摘要  目的：為提高動(dòng)物源性食品的質(zhì)量與安全、推動(dòng)智能包裝在食品加工產(chǎn)業(yè)中的商業(yè)化發(fā)展提供理論基礎(chǔ)。方法：在查閱大量國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)總結(jié)了各類智能包裝的功能特性、工作原理、優(yōu)缺點(diǎn)以及在動(dòng)物源性食品質(zhì)量與安全監(jiān)控中的最新研究成果。結(jié)果：動(dòng)物源性食品作為多元營(yíng)養(yǎng)因子的載體，在貯藏和銷售過(guò)程中容易發(fā)生腐敗變質(zhì)，威脅消費(fèi)者的健康安全。利用智能包裝可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)食品在供應(yīng)鏈中不同階段的質(zhì)量，顯示食品真實(shí)的貨架期，保障食品的安全性和可追溯性。結(jié)論：隨著智能包裝技術(shù)的逐漸成熟，未來(lái)智能包裝在提高動(dòng)物源性食品的質(zhì)量與安全，量化產(chǎn)品質(zhì)量，減少食物浪費(fèi)等方面有著良好的發(fā)展前景。

　　關(guān)鍵詞：智能包裝；動(dòng)物源性食品；質(zhì)量與安全；監(jiān)控；應(yīng)用

　　動(dòng)物源性食品可以為人體提供必需的蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)、維生素等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，在世界各國(guó)的飲食結(jié)構(gòu)中占有重要地位。動(dòng)物源性食品營(yíng)養(yǎng)豐富、水分含量高，在貯藏和銷售過(guò)程中極易因腐敗變質(zhì)造成浪費(fèi)。聯(lián)合國(guó)糧食及農(nóng)業(yè)組織（Food and Agriculture Organization of the united nations，F(xiàn)AO）調(diào)查報(bào)告顯示，全球每年肉類產(chǎn)量約為2.63億t，其中浪費(fèi)或損失量超過(guò)20％。包裝是保障食品安全，維持食品品質(zhì)以及減少食物浪費(fèi)的重要環(huán)節(jié)。近年來(lái)，可食性膜和活性包裝在動(dòng)物源性食品的保鮮與延長(zhǎng)貨架期方面取得了不錯(cuò)的成果。但這些新型包裝和傳統(tǒng)包裝對(duì)食品新鮮度的判斷仍停留在外觀觀察以及核對(duì)有效期，由于這些包裝無(wú)法實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并提供食品的質(zhì)量信息，即使嚴(yán)格遵守食用標(biāo)準(zhǔn)，消費(fèi)者依然有可能面臨變質(zhì)食品的風(fēng)險(xiǎn)。此外，因?yàn)闊o(wú)法準(zhǔn)確判斷食品的質(zhì)量狀況，消費(fèi)者往往會(huì)因?yàn)轭伾蛸|(zhì)地上微小的變化而丟棄品質(zhì)良好的食物，加劇了食物浪費(fèi)。

　　量化食品質(zhì)量一直是食品工業(yè)的一個(gè)重要目標(biāo)，而智能包裝最大的優(yōu)點(diǎn)在于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)食品質(zhì)量，保證食品安全，顯示產(chǎn)品真實(shí)的貨架期，減少食物浪費(fèi)。動(dòng)物源性食品普遍具有高營(yíng)養(yǎng)、高水分的特點(diǎn)，從生產(chǎn)到銷售的各個(gè)環(huán)節(jié)都有可能發(fā)生腐敗變質(zhì)，特別是在消費(fèi)者追求最低限度加工、新鮮和即食食品的時(shí)代，利用智能包裝實(shí)時(shí)檢測(cè)并報(bào)告動(dòng)物源性食品的質(zhì)量狀況具有十分重要的意義。目前智能包裝在果蔬、奶制品、水產(chǎn)品、肉類等食品中均有應(yīng)用。LYU等開(kāi)發(fā)了一種基于溴百里酚藍(lán)/四丁基銨離子對(duì)染料的多層智能包裝薄膜，可通過(guò)顏色變化反應(yīng)泡菜中的CO2濃度的改變，從而監(jiān)測(cè)產(chǎn)品質(zhì)量。TIRTASHI等研究了一種基于花青素、纖維素和殼聚糖的pH響應(yīng)指示器，在包裝牛奶變質(zhì)過(guò)程中該pH指示劑會(huì)由藍(lán)色變?yōu)樽仙?。ZHAI等研究了一種基于結(jié)冷膠和銀納米粒子的H2S比色傳感器，能夠通過(guò)肉眼可見(jiàn)的顏色變化有效監(jiān)測(cè)包裝雞胸肉和鰱魚(yú)肉的腐敗變質(zhì)。目前，國(guó)內(nèi)外關(guān)于智能包裝的應(yīng)用研究較多，但缺乏對(duì)智能包裝在動(dòng)物源性食品中應(yīng)用的系統(tǒng)分析和總結(jié)?；诖耍疚木C述了國(guó)內(nèi)外關(guān)于智能包裝在動(dòng)物源性食品中應(yīng)用的最新進(jìn)展，并對(duì)其發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了預(yù)測(cè)，以期為智能包裝在動(dòng)物源性食品質(zhì)量與安全監(jiān)控方面的研究提供參考。

　　歐洲食品安全局（European Food Safety Authority，EFSA）對(duì)智能包裝的定義為“監(jiān)控包裝食品狀況或外部環(huán)境變化的材料或物品”。也有學(xué)者將智能包裝定義為一種具備智能功能（如檢測(cè)、感知、記錄和通信）的包裝系統(tǒng)，在傳統(tǒng)包裝的基礎(chǔ)上結(jié)合物理、化學(xué)、生物以及互聯(lián)網(wǎng)等最新科學(xué)技術(shù)，使包裝更加智能化，從而延長(zhǎng)食品貨架期，提高質(zhì)量安全，提供產(chǎn)品信息，協(xié)助消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品可能出現(xiàn)的問(wèn)題做出有效判斷。智能包裝與內(nèi)部食物成分、代謝產(chǎn)物或外部環(huán)境條件相互作用，通過(guò)顏色變化或電信號(hào)實(shí)時(shí)的反饋產(chǎn)品信息（如包裝完整性、質(zhì)量狀態(tài)和儲(chǔ)存條件）。智能包裝與活性包裝作為食品包裝領(lǐng)域的前瞻性技術(shù)常被放在一起研究，但這兩種包裝技術(shù)的側(cè)重點(diǎn)并不相同?；钚园b通常采用具有活性功能的包裝材料或物質(zhì)主動(dòng)延長(zhǎng)保質(zhì)期或改善食品品質(zhì)。智能包裝則更加強(qiáng)調(diào)監(jiān)測(cè)記錄包裝產(chǎn)品內(nèi)外環(huán)境變化，并將食品的質(zhì)量安全狀況直觀的反應(yīng)給消費(fèi)者或生產(chǎn)商。

　　1.2  智能包裝的發(fā)展現(xiàn)狀

　　智能包裝產(chǎn)業(yè)是一個(gè)新型市場(chǎng)，美國(guó)弗里多尼亞集團(tuán)（FREEDONIA GROUP）在關(guān)于活性和智能包裝的報(bào)告中預(yù)測(cè)，美國(guó)對(duì)活性和智能包裝的需求將以每年7.3%的速度持續(xù)增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)在2019年達(dá)到40億美元。目前，智能包裝更多的應(yīng)用在附加值高且易腐敗的食品中，但與活性包裝相比商業(yè)化速度較慢，主要原因可以歸結(jié)為新包裝材料的安全性與較高的使用成本。隨著人們對(duì)健康飲食的追求，更少的使用添加劑，更低的加工程度已成為食品行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，這對(duì)食品質(zhì)量與安全提出了更大的挑戰(zhàn)，如何及時(shí)準(zhǔn)確的檢測(cè)食品的新鮮度與安全性已經(jīng)成為了一個(gè)熱點(diǎn)研究方向，極大的推動(dòng)了智能包裝產(chǎn)業(yè)在動(dòng)物源性食品領(lǐng)域的發(fā)展進(jìn)程。

