◎ 左天銘，程 成

（揚(yáng)州職業(yè)大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院，江蘇 揚(yáng)州 225009）

1 食品保鮮膜的主要類型

食品保鮮膜從20 世紀(jì)誕生以來，由于人們對(duì)食品的需求不斷增加，食品保鮮膜行業(yè)發(fā)展迅速。食品保鮮膜被廣泛使用的原因有很多種。①食品保鮮膜的透明度有助于了解食品的狀況。②保鮮膜的透氣性和密封性延長(zhǎng)了食物的保存時(shí)間，防止食品污染。③保鮮膜的保水性可減少水分含量的損失，保持食物的新鮮度。④保鮮膜的成本較低?？捎糜谑称繁ｕr膜的塑料聚合物的類型多種多樣，具有代表性的有聚氯乙烯、聚乙烯、聚偏二氯乙烯和殼聚糖。

1.1 聚氯乙烯

聚氯乙烯（Polyvinyl Chloride，PVC）被廣泛用于食品薄膜工業(yè)。PVC 是僅次于聚乙烯產(chǎn)量的第二大商品塑料，從2017 年，國(guó)內(nèi)PVC 年產(chǎn)量超過2 000 萬 t，約為全球PVC 產(chǎn)能的一半[1]。生產(chǎn)PVC 有3 個(gè)主要過程。①生產(chǎn)氯乙烯單體。②在聚合過程中連接這些單體單元。③使用添加劑對(duì)聚合物進(jìn)行改性。在食品包裝的制造過程中，為了增強(qiáng)PVC 的柔韌性和透明度，常使用增塑劑這種添加劑。

1.2 聚乙烯

聚乙烯（Polyethylene，PE）是應(yīng)用最廣泛、產(chǎn)量最高的熱塑性塑料，一般來說可分為兩類，分別是低密度聚乙烯（Low Density Polyethylene，LDPE）和高密度聚乙烯（High Density Polyethylene，HDPE）。HDPE具有更高的剛度和強(qiáng)度，防潮、透氣、易于加工[2]，常用于制造塑料盒和塑料袋。而LDPE 由于具備更高的透明性，在食品包裝行業(yè)的應(yīng)用更廣泛，目前食品包裝市場(chǎng)大部分常見的產(chǎn)品都是由LDPE 制成。

1.3 聚偏二氯乙烯

聚偏二氯乙烯（Polyvinylidene Chloride，PVDC）是由偏二氯乙烯聚合產(chǎn)生的合成樹脂。這種材料由于其透明度和對(duì)酸、堿的耐化學(xué)性而被廣泛用于食品包裝行業(yè)。此外，高阻隔性能是PVDC 作為食品包裝最大的優(yōu)勢(shì)，包括對(duì)氧氣、二氧化碳和水蒸氣的阻隔[3]。

1.4 殼聚糖

殼聚糖是一種堿性多糖，是自然界中存在的唯一一種多糖。它是由甲殼素制成的天然聚合物。此外，它在各種多糖中具有第二高的產(chǎn)量。殼聚糖具有抑菌性、可降解性和生物相容性，這些特性使其成為一種廣泛的食品包裝材料，可保存不同種類的食物[4]。在材料來源方面，甲殼素可從蝦、螃蟹和其他赤霉菌中提取，再經(jīng)過堿處理、脫乙?；裙ば?，從而產(chǎn)生殼聚糖。

2 食品保鮮膜的特性分析

2.1 物理性質(zhì)

2.1.1 抗拉強(qiáng)度

食品保鮮膜必須保持一定的強(qiáng)度，使其不容易破裂。我國(guó)食品包裝標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，合格的食品包裝膜必須達(dá)到每種材料特定的抗拉強(qiáng)度數(shù)[5]。根據(jù)《食品用塑料自粘保鮮膜質(zhì)量通則》（GB/T 10457—2021），PE 的抗拉強(qiáng)度應(yīng)該不低于10 Mpa，PVC 的抗拉強(qiáng)度應(yīng)該不低于15 Mpa，PVDC 的抗拉強(qiáng)度應(yīng)該不低于30 Mpa。

2.1.2 透光性

在日常生活中，消費(fèi)者使用食品保鮮膜包裝食物后，需隨時(shí)檢查食物是否新鮮，最常見的方法就是觀察食物的外觀。因此，食品保鮮膜的透光性是必不可少的前提，通過測(cè)試保證保鮮膜材料達(dá)到較高百分比的透光率。

2.1.3 透氣性

由于不同的食品對(duì)氣體的滲透性要求不同，透氣性應(yīng)根據(jù)食品種類確定需求。該特性將確保合適的氣體交換，延長(zhǎng)其對(duì)不同食品的保存時(shí)間，保持食材新鮮。例如，蔬菜和水果需進(jìn)行氣體交換，補(bǔ)充氧氣并排出二氧化碳，防止厭氧呼吸，阻止蔬菜和水果產(chǎn)生生理?yè)p傷。

