包裝可有效隔絕外界環境,是保持食品品質、質量和感官屬性的一種有效手段 。阻隔性能是包裝材料重要性能指標之一,不同食品和包裝方法對包裝材料阻隔性能的要求不同。目前阻氧材料中由尼龍樹脂和乙烯 - 乙烯醇共聚物合成的材料最為常見,是高阻隔包裝中最典型包材。
為明確不同阻氧性包裝材料對生鮮肉的保鮮效果,本研究以生鮮豬肉為研究對象,選用 4 種不同透氧量等級的包裝材料對生鮮豬肉進行真空包裝,探究包裝材料阻氧性對豬肉品質變化的影響規律。
01
AIRSENSE電子鼻

AIRSENSE電子鼻由高選擇性金屬氧化物半導體傳感器陣列、信號預處理系統及智能模式識別軟件構成。其工作流程為:樣品揮發性氣體經進樣系統導入檢測腔,傳感器陣列與目標氣體發生特異性反應,電阻值變化轉化為電信號矩陣;經算法預處理去除干擾后,通過主成分分析(PCA)、線性判別分析(LDA)、偏最小二乘法(PLS)等模型,生成專屬 “氣味指紋圖譜”,實現對氣味的定性區分與定量分析。
02
試驗方案詳情
1樣品前處理
取適量肉樣置于密封頂空瓶,室溫平衡使頂空氣體濃度穩定。
2核心工具
ARISENSE電子鼻,硬件包括金屬氧化物傳感器陣列(內置 10 個,可擴展)、采樣與清洗通道、氣味信息采集系統,具備校正功能和內置泵系統,支持自動采樣。
3儀器設置參數
電子鼻傳感器洗脫時間為 180 s ,采樣時間為 60 s ,測定樣品揮發性氣味對電子鼻十個傳感器陣列的響應程度,選取 48~52 s 的數據進行分析。
03
試驗結果與分析

傳感器響應規律
貯藏期間,W5S(氮氧化物敏感)、W1W(硫化物敏感)、W1S(甲基類敏感)、W2S(醇醛酮敏感) 傳感器響應值隨時間延長顯著升高,其余傳感器響應基本保持穩定。其中W1W 與 W5S是區分不同阻氧包裝保鮮效果的核心敏感傳感器,組間差異最顯著。
阻氧性與腐敗揮發物的關聯
貯藏至 12 d 時,不同包裝組間氣味差異達到顯著水平:
硫化物、氮氧化物等腐敗標志物含量隨包裝氧氣透過量升高而明顯增加;
W1W 傳感器響應值由低到高排序:HORP < MORP < LORP < OPP;
高、中阻氧包裝(HORP、MORP)可顯著抑制硫化物等腐臭物質生成,透氧包裝(OPP)腐敗氣味最強烈。
04
氣味變化與肉品腐敗的關系
硫化氫、甲硫醇、二甲基二硫醚等有機硫化物是生鮮豬肉典型腐敗異味物質,與 W1W 傳感器高度響應;
蛋白質氧化、微生物代謝產生的氮氧化物由 W5S 傳感器靈敏捕獲;
AIRSENSE電子鼻氣味指紋變化與菌落總數、TVB-N、蛋白質氧化(羰基 / 巰基)、肌纖維微觀結構劣變高度一致,可快速、客觀反映包裝阻氧效果與肉品新鮮度。
05
結論
AIRSENSE電子鼻能夠通過揮發性氣味指紋快速區分不同阻氧包裝對生鮮豬肉的保鮮效果:高、中阻氧包裝可顯著降低腐敗揮發物生成,延緩風味劣變;低阻氧與透氧包裝會加速硫化物、氮氧化物等異味物質積累,導致肉品快速腐敗。AIRSENSE電子鼻可作為包裝材料篩選、肉品新鮮度快速評價與貨架期預測的高效技術,為生鮮肉保鮮包裝研發與品質管控提供可靠支撐。