　　2  智能包裝的分類

　　食品在生產(chǎn)加工過(guò)程中的質(zhì)量可以通過(guò)化學(xué)分析或儀器分析來(lái)進(jìn)行檢測(cè)，而食品經(jīng)過(guò)包裝進(jìn)入銷售環(huán)節(jié)后其品質(zhì)仍在不斷的變化，智能包裝能夠便捷的協(xié)助消費(fèi)者判斷不易察覺(jué)的品質(zhì)變化。目前應(yīng)用于食品領(lǐng)域的智能包裝主要分為三大類，可分為射頻識(shí)別（Radio Frequency Identification，RFID）標(biāo)簽、指示器型和傳感器型。

　　2.1  射頻識(shí)別（RFID標(biāo)簽）

　　RFID標(biāo)簽是一種可遠(yuǎn)程操作的、非接觸式高級(jí)數(shù)據(jù)載體，利用電磁場(chǎng)同時(shí)存儲(chǔ)和傳遞多個(gè)產(chǎn)品的實(shí)時(shí)信息，RFID系統(tǒng)主要由三部分組成：具有微芯片的標(biāo)簽；可發(fā)射無(wú)線電信號(hào)并接受標(biāo)簽數(shù)據(jù)的讀取器；信息通過(guò)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器傳遞到主機(jī)上進(jìn)行分析與決策。ALFIAN等開(kāi)發(fā)了一種集成RFID標(biāo)簽、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSN）和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的食品可追溯系統(tǒng)，能夠保證產(chǎn)品的可追溯性，并實(shí)時(shí)提供食品完整的溫度和濕度歷史記錄。EOM等提出了一種基于RFID標(biāo)簽的肉類新鮮度和使用日期監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)同時(shí)集成了溫度傳感器、濕度傳感器和氣體傳感器，可以對(duì)豬肉等肉類產(chǎn)品的新鮮度進(jìn)行高、中、低和變質(zhì)四個(gè)等級(jí)的評(píng)價(jià)。

　　2.2  指示器型智能包裝

　　指示器型智能包裝利用視覺(jué)上顏色的變化直觀反映包裝食品中特定物質(zhì)濃度或環(huán)境的改變，可分為氣體指示器型、新鮮度指示器型和時(shí)間-溫度指示器型。

　　2.2.1  氣體指示器型

　　氣體指示型智能包裝是基于氧化還原反應(yīng)或酸堿反應(yīng)的顏色變化來(lái)監(jiān)測(cè)包裝內(nèi)部特定氣體的濃度，如氧氣和二氧化碳。包裝內(nèi)部氣體環(huán)境與食品的貨架期密切相關(guān)，氣體環(huán)境的改變通常是由于包裝泄漏、微生物代謝或食品自身發(fā)生化學(xué)反應(yīng)引起的。WON等研究了一種以漆酶、愈創(chuàng)木酚和半胱氨酸為主要材料的改進(jìn)型氧指示劑，使用時(shí)可手動(dòng)破壞組分間的屏障，不同組分接觸后即可發(fā)揮有效功能，實(shí)驗(yàn)表明，指示劑響應(yīng)時(shí)間和顏色變化速率與氧氣濃度成正比。胡云峰等研究了一種以甲基紅和溴百里酚藍(lán)為指示劑的CO2敏感型指示標(biāo)簽，將指示劑、甘油和甲基纖維素混合得到氣敏性凝膠，再結(jié)合到棉質(zhì)纖維紙上制得，對(duì)不同濃度的CO2有顯著顏色變化，可用于果蔬及肉制品。

　　2.2.2  新鮮度指示器型

　　新鮮度指示型智能包裝通過(guò)監(jiān)測(cè)新鮮食品中微生物的代謝產(chǎn)物來(lái)反映食品的質(zhì)量狀況，常作為檢測(cè)對(duì)象的微生物代謝產(chǎn)物有乙醇、葡萄糖、二氧化碳、有機(jī)酸、生物胺、揮發(fā)性含氮化合物等。為了能與這些物質(zhì)有效接觸，新鮮度指示劑一般放在包裝內(nèi)部。CHOI等以瓊脂和馬鈴薯粉作為固定花青素的基質(zhì)制成了一種智能pH 指示膜，新鮮豬肉腐敗在變質(zhì)過(guò)程中染料會(huì)從紅色變成綠色。ZHAI等研究了一種以淀粉、聚乙烯醇和玫瑰茄花青素為主要材料的比色薄膜，用于監(jiān)測(cè)鰱魚(yú)在冷藏溫度下的新鮮度，實(shí)驗(yàn)表明，基于揮發(fā)性鹽基氮（TVB-N）與魚(yú)肉新鮮度的相關(guān)性，比色膜會(huì)隨時(shí)間推移出現(xiàn)顏色變化。

　　2.2.3  時(shí)間-溫度指示器型

　　時(shí)間-溫度指示型（Time–Temperature Indicators，TTI）智能包裝可以持續(xù)監(jiān)測(cè)冷藏或冷凍產(chǎn)品的溫度，其原理是基于時(shí)間和溫度對(duì)食品產(chǎn)生的化學(xué)、機(jī)械、酶促或生物影響。肉及肉制品在冷凍或冷藏期間發(fā)生頻繁的溫度波動(dòng)或反復(fù)凍融會(huì)導(dǎo)致蛋白質(zhì)變性和脂質(zhì)氧化，導(dǎo)致肉的品質(zhì)急劇下降。TTI智能包裝主要有三種功能：一是確定產(chǎn)品所處溫度是否在規(guī)定范圍內(nèi)；二是顯示產(chǎn)品是否受溫度影響而產(chǎn)生了質(zhì)量變化；三是記錄食品在供應(yīng)鏈中溫度數(shù)據(jù)。WAN 等開(kāi)發(fā)了一種基于電化學(xué)偽晶體管的新型TTI，不僅可以通過(guò)化學(xué)變色前沿的遷移長(zhǎng)度表示時(shí)間溫度歷史，還可以與RFID標(biāo)簽聯(lián)用，為易腐食品提供雙重保護(hù)。王琳等研究了一種基于糖化酶催化麥芽糊精水解反應(yīng)的固定化糖化酶型TTI，該TTI的活化能與酸奶的要求匹配，可以監(jiān)測(cè)冷鏈中酸奶的質(zhì)量變化，檢測(cè)誤差在15%以內(nèi)。

　　2.3  傳感器型智能包裝

　　傳感器型智能包裝能夠快速無(wú)損的檢測(cè)包裝食品中的化合物或氣體，是分析儀器的最佳替代品，如氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀（GC-MS）等。傳感器型智能包裝可分為比色傳感器型、氣體傳感器型和生物傳感器型。

　　2.3.1 比色傳感器型

　　比色傳感器的原理是基于揮發(fā)性成分和化學(xué)染料之間的配體結(jié)合反應(yīng)，通過(guò)顏色變化對(duì)特定的化學(xué)成分進(jìn)行定性或定量分析，且成本較低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安全可靠，越來(lái)越多的天然色素被應(yīng)用于比色傳感器的開(kāi)發(fā)。MA等將姜黃素整合到塔拉膠或聚乙烯醇薄膜中制備一種比色傳感器，通過(guò)感應(yīng)NH3的存在反應(yīng)室溫條件下蝦的腐敗程度，1-3分鐘內(nèi)即可看到顏色響應(yīng)。HUANG等研究了一種基于四種天然色素（分別提取于菠菜、黑米、茉莉和蘿卜）的比色傳感器陣列，通過(guò)檢測(cè)豬肉在腐敗過(guò)程中產(chǎn)生的生物胺來(lái)反映其新鮮度，實(shí)驗(yàn)表明，傳感器顏色的變化與總活菌數(shù)和生物胺含量具有良好的相關(guān)性。

　　2.3.2  氣體傳感器型

　　氣體傳感器型是智能包裝中最具實(shí)際應(yīng)用前景的類型，這種智能包裝能夠以相對(duì)較低成本可靠的檢測(cè)某些氣體，而食品的腐敗情況可通過(guò)特定氣體（如CO2和H2S）的濃度來(lái)確定。KOSKELA等以醋酸銅印刷紙為原料，利用商用柔性印制電路板工藝，在塑料基板上制成了一種用于監(jiān)測(cè)氣調(diào)包裝中雞肉腐敗產(chǎn)生的H2S的氣體傳感器，實(shí)驗(yàn)證明，醋酸銅薄膜對(duì)H2S有良好的敏感性。大多數(shù)氣體傳感器屬于化學(xué)傳感器范疇，也有部分屬于光學(xué)傳感器，如熒光氧氣傳感器，其原理是特定的染料分子（熒光或磷光）吸收光能后轉(zhuǎn)變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)并發(fā)出相應(yīng)波長(zhǎng)的輻射，這種激發(fā)態(tài)發(fā)光染料在與氧分子碰撞時(shí)會(huì)發(fā)生猝滅，發(fā)光強(qiáng)度隨時(shí)間降低，猝滅程度與系統(tǒng)內(nèi)的氧濃度成正比。

　　2.3.3  生物傳感器型

　　生物傳感器用于檢測(cè)，記錄和傳輸與生物反應(yīng)有關(guān)的信息，包括生物受體（酶、抗原、激素或核酸等）、信號(hào)轉(zhuǎn)換器以及數(shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng)，其中酶是最常用的生物識(shí)別元件，這類生物傳感器對(duì)底物有高度的特異性和選擇性。Toxin Guard TM是由TOXIN ALERT（Canada）開(kāi)發(fā)的一種基于抗體—抗原反應(yīng)的視覺(jué)生物傳感器，抗體被固定在聚乙烯薄膜上，通過(guò)與靶病原體反應(yīng)引起其形狀或顏色的變化顯示致病菌（如沙門(mén)氏菌、彎曲桿菌、大腸桿菌和李斯特菌）的存在。表1給出了不同類型智能包裝的優(yōu)缺點(diǎn)。

表1  不同類型智能包裝的優(yōu)缺點(diǎn)

　　3  智能包裝在動(dòng)物源性食品質(zhì)量與安全監(jiān)控中的應(yīng)用

　　在食品工業(yè)快速發(fā)展的今天，動(dòng)物源性食品的質(zhì)量與安全監(jiān)控不僅關(guān)乎每一個(gè)消費(fèi)者的利益，更是面對(duì)全球糧食短缺問(wèn)題所不能忽視的重要環(huán)節(jié)。隨著包裝食品在消費(fèi)市場(chǎng)中所占比例越來(lái)越大，未來(lái)動(dòng)物源性食品的質(zhì)量與安全將更加依賴于各種新型包裝技術(shù)。而智能包裝最重要的功能就是協(xié)助消費(fèi)者對(duì)動(dòng)物源性食品的質(zhì)量與安全做出準(zhǔn)確的判斷，不僅使消費(fèi)者獲得更加新鮮安全的產(chǎn)品，同時(shí)也避免了因消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量誤判而造成的食物浪費(fèi)。

　　智能包裝可以利用與動(dòng)物源性食品腐敗變質(zhì)相關(guān)的生化代謝產(chǎn)物、氣體以及pH的變化來(lái)判定產(chǎn)品的品質(zhì)狀況。有資料顯示包裝肉制品腐敗變質(zhì)的主要特征為生物胺的形成、CO2濃度增加和pH降低。動(dòng)物源性食品新鮮度的降低是因?yàn)閮?chǔ)存期間發(fā)生了不同程度的生化反應(yīng)和微生物繁殖，導(dǎo)致蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和碳水化合物被酶和細(xì)菌分解，同時(shí)產(chǎn)生氨、CO2、硫化氫以及醛酮類揮發(fā)性物質(zhì)。

