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真空包装机的主要作用是除氧，以有利于防止食品变质，其原理也比较简单，因食品霉腐主要由微生物的活动造成，而大多数微生物(如霉菌和酵母菌)的生存是需要氧气的，而真空包装就是运用这个原理，把包装袋内和食品细胞内的氧气抽掉，使微生物失去“生存的环境”。实验证明，当包装袋内的酶反应引起的食品变质和变色，因此还需与其它辅助方法结合，如冷藏、速冻、脱水、高温杀菌、辐照灭菌、微波杀菌、盐腌制等。
真空除氧，除了抑制微生物的生长和繁殖外，另一个重要功能是防止食品氧化，因油脂类食品中含有大量不饱和脂肪酸，受氧的作用而氧化，使食品变味变质，此外，氧化还使维生素A和C损失，食品色素中的不稳定物质受氧的作用使颜色变暗，所以，除氧能有效地防止食品变质，保持其色、香、味及营养价值。
真空充气包装的主要作用除真空包装所具备的除氧保持功能外，主要还有抗压、阻气、保鲜等作用。能有效地使食品长期保持原有的色、香、形及营养价值，另外有许多食品不适宜采用真空包装而采用真空充气包装，如松脆易碎食品，易结块食品，易变形走油食品，有尖锐棱角或硬度较高会刺破包装袋的食品等。食品经真空充气包装后，包装袋内的充气压强大于包装袋袋外大气压强，能有效地防止食品受压破碎变形并不影响包装袋外观及印刷装潢。
真空充气包装在真空后再充入氮气、二氧化碳、氧气单一气体或2-3种气体的混合气体，其氮气是惰性气体，起充填作用，使袋内保持正压，以防止袋外空气进入袋内，对食品起到一个保护作用，其二氧化碳能够溶于各类脂肪或水，引成酸性较弱的碳酸，有抑制霉菌，细菌等微生物的活性，其氧气具有抑制厌氧菌的生长繁殖，保持水果、蔬菜的新鲜及色彩，高浓度氧气可使新鲜肉类保持其鲜红色。