許世星
摘要:本文以生物可降解高分子材料為研究視角,主要分析了淀粉膜、蛋白質(zhì)膜、殼聚糖基膜的優(yōu)點(diǎn)、缺陷以及在食品包裝領(lǐng)域中的利用價(jià)值。
關(guān)鍵詞:生物可降解 高分子材料 食品包裝
前言:“民以食為天”。食品包裝對(duì)于商品經(jīng)濟(jì)時(shí)代來(lái)講非常重要。如何進(jìn)一步提高食品包裝的安全性已經(jīng)成為集中關(guān)注的問(wèn)題?;诖?。筆者針對(duì)生物可降解高分子材料在食品包裝領(lǐng)域中的利用展開(kāi)的分析具有現(xiàn)實(shí)意義。
—、淀粉
淀粉是一種廣泛存在于谷類、薯類等植物當(dāng)中的物質(zhì)。可以說(shuō)是一種取之不盡、用之不竭的多糖化合物。其在各類環(huán)境當(dāng)中具備完全性的生物降解屬性,同時(shí)價(jià)格比較低廉、再生的周期比較短。如今已經(jīng)成為廣受關(guān)注的天然高分子可降解材料。淀粉主要可以分為兩大類,其一是天然淀粉、其二是改性淀粉,兩種淀粉在食品加工以及食品包裝當(dāng)中都占有重要的地位。如淀粉可以作為調(diào)味品。實(shí)現(xiàn)對(duì)食品質(zhì)地、粘度等性能的改變.形成凝膠或者膜狀的保護(hù)。
與其他可降解成膜的材料相比較來(lái)看。淀粉形成的薄膜具備與合成高分子材料薄膜非常相近的物理性質(zhì)。如透明性比較高、在使用的過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生刺激性氣味,對(duì)于二氧化碳的半透性以及對(duì)氧氣的低透性等,都使得這一材料極具魅力。但是,淀粉膜與其他聚合物相比較來(lái)看也存在一定的缺陷,如其親水性比較強(qiáng)、機(jī)械性能比較低,這就使得淀粉膜在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中受到一定的阻礙。為了有效彌補(bǔ)這一缺陷,進(jìn)而擴(kuò)大淀粉膜在食品包裝領(lǐng)域的運(yùn)用,現(xiàn)階段很多專家學(xué)者將淀粉與其他物質(zhì)進(jìn)行混合進(jìn)而實(shí)現(xiàn)性質(zhì)的改變。例如現(xiàn)階段普遍會(huì)將淀粉與PCL實(shí)施混合。從而獲得了淀粉/PCL可降解薄膜,進(jìn)而提高了傳統(tǒng)淀粉膜的機(jī)械性能。也有一部分研究將玉米淀粉與殼聚糖進(jìn)行混合進(jìn)而獲得可以直接食用的復(fù)合性薄膜,在一定程度上提高了淀粉膜的柔韌性以及可延展性。與此同時(shí),淀粉膜還可以與非可降解物質(zhì)進(jìn)行混合應(yīng)用于食品包裝領(lǐng)域。總而言之,淀粉膜在食品包裝的應(yīng)用前景是非常廣闊的。
二、蛋白質(zhì)
蛋白質(zhì)是基于20個(gè)蛋白原氨基酸通過(guò)酯胺鍵結(jié)合而產(chǎn)生的富含100余個(gè)氨基酸殘基的多肽化合物。一般情況下來(lái)講。蛋白質(zhì)必須要經(jīng)過(guò)熱處理、酸堿處理等實(shí)現(xiàn)對(duì)其自身結(jié)構(gòu)的延伸,進(jìn)而達(dá)到成膜的結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)。與其他和成膜相比較來(lái)看。蛋白質(zhì)膜具有一定的缺陷,那就是其耐水性以及機(jī)械強(qiáng)度都比較低,但是其也具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)那就是阻隔性能比較好。蛋白質(zhì)膜的種類是比較多的,如大豆蛋白、豌豆蛋白、葵花蛋白等,現(xiàn)階段在食品加工以及生物可降解包裝膜領(lǐng)域應(yīng)用比較廣泛。