2.1.4 水蒸氣滲透率

有限的水蒸氣有助于確保果蔬的正常狀態(tài)，因此適度的水蒸氣滲透性能延長(zhǎng)果蔬的保存時(shí)間并保持食物的新鮮度。過高的滲透性會(huì)使果蔬失水萎蔫，而過低的滲透性加上果蔬的高濕度則會(huì)導(dǎo)致果蔬腐爛。

2.1.5 防霧性

表面起霧是保鮮膜實(shí)際使用中遇到的問題，因此保鮮膜應(yīng)具備一定的防霧性。在測(cè)試防霧性時(shí)，水滴應(yīng)僅限于小尺寸，且少量粘附在薄膜表面，不應(yīng)將水滴大面積粘附在保鮮膜表面。

2.2 化學(xué)性質(zhì)

2.2.1 毒性

人口老齡化是當(dāng)今世界人口的發(fā)展趨勢(shì)，是老年人在社會(huì)總?cè)丝谥斜壤粩嗌仙膭?dòng)態(tài)過程。我國(guó)是世界上老年人最多、增長(zhǎng)最快的國(guó)家。由于機(jī)體老化、身體各系統(tǒng)功能下降等原因，老年人很容易受到健康問題困擾甚至疾病侵襲，嚴(yán)重影響其生活質(zhì)量和生活能力。因此，健康老齡化將成為整個(gè)社會(huì)的奮斗目標(biāo)，也是我國(guó)老齡化戰(zhàn)略方向。健康老齡化追求健康長(zhǎng)壽無傷殘、生活獨(dú)立無依賴和融入社會(huì)無歧視。如何讓入住養(yǎng)老機(jī)構(gòu)的老年人健康安度晚年，是值得養(yǎng)老機(jī)構(gòu)工作人員深思的問題。本課題組于2014年3月至2015年3月對(duì)昌吉市10家養(yǎng)老機(jī)構(gòu)共793名老年人進(jìn)行了調(diào)查，并對(duì)其健康狀況進(jìn)行分析，希望對(duì)養(yǎng)老機(jī)構(gòu)服務(wù)能力的進(jìn)一步提高提供理論依據(jù)。

食品包裝經(jīng)常與食物接觸，因此評(píng)判食品包裝是否合格的先決條件是無毒。但在某些情況下，一些食品包裝會(huì)溶于脂肪。當(dāng)食物為肉類或黃油時(shí)，使用這些能溶于脂肪的食物包裝可能會(huì)損害人體健康。因此，不溶于脂肪的材料更加適合用于食品包裝。

2.2.2 生物降解性

人們?cè)?0 世紀(jì)時(shí)沒有意識(shí)到塑料產(chǎn)品對(duì)環(huán)境污染的嚴(yán)重性。隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們才逐漸重視環(huán)境污染問題。為了解決環(huán)境污染問題，綠色材料這個(gè)新的概念便被提出。綠色材料具備的重要特性是生物降解性，能在自然環(huán)境中被微生物降解。因此，在食品包裝中使用具備良好生物降解性的材料有益于環(huán)境。

2.2.3 熱穩(wěn)定性

人們從冰箱里拿出食物后，經(jīng)常將帶有保鮮膜的食物直接放進(jìn)微波爐中加熱。根據(jù)Alexander 的研究調(diào)查，大多數(shù)人都有這樣的習(xí)慣[6]?；谶@種使用場(chǎng)景，熱穩(wěn)定性是維護(hù)食品安全的必要特性，而熱穩(wěn)定性較差的材料在加熱后會(huì)釋放有毒氣體，從而危害人體 健康。

2.2.4 抗菌性

抗菌性可有效防止病原微生物污染食品包裝，導(dǎo)致食物腐敗[7]。食品保鮮膜需要采用技術(shù)手段增強(qiáng)材料的抗菌性能，以確保整個(gè)供應(yīng)鏈中的食品安全。細(xì)菌和真菌等微生物是食物變質(zhì)的主要因素，因此食品包裝的抗菌性是保證食品新鮮的關(guān)鍵點(diǎn)[8]。

3 保鮮膜材質(zhì)的優(yōu)缺點(diǎn)

3.1 聚氯乙烯薄膜

（2）聚氯乙烯薄膜的劣勢(shì)。PVC 用于食品保鮮膜最大的缺點(diǎn)是安全問題[9]。PVC 薄膜的毒性主要取決于氯乙烯單體的含量。此外，由于PVC 是一種硬塑料，因此生產(chǎn)中常添加增塑劑以增加其粘度、透明度和柔韌性，其中最常見的增塑劑是二乙基羥胺（N,NDