楊陽(yáng) 王海鵬
摘 要:傳統(tǒng)食品包裝材料以塑料材料為主,會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成一定負(fù)面影響,是環(huán)境保護(hù)管控的重點(diǎn)內(nèi)容。為有效降低食品包裝對(duì)于生態(tài)環(huán)境的污染,生物降解食品包裝材料成為了食品包裝領(lǐng)域的主要研究?jī)?nèi)容。本文通過(guò)對(duì)材料研究背景的分析,對(duì)生物降解食品包裝材料具體內(nèi)容展開(kāi)全面探究,期望能夠?yàn)閲?guó)內(nèi)環(huán)境友好型食品包裝材料的研發(fā)提供一些理論方面的支持。
關(guān)鍵詞:包裝材料;食品安全;生物降解材料
Abstract:Traditional food packaging is mainly made of plastic materials, which will have a certain negative impact on the ecological environment. It is the key content of environmental protection management and control. In order to effectively reduce the pollution of food packaging on the ecological environment, biodegradable food packaging materials have become the main research project in the field of food packaging. This paper through the analysis of the background of material research, to carry out a comprehensive exploration of the specific content of biodegradable food packaging materials, hoping to provide some theoretical support for the research and development of domestic environment-friendly food packaging materials.
Key words:Packaging materials; Food safety; Biodegradable materials
中圖分類號(hào):TS206.4
食品包裝是直接與食品接觸的材料,也是食品安全的重要保障,食品包裝材料的安全性以及可降解性會(huì)對(duì)人體健康、環(huán)境保護(hù)形成直接影響,極受社會(huì)各界重視。為妥善解決傳統(tǒng)塑料包裝造成的食品安全問(wèn)題,保障低碳、綠色生物可降解食品包裝材料研發(fā)必須得到有效推進(jìn),對(duì)各種生物可降解材料展開(kāi)研究顯得極為必要。在正式展開(kāi)研究之前,需先分析材料研究背景,以為后續(xù)研究提供參考。
1 材料研究背景
近幾年,包裝領(lǐng)域極為注重可降解材料的研究,光-生物雙降解材料、光降解材料以及生物降解等材料逐漸成為包裝領(lǐng)域研究的主要內(nèi)容,其中以生物降解材料在食品包裝領(lǐng)域的應(yīng)用最為廣泛。在一定條件、時(shí)間下,生物降解材料會(huì)在微生物及其分泌物的作用下發(fā)生化學(xué)分解反應(yīng),降解成二氧化碳、水等成分,并不會(huì)對(duì)環(huán)境形成危害,也正是因?yàn)椴牧系倪@些優(yōu)勢(shì),使得其在食品加工領(lǐng)域、生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域以及農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域均得到了良好的應(yīng)用[1]。
食品包裝材料加工屬于聚合物加工工業(yè)范疇,在實(shí)施材料選擇時(shí)需要對(duì)材料制備方式、工藝流程以及安全程度等展開(kāi)全面分析,需要保證材料的應(yīng)用不會(huì)對(duì)人體、環(huán)境形成危害。生物降解材料光學(xué)性能、阻隔性能以及熱穩(wěn)定等性能均符合食品包裝加工要求,可以更好地承擔(dān)起食品包裝任務(wù),材料應(yīng)用前景較為理想,值得對(duì)其展開(kāi)深層次探究。
2 常見(jiàn)的生物降解食品包裝材料
2.1 聚碳酸亞丙酯
聚碳酸亞丙酯(簡(jiǎn)稱PPC)屬于脂肪族碳酸酯多元醇,具備半透明性、無(wú)毒無(wú)害等特征,阻水性、耐沖擊性較為理想,但整體機(jī)械性能較弱,在低溫寒冷環(huán)境中容易出現(xiàn)變脆狀況,在食品行業(yè)的應(yīng)用存在一定限制。通過(guò)對(duì)溶液鑄膜工藝的運(yùn)用,得到了PPC復(fù)合膜。復(fù)合膜透濕性、力學(xué)強(qiáng)度等會(huì)隨著PPC含量的增加而發(fā)生相應(yīng)改變,其中在PPC含量達(dá)到40%時(shí),復(fù)合膜透濕性能最為理想,在其含量達(dá)到30%時(shí),其力學(xué)強(qiáng)度最高[2]。
2.2 聚己內(nèi)酯
聚己內(nèi)酯(簡(jiǎn)稱PCL)是從不可再生原材料中獲得的可降解生物材料,其耐性、加工性能較為理想,材料熔點(diǎn)在60 ℃左右,同時(shí)PCL還有著良好的耐溶劑性、耐水性以及耐油性。將其和淀粉混合在一起,可以制備出價(jià)格低廉的垃圾袋,且可運(yùn)用熔融共混方式,展開(kāi)對(duì)PLLA/PCL共混材料的制備[3]。
2.3 淀粉
淀粉屬于天然可降解高分子材料,環(huán)境因素并不會(huì)對(duì)材料降解性造成影響,在食品包裝領(lǐng)域有著廣泛運(yùn)用。現(xiàn)階段,改性淀粉、天然淀粉均在包裝行業(yè)中有著十分重要的地位。淀粉薄膜透明性能水平較高,二氧化碳半透性、透氧率十分理想,可以用于生鮮食品包裝,能夠達(dá)到保證生鮮食品呼吸暢通性、延長(zhǎng)食品貨架期等效果。但其應(yīng)用同樣具有一定缺陷,如力學(xué)強(qiáng)度不足、親水性較強(qiáng)等,對(duì)材料使用形成了直接制約,需要進(jìn)一步展開(kāi)研究與改善。
2.4 蛋白質(zhì)
此種材料是由20種氨基酸所組成的多肽化合物材料,在自然環(huán)境中,多肽化合物基本無(wú)法發(fā)生降解反應(yīng),但其會(huì)在肽酶、蛋白酶作用下發(fā)生降解。蛋白質(zhì)膜機(jī)械強(qiáng)度、耐水性并不如合成膜理想,但其阻隔性能卻要遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于其他多糖膜。各種類蛋白質(zhì)可用于制備生物降解包裝膜以及可食性內(nèi)包裝膜,如玉米醇蛋白、大豆蛋白等。
2.5 纖維素
作為植物細(xì)胞壁的重要組成,纖維素是最為豐富的天然有機(jī)可降解物質(zhì),具備良好的生物相容性以及可降解性特征,不僅無(wú)毒無(wú)害,且使用安全性、穩(wěn)定性較為突出,是生物降解材料制備首選原料。國(guó)內(nèi)不僅運(yùn)用草漿展開(kāi)了一次性餐具專用紙板制作,同時(shí)還以瓊脂、硬脂酸、軟脂酸等為增強(qiáng)劑以及增塑劑,展開(kāi)了可食性包裝膜加工。此外,還運(yùn)用甲殼素展開(kāi)了包裝材料的制作,此種材料具備良好的耐寒、耐油脂以及耐光等特性,在食品領(lǐng)域的應(yīng)用價(jià)值較高。
3 結(jié)語(yǔ)
通過(guò)本文對(duì)生物降解材料相關(guān)內(nèi)容的論述,對(duì)食品包裝生物降解材料的應(yīng)用有了更加清晰的認(rèn)知。作為環(huán)境友好型材料,生物降解材料的運(yùn)用與研發(fā),實(shí)現(xiàn)了對(duì)塑料包裝材料使用的有效控制,能夠在有效減輕食品包裝對(duì)于環(huán)境所造成的壓力的同時(shí),推動(dòng)包裝行業(yè)的持續(xù)性發(fā)展,會(huì)對(duì)包裝行業(yè)發(fā)展形成積極影響。由于目前各項(xiàng)材料的使用以及研發(fā)還存在著一些不足,所以相關(guān)研究還需持續(xù)性進(jìn)行,以求達(dá)到理想化的應(yīng)用效果。
參考文獻(xiàn):
[1]王 雪,朱昆萌,彭長(zhǎng)鑫,等.生物可降解多糖氣凝膠材料的研究進(jìn)展[J].材料導(dǎo)報(bào),2019(S1):476-480.
[2]石鎏杰,韋存茜,李潔君,等.食品接觸用塑料包裝中納米材料遷移的研究進(jìn)展[J].食品工業(yè),2019(5):289-293.
[3]李 菲,宋衛(wèi)生,王保營(yíng),等.聚乙烯醇基生物可降解復(fù)合材料的研究進(jìn)展[J].現(xiàn)代牧業(yè),2018(1):35-39.