氣調包裝(Modified Atmosphere Packaging)也稱(chēng)置換氣體包裝，簡(jiǎn)稱(chēng)MAP，可定義為“在能阻止氣體進(jìn)出的材料中調節食品的氣體環(huán)境的技術(shù)”。MAP的一個(gè)重要特征是貯藏初始調節包裝內的氣體組成，以達到抑制食品的腐爛和變質(zhì)，維持易腐爛食品正常貨架期內的品質(zhì)或延長(cháng)其貨架壽命的目的，因此氣調包裝又被稱(chēng)為主動(dòng)氣調包裝(Active Atmosphere Packaging)。氣調包裝主要用于食品保鮮。

    氣調包裝的包裝原理是采用氣調保鮮氣體（2～4種氣體按食品特性配比混合），對包裝盒或包裝袋的空氣進(jìn)行置換，改變盒（袋）內食品的外部環(huán)境，抑制細菌（微生物）的生長(cháng)繁衍，減緩新鮮果蔬新陳代謝的速度，從而延長(cháng)食品的保鮮期或貨架期。氣調保鮮氣體一般由二氧化碳（CO2）、氮氣（N2）、氧氣（O2）及少量特種氣體（NO2、SO2、Ar等）組成。各種氣體的作用如下：CO2氣體具有抑制大多數腐敗細菌和霉菌生長(cháng)繁殖的作用，是保鮮氣體中主要的抑菌劑；O2具有抑制大多數厭氧腐敗細菌的生長(cháng)繁殖、保持生鮮肉的色澤、以及維持新鮮果蔬生鮮狀態(tài)的呼吸代謝的作用；N2是惰性氣體，一般不與食品發(fā)生化學(xué)作用，也不被食品所吸收，在氣調包裝中用做填充氣體，防止由于CO2等氣體從包裝內逸出而使包裝塌落。對于不同的食品果蔬，保鮮氣體的成分及比例也不相同，對農作物氣調包裝的關(guān)鍵是保持包裝材料的氧氣滲透性與產(chǎn)品的呼吸速度相匹配。

    氣調包裝在一些產(chǎn)品上的應用已經(jīng)比較成熟，已經(jīng)廣泛應用于果蔬和凈菜的保鮮。另外，氣調保鮮技術(shù)還應用在冷鮮肉與水產(chǎn)品的包裝上。

    采摘后的新鮮果蔬在儲存期間內仍具有生命活性，呼吸作用和蒸騰作用所釋放的物質(zhì)和熱量對果蔬的質(zhì)量影響很大，造成果蔬重量減輕、營(yíng)養損失、外觀(guān)和色澤受損、最終導致其腐爛變質(zhì)，失去食用價(jià)值。果蔬氣調包裝就是在冷藏的基礎上，通過(guò)對包裝內環(huán)境溫度、濕度、氣體濃度等因素的調節控制來(lái)抑制果蔬的呼吸作用并降低其水分蒸發(fā)速率，從而達到延長(cháng)其貨架壽命的目的。果蔬的氣調包裝氣體由O2、CO2、N2組成，用透氣性薄膜包裝果蔬，充入低O2與高CO2和混合氣體置換后密封，使包裝內的O2含量低于空氣而積累CO2高于空氣，通過(guò)薄膜進(jìn)行氣體交換，達到利于果蔬保鮮環(huán)境、保持微弱需氧呼吸的氣調平衡。大多數果蔬用5％O2、5％CO2、90％N2混合比例包裝，在6℃-8℃低溫下有較長(cháng)的保鮮期。

　　氣調包裝也適用于凈菜保鮮。凈菜又稱(chēng)切割果蔬、半處理加工果蔬，為迎合上班族的新興食品加工產(chǎn)品，有安全、新鮮、營(yíng)養、方便等特點(diǎn)，但經(jīng)切割后易褐變。采用氣調包裝降低氧含量能最大限度延長(cháng)貨架期。例如美國的切絲萵苣以1％-3％的O2、5％-6％的CO2和90％N2阻止褐變。氣調保鮮包裝還適用于去皮和切片的蘋(píng)果、馬鈴薯、葉菜類(lèi)蔬菜等果蔬保鮮。開(kāi)發(fā)適合果蔬氣調包裝保鮮效果的包裝膜是拓寬果蔬保鮮途徑的關(guān)鍵。

    隨著(zhù)人們生活水平的提高，對冷鮮肉的需求也越來(lái)越大，但由于冷鮮肉的保鮮期很短，色澤很難保持。如果要規�；�生產(chǎn)、配送冷鮮肉，解決保鮮難題是關(guān)鍵所在。如今，國際上一般采用復合氣調保鮮包裝來(lái)解決此類(lèi)問(wèn)題。
    冷鮮肉的包裝主要有真空包裝、充氮包裝和復合氣調保鮮包裝等幾種形式。因為真空包裝和充氮包裝在包裝后冷鮮肉的顏色發(fā)暗，失去鮮肉原有的新鮮色澤，故一般采用復合氣調保鮮包裝，復合氣調保鮮包裝后冷鮮肉的保鮮期為7-12天，并可保持新鮮肉的色澤和香味。冷鮮肉復合氣調保鮮包裝的混合保鮮氣體由氧氣和二氧化碳組成。其中氧氣的濃度配比較高，可以使冷卻肉保持新鮮肉的鮮紅色澤；而適量濃度的二氧化碳能阻礙抑制細菌和微生物的生長(cháng)繁殖。氣調包裝充入適當比例的保鮮氣體后，不僅能保證鮮肉的品質(zhì)不變，并能保持其原有新鮮色澤，吸引消費者購買(mǎi)。
    采用氣調保鮮包裝技術(shù)后，不但有利于延長(cháng)冷鮮肉的保鮮期、保持冷鮮肉的外觀(guān)色澤，從而提高冷鮮肉的品質(zhì)、安全性和衛生性，而且還有利于減少企業(yè)配送次數，節約生產(chǎn)成本，擴大營(yíng)銷(xiāo)范圍，對企業(yè)形象的提升也有很好的促進(jìn)作用。

　　新鮮水產(chǎn)品及海產(chǎn)魚(yú)類(lèi)的變質(zhì)主要有細菌使魚(yú)肉的氧化三甲胺分解釋放出腐敗味的三甲胺、魚(yú)肉脂肪氧化酸敗、魚(yú)體內酶降解魚(yú)肉變軟、魚(yú)體表面細菌（需氧性大腸桿菌、厭氧性梭狀芽孢桿菌）產(chǎn)生中毒毒素，危及人健康。用于魚(yú)類(lèi)氣調包裝的氣體由CO2、O2、N2組成，其中CO2氣體濃度高于50％，抑制需氧細菌、霉菌生長(cháng)又不會(huì )使魚(yú)肉滲出；O2濃度10％-15％抑制厭氧菌繁殖。魚(yú)的鰓和內臟含大量細菌，在包裝前需清除、清洗及消毒液處理。由于CO2易滲出塑料薄膜，因此魚(yú)類(lèi)氣調包裝的包裝材料需用對氣體阻隔性高的復合塑料薄膜，在0℃-4℃溫度下可保持15-30天。英國金槍魚(yú)采用35％-45％的CO2／55％-65％N2氣體保鮮包裝貨架期6天。

    從19世紀30年代起，國外已經(jīng)開(kāi)始將新鮮牛羊肉裝在大包裝袋保鮮貯運，但是這項技術(shù)大規模在商業(yè)上的應用是從1970年以后才開(kāi)始。1979年英國Mark＆Spencer公司推出了MAP肉制品，兩年后應用到了魚(yú)類(lèi)、火腿等方面。國外從1955年開(kāi)始對果蔬氣調保鮮進(jìn)行研究。美國Gerhard國家研究中心植物生理實(shí)驗室的馬爾賽蘭，開(kāi)始研究各種PE膜貯藏蘋(píng)果和梨，并對貯藏環(huán)境中的氧氣和二氧化碳變化作了系統的研究，并于1960年發(fā)表了研究報告，并稱(chēng)之為生理包裝貯藏。根據果品呼吸的生物模數來(lái)確定保鮮膜配方、厚度、規格，在特定的溫度條件下，借助PE膜透過(guò)O2和CO2的雙重效應，維持袋內的氣體成分。