　　SHUKLA等開(kāi)發(fā)了一種基于溴酚藍(lán)的比色傳感器通過(guò)對(duì)水牛肉冷藏儲(chǔ)存期間的揮發(fā)性鹽基氮（TVB-N）進(jìn)行檢測(cè)，可實(shí)時(shí)反映肉的品質(zhì)，研究人員通過(guò)離心將溴酚藍(lán)涂覆在指示劑載體（濾紙）上制成傳感器，用保鮮膜將傳感器（內(nèi)側(cè)）緊貼水牛肉封裝在聚苯乙烯盒中，隨著包裝中TVB-N濃度的增加，傳感器的顏色變化與肉質(zhì)劣化具有顯著的相關(guān)性。KUSWANDI等研究了一種基于甲基紅和溴甲酚紫的雙pH 指示器標(biāo)簽，用于檢測(cè)室溫或冷藏條件下牛肉的新鮮度，隨著牛肉品質(zhì)的變化，甲基紅和溴甲酚紫可同時(shí)發(fā)生顏色變化，研究表明，這種雙指示器標(biāo)簽檢測(cè)效果更加準(zhǔn)確，降低了假陽(yáng)性或假陰性結(jié)果出現(xiàn)的概率。郭素娟等研究了一種脂肪酶型TTI用于羊肉新鮮度的評(píng)價(jià)，以脂肪酶為底物測(cè)定羊肉腐敗產(chǎn)生的TVB-N，混合指示劑體系中甲酚紅、溴代麝香酚蘭與酚酞的體積比為2∶3∶10，在羊肉腐敗過(guò)程中指示劑體系顏色由紫色變成藍(lán)色，最終變?yōu)榈S色。

　　3.2  微生物和氧氣檢測(cè)

　　智能包裝不僅可以直接對(duì)食品的品質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)，還可以對(duì)導(dǎo)致動(dòng)物源性食品品質(zhì)惡化的關(guān)鍵因素進(jìn)行準(zhǔn)確的檢測(cè)，如氧氣和微生物。氧化和微生物繁殖會(huì)導(dǎo)致肉類產(chǎn)品的顏色改變，營(yíng)養(yǎng)損失（如維生素，必需脂肪酸和必需氨基酸），甚至產(chǎn)生有毒有害物質(zhì)，使產(chǎn)品的貨架期大大縮短。

　　微生物生長(zhǎng)繁殖的代謝產(chǎn)物如酸類物質(zhì)（乙酸、乳酸）和其他氣體成分會(huì)使包裝產(chǎn)品內(nèi)部環(huán)境的pH發(fā)生改變，這為智能包裝成為檢測(cè)動(dòng)物源性食品微生物腐敗的一種新型手段提供了理論基礎(chǔ)。與動(dòng)物源性食品腐敗有關(guān)的常見(jiàn)微生物有乳酸菌、假單胞菌屬、單增李斯特菌、沙門(mén)氏菌和大腸桿菌。RUKCHON 等開(kāi)發(fā)了一種使用混合pH指示劑的智能包裝，該包裝含有兩組pH 敏感染料，一組是溴百里酚藍(lán)和甲基紅的混合物，另一組是溴百里酚藍(lán)、溴甲酚綠和酚紅的混合物，實(shí)驗(yàn)表明，混合指示劑顏色變化與去皮雞胸肉的CO2水平和微生物生長(zhǎng)模式有良好的相關(guān)性，能夠在各種恒定溫度或溫度波動(dòng)條件下實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)雞肉的腐敗。WANG等開(kāi)發(fā)了一種用于快速檢測(cè)肉湯中大腸桿菌O157：H7的電化學(xué)生物傳感器， 該傳感器同時(shí)使用了磁性納米顆粒（MNP）和金納米顆粒（AuNP），磁性納米顆粒與單克隆抗體結(jié)合將肉湯樣品中的靶大腸桿菌 O157：H7分離出來(lái)，金納米顆粒再與多克隆抗體結(jié)合形成MNP-靶-AuNP結(jié)構(gòu)，最后通過(guò)電化學(xué)方法測(cè)量AuNP的量，從而確定靶細(xì)菌的存在與數(shù)量，從檢測(cè)開(kāi)始到獲取大腸桿菌O157：H7的檢測(cè)結(jié)果可在45min內(nèi)完成。雖然該研究中生物傳感器的實(shí)驗(yàn)對(duì)象是肉湯培養(yǎng)基，但是因其可以簡(jiǎn)單快速的獲取檢測(cè)結(jié)果，若經(jīng)過(guò)針對(duì)性的重新調(diào)整，使其符合肉類包裝的應(yīng)用條件，則可以在動(dòng)物源性食品微生物腐敗檢測(cè)方面發(fā)揮極大的潛力。此外，溫度是決定微生物腐敗動(dòng)力學(xué)的主要環(huán)境因素之一，動(dòng)物源性食品在運(yùn)輸和銷售過(guò)程中并不總是處于穩(wěn)定的冷鏈條件中，溫度波動(dòng)對(duì)食品的貯藏期有著顯著的影響，不合理的溫度條件會(huì)使微生物大量繁殖加速食品腐敗，TTI可以作為額外的安全措施表明產(chǎn)品在儲(chǔ)存期間是否已被加熱到低于或高于閾值極限（如滅菌和巴氏殺菌過(guò)程），協(xié)助消費(fèi)者評(píng)估包裝內(nèi)的微生物腐敗情況。

