)的所有參數(shù),以優(yōu)化物理包裝過程。
禽畜宰殺后,其肉品會經(jīng)歷幾個生化過程。前期,由于肌纖維中會形成乳酸,間接導(dǎo)致肉質(zhì)變硬、變干。該階段的后期,蛋白代謝酶又會讓肉類組織變得松軟,使得肉品再次吸收水分,變得柔嫩多汁。然而,如果該過程持續(xù)過長,蛋白代謝過多,就會導(dǎo)致氨的生成,使肉變得無法食用。因此,肉質(zhì)老化和腐壞的過程是相互交融的。
真空包裝的目的旨在抽出肉中的氧氣抽出,減少喜氧細菌的活動,繼而大幅延長食品貯藏時間。抽取氧氣可以極大地延緩肉質(zhì)老化過程,實現(xiàn)肉品長期保質(zhì)。
物理包裝過程
抽吸包裝機腔內(nèi)的空氣可降低壓力,減少剩余氧氣含量。同時,肉品從內(nèi)到外的壓力均會有所下降,使肉內(nèi)氣體夾雜物向外擴張并溢出。如果肉品含有大量水分,其表面水分會在蒸汽壓力過低的情況下蒸發(fā),這會導(dǎo)致腔內(nèi)氣體急劇增加。此時,必須通過真空泵將多余水蒸氣抽出方可緩慢降低壓力。肉品表面的這種可蒸發(fā)水分以及肉品本身溫度,都會對包裝機腔內(nèi)所需的壓力產(chǎn)生相當(dāng)大的影響。
向包裝機腔內(nèi)充氣會使包裝袋緊貼肉品表面,同時將袋內(nèi)剩余空氣進行壓縮。由于剩余空氣會溢出肉品,真空包裝工藝后包裝袋內(nèi)的壓力會再次上升,上升程度取決于產(chǎn)品的組成成分(即氣體夾雜物和含水量)。實現(xiàn)最佳包裝效果所需的壓力取決于肉品的組成成分。
水蒸氣允許量
水蒸氣允許量是真空泵的一個重要參數(shù),該參數(shù)必須視具體的使用情況而定。
真空泵水蒸氣允許量受以下參數(shù)影響:
1.真空泵工作環(huán)境的壓力范圍;
2.當(dāng)時的環(huán)境溫度和產(chǎn)品溫度;
3.真空泵運行方式;
4.真空泵在包裝機內(nèi)的安裝位置。
壓力范圍
包裝機內(nèi)可達到的壓力范圍取決于真空泵和包裝機本身的性能。Busch先進的旋片式真空泵可實現(xiàn)0.1hPA(mbar)的最終壓力。
包裝機抽空時間受多種因素制約,如包裝機的腔體尺寸、凈容量、真空循環(huán),真空口以及真空泵吸氣能力等。
水的“三相點”是指通常在約6hPa(mbar)壓力時水的三種相態(tài)(固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài))共存的點。在某些情況下,真空包裝周期內(nèi)“三態(tài)點”的達到速率也取決于以上所列因素。

圖1 R 5 油潤滑旋片真空泵產(chǎn)品內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖
溫度
根據(jù)《奧地利肉類食品衛(wèi)生管理》規(guī)定,最高環(huán)境溫度為12℃;最高產(chǎn)品溫度則為7℃。具體數(shù)值根據(jù)實際情況而定。兩種溫度指標對于真空泵的工作溫度均有直接影響。
安裝與運行
真空泵安裝方式(安裝場所、通風(fēng)狀況等)以及包裝機運行模式(循環(huán)運行模式或間歇運行模式)也會對真空泵的工作溫度產(chǎn)生顯著的影響。
根據(jù)經(jīng)驗,真空泵的工作溫度越高,水蒸氣允許量就越高。
最佳包裝效果
在真空泵設(shè)計階段,必須充分考慮各種獨立影響因素之間的相互作用,以確保達到最理想的包裝效果。全面考慮肉品加工過程以及真空泵制造商、包裝機制造商和操作者之間的配合,是獲得最佳包裝質(zhì)量的首要前提條件。
Busch一直致力于真空包裝產(chǎn)品的開發(fā),數(shù)十年來積累了大量豐富的專業(yè)經(jīng)驗,在業(yè)內(nèi)擁有無可匹敵的市場競爭力。Busch在全球擁有57家子公司,一直是包裝行業(yè)提供最佳真空解決方案的專家。