　　我國氣調包裝始于20世紀90年代，國家農產(chǎn)品保鮮工程技術(shù)中心于1988年開(kāi)發(fā)了果蔬專(zhuān)用PVC保鮮膜24種配方，從中篩選出32個(gè)品種，47 種規格用于黃瓜、芹菜、葡萄、蘋(píng)果和鴨梨等保鮮膜袋的實(shí)際應用。最近幾年，氣調保鮮包裝技術(shù)已經(jīng)成為各方研究的熱點(diǎn)。果蔬采用氣調包裝，不但安全、有效，而且操作簡(jiǎn)單，已成為近年來(lái)國內外研究的重點(diǎn)，應用十分廣泛。

    與氣調包裝技術(shù)同步發(fā)展的是氣調包裝設備。高效率氣調包裝生產(chǎn)設備食品氣調包裝生產(chǎn)的主要設備是真空氣調包裝機和氣體比例混合器。目前，我國包裝生產(chǎn)企業(yè)已能為食品企業(yè)提供各類(lèi)袋式或盒式包裝機、全自動(dòng)真空氣調包裝機和氣體比例混合器。例如：上海炬鋼機械制造有限公司，該公司通過(guò)與上海大學(xué)機械工程及自動(dòng)化學(xué)院以及上海水產(chǎn)大學(xué)食品學(xué)院的技術(shù)合作，在生產(chǎn)真空充氣包裝機械系列產(chǎn)品的基礎上開(kāi)發(fā)成袋式和盒式包裝的系列氣調包裝機以及氣體比例混合器產(chǎn)品。開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品有盒式包裝ZQT-1。

　　D400型、MAP-200 型全自動(dòng)氣調包裝機，采用可編程(PLC)和內置氣體質(zhì)量流量比例混合器，各項包裝參數如：氣體混合比例、氣體置換時(shí)間、熱封溫度與時(shí)間、封膜牽引與模具運動(dòng)時(shí)間控制等均可通過(guò)液晶屏觸摸設定后自動(dòng)控制，操作簡(jiǎn)便。

    最近，美國進(jìn)一步加強了對新一代氣調保鮮食品包裝系統的研究。Ilapak公司新開(kāi)發(fā)的高速氣調包裝Delta 3000 LD (Long Dwell) 流水線(xiàn)包裝機，可以預編多達64種生產(chǎn)方案，以保證快速、簡(jiǎn)單地調整包裝尺寸。其特色還在于能精密控制充氣，高緊密度的密封口能長(cháng)效保持，以及沒(méi)產(chǎn)品時(shí)就不上包裝袋的質(zhì)量控制裝置。

　　同時(shí)，Multivac公司針對家禽和包裝即食肉產(chǎn)品，開(kāi)發(fā)出一款新型托盤(pán)密封機。該新技術(shù)將產(chǎn)品氣調后封裝在淺淺的托盤(pán)里，在保證完全密封的同時(shí)，產(chǎn)品可獲得更好的視覺(jué)效果。 Rovema包裝機械公司的系列氣調軟包裝袋和枕式包裝，適合咖啡、早餐谷類(lèi)、烘烤食品等多種產(chǎn)品。其立式成型/填充/抽真空/充氣/密封系統可處理液體、粘稠、顆�；蚬腆w產(chǎn)品；枕式包裝機的速度最快可達180包/分鐘，從單份包裝到大批食品包裝量均可生產(chǎn)。 

    作為智能型包裝技術(shù)的一種，氣調包裝技術(shù)在世界各國的應用才剛開(kāi)始不久，有些技術(shù)還處于實(shí)驗和研究階段�？梢哉f(shuō)，這項技術(shù)同時(shí)處于起步階段。如何抓住這個(gè)機遇，發(fā)展我國的包裝事業(yè)，提升我國包裝的技術(shù)含量，以適應新形式下國際經(jīng)濟形式的要求，是每一個(gè)包裝人士所面臨的問(wèn)題。隨著(zhù)時(shí)代的變遷，商品種類(lèi)更加繁多復雜，包裝所肩負的功能也越來(lái)越多。高新技術(shù)的浪潮將包裝推向了更高的發(fā)展境界，氣調包裝技術(shù)在智能化包裝時(shí)代必將占有一席之地。