　　包裝內(nèi)部的氣體組分與包裝食品的品質(zhì)和貨架期密切相關(guān)，包裝泄露會(huì)破壞包裝內(nèi)部氣體環(huán)境，影響最大的因素是氧氣濃度的改變。動(dòng)物源性食品中豐富的蛋白質(zhì)和脂質(zhì)在適宜氧氣濃度的條件下極易發(fā)生氧化，這是該類產(chǎn)品腐敗變質(zhì)的主要原因之一。以最常見(jiàn)的肉及肉制品為例，蛋白質(zhì)在加工和儲(chǔ)存過(guò)程中發(fā)生氧化會(huì)使蛋白質(zhì)發(fā)生交聯(lián)、斷裂、聚集以及溶解性和持水力降低，從而導(dǎo)致肉類產(chǎn)品的感官品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值下降。脂質(zhì)氧化是多不飽和脂肪酸與活性氧反應(yīng)引發(fā)一系列次級(jí)反應(yīng)的過(guò)程，使肉及肉制品產(chǎn)生腐臭味，變色和有毒化合物，影響消費(fèi)者的健康和接受度。色澤也是消費(fèi)者判斷肉類產(chǎn)品新鮮度的重要指標(biāo)，肉的色澤主要由脫氧肌紅蛋白（紫紅色）、氧合肌紅蛋白（鮮紅色）和高鐵肌紅蛋白（褐紅色）決定，氧氣濃度會(huì)影響三種肌紅蛋白的比例使肉色發(fā)生改變。因此，無(wú)論是隔絕氧氣的真空包裝，還是保持肉品鮮紅色澤的高氧氣調(diào)包裝，氧氣都是十分重要的參數(shù)。這些包裝可以考慮與智能包裝結(jié)合使用，利用智能包裝實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)包裝內(nèi)部氧氣濃度的變化，以確保相應(yīng)功能的完整性。SAARINEN等開(kāi)發(fā)了一種用于氣調(diào)包裝的低成本比色氧指示器，以TiO2納米顆粒和亞甲基藍(lán)指示劑油墨為主要原料且能夠大規(guī)模生產(chǎn)，該指示器通過(guò)紫外線活化，其原理是基于指示劑染料可逆的氧化還原反應(yīng)，隨著光吸收的變化產(chǎn)生顏色變化，可直接印刷在包裝材料上或印刷在標(biāo)簽上置于包裝內(nèi)部，為氣調(diào)包裝提供泄露指示功能。KHANKAEW等研究了一種基于蒽醌染料的多功能傳感器，在有O2存在的條件下，傳感器薄膜會(huì)在24h內(nèi)由黃色（對(duì)苯二酚）變成綠色，最終變成藍(lán)色（醌），研究表明，顏色變化過(guò)程中達(dá)到中間狀態(tài)（綠色）的時(shí)間可以用來(lái)評(píng)估氧氣濃度水平，同時(shí)文章指出，薄膜（黃色）在5℃變?yōu)榫G色所需的時(shí)間也可作為冷藏新鮮食品的安全性指標(biāo)。