膠原是蛋白質(zhì)的一種.其屬于天然的蛋白質(zhì)。也是構(gòu)成結(jié)締組織過(guò)程中極為重要的結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì),其主要存在于動(dòng)物蛋白質(zhì)、骨和血管等組織當(dāng)中,通常呈現(xiàn)透明的狀態(tài)。膠原蛋白最常見(jiàn)的用途就是用于食品的保鮮以及防腐。膠原蛋白作為腸衣可以有效替代天然腸衣,在香腸的制作中廣泛應(yīng)用。可合成纖維膜通常都是作為食品的粘合劑廣泛應(yīng)用于魚(yú)類、肉類等包裝當(dāng)中。在果脯等食品的內(nèi)包裝中。膠原蛋白也具有非常大的優(yōu)勢(shì)以及應(yīng)用價(jià)值??墒秤玫哪z原蛋白膜具備一定的優(yōu)點(diǎn),如拉伸性能比較好,阻氣、阻油、阻濕等性能均比較強(qiáng),所以在各類食品的保鮮當(dāng)中,其發(fā)揮重要作用。與此同時(shí),乳清蛋白膜對(duì)于食品的保鮮也發(fā)揮出極強(qiáng)的作用,例如其對(duì)番茄等蔬菜就會(huì)起到很好的保鮮作用。所以在蔬菜包裝當(dāng)中乳清蛋白膜經(jīng)常使用。玉米醇溶蛋白是一種可食用性的液體包裝膜,其耐熱性能比較好,在使用的過(guò)程中親和力非常強(qiáng)。所以在很多食品包裝的內(nèi)涂層當(dāng)中應(yīng)用比較廣泛,可以達(dá)到保鮮、防滲透等食品包裝目的。
三、殼聚糖
殼聚糖是在蝦蟹等的甲殼當(dāng)中提取出來(lái)的一種大量存在堿性氨基類多糖的物質(zhì)。是甲殼素的主要產(chǎn)物。具有無(wú)毒性、生物相容性良好的特點(diǎn),也是目前廣泛應(yīng)用的可降解高分子材料。是一種具有可再生性質(zhì)的環(huán)保型保鮮劑。殼聚糖在使用的過(guò)程中表現(xiàn)出良好的抑菌性能。且不具備毒性以及污染性。殼聚糖基膜可以分為兩大類。其一是可食用性的包裝膜,其二是涂膜,并且殼聚糖基膜的透明度比較高、阻氧性比較好,所以其常被運(yùn)用于食品的內(nèi)包裝中,在食品保鮮包裝當(dāng)中也發(fā)揮出一定的優(yōu)勢(shì)。將殼聚糖制成溶液噴灑在經(jīng)過(guò)清洗或者削皮的水果之上。經(jīng)過(guò)熱處理或者風(fēng)處理之后可以產(chǎn)生一層無(wú)色、無(wú)味、無(wú)毒的薄膜,在食用的過(guò)程中無(wú)需清洗就可以直接食用。
結(jié)語(yǔ):文章主要闡述了三種生物可降解高分子材料。分別是淀粉膜、蛋白質(zhì)膜和殼聚糖基膜,對(duì)其優(yōu)點(diǎn)以及缺陷進(jìn)行集中分析,并討論其在食品包裝領(lǐng)域中的應(yīng)用。研究發(fā)現(xiàn)。生物可降解高分子材料的來(lái)源是非常廣泛的,具有可降解的性質(zhì),將其有效應(yīng)用于食品包裝中不會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境構(gòu)成威脅,是目前廣受關(guān)注以及青睞的高分子材料。希望文章的闡述可以使得相關(guān)領(lǐng)域認(rèn)識(shí)到該類材料在食品包裝中的利用價(jià)值,進(jìn)而將其廣泛應(yīng)用于食品包裝當(dāng)中。