　　3.3  防偽與可追溯性

　　智能包裝不僅可以檢測(cè)食品的質(zhì)量與安全，還能夠用于動(dòng)物源性食品的防偽，確保產(chǎn)品的可追溯性，提高供應(yīng)鏈內(nèi)的信息流動(dòng)效率，實(shí)現(xiàn)高效調(diào)配。尤其是附加值較高的肉類產(chǎn)品，肉品的產(chǎn)地和品牌對(duì)消費(fèi)者的購(gòu)買(mǎi)意愿和價(jià)值判斷有很大影響，因此有必要保證這類產(chǎn)品來(lái)源的合法性以及在整個(gè)供應(yīng)鏈的可追溯性。通過(guò)智能包裝（如RDIF標(biāo)簽）可以有效收集產(chǎn)品在供應(yīng)鏈各個(gè)階段的完整信息，為尋找影響產(chǎn)品貨架期的因素和產(chǎn)品的優(yōu)化升級(jí)提供數(shù)據(jù)支持。FOO等采用帶有交叉指型電極的金納米粒子，通過(guò)溶膠-凝膠旋涂技術(shù)修飾ZnO薄膜成功制備了一種無(wú)標(biāo)記DNA生物傳感器，用于豬肉成分的DNA雜交檢測(cè)，ZnO薄膜上的金納米粒子為硫醇DNA探針提供了附著點(diǎn)位，顯著提高了生物傳感器的靈敏度，在判斷清真食品真?zhèn)畏矫嬗休^大的應(yīng)用空間。德國(guó)CRAEMER團(tuán)推出了一款智能魚(yú)箱，以響應(yīng)歐盟新的法規(guī)，該法規(guī)規(guī)定魚(yú)類產(chǎn)品必須貼上標(biāo)簽并且完全可追溯，這種智能魚(yú)箱與RFID應(yīng)答器聯(lián)合使用，可自動(dòng)識(shí)別和追蹤有關(guān)魚(yú)的質(zhì)量和漁場(chǎng)捕獲量等信息。表2列舉了應(yīng)用于動(dòng)物源性食品的智能包裝。

　　4  展望

　　智能包裝作為食品包裝領(lǐng)域的新興技術(shù)，能否快速完成商業(yè)化大規(guī)模投入市場(chǎng)，取決于包裝的安全性、穩(wěn)定性、成本和法律框架的建立。智能包裝全程追蹤并實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)食品質(zhì)量與安全的功能對(duì)容易發(fā)生腐敗變質(zhì)的動(dòng)物源性食品意義重大，但智能包裝若要更普遍的應(yīng)用于動(dòng)物源性食品仍需要進(jìn)一步的研究與創(chuàng)新，未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)主要有以下幾個(gè)方面。

　?。?）為了有效檢測(cè)動(dòng)物源性食品品質(zhì)劣變的特征物質(zhì)，智能包裝采用了較多的新型接觸材料和化學(xué)物質(zhì)，這些新材料、新物質(zhì)必須保證無(wú)毒無(wú)害，不對(duì)食品風(fēng)味產(chǎn)生較大影響，這在未來(lái)需要大量的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證以獲得立法支持。

　?。?）變質(zhì)的動(dòng)物源性食品會(huì)對(duì)人體健康造成嚴(yán)重危害，因此不斷提高智能包裝質(zhì)量安全監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，降低檢出假陽(yáng)性或假陰性結(jié)果的概率也是一個(gè)重要的研究方向。

　?。?）動(dòng)物源性食品的基礎(chǔ)價(jià)值普遍較高，智能包裝的應(yīng)用會(huì)進(jìn)一步提高產(chǎn)品的銷售價(jià)格，積極尋找更低廉的生產(chǎn)原料，開(kāi)發(fā)可回收利用的智能包裝是降低成本的有效途徑。另外，部分智能包裝需要額外設(shè)備獲取檢測(cè)結(jié)果，依托于成熟的智能手機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)，開(kāi)發(fā)移動(dòng)光學(xué)檢測(cè)設(shè)備也是降低智能包裝使用成本的發(fā)展方向。

　　（4）動(dòng)物源性食品的質(zhì)量變化往往是由多種因素造成的，甚至是包裝系統(tǒng)自身的故障或誤用，單純依賴智能包裝來(lái)確保產(chǎn)品的質(zhì)量與安全并不完全可靠。因此，智能包裝技術(shù)與活性包裝、可食性膜等其他食品保鮮貯藏技術(shù)的聯(lián)合使用是未來(lái)發(fā)展的必然趨勢(shì)，多種包裝技術(shù)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)可以為動(dòng)物源性食品的質(zhì)量與安全提供更強(qiáng)力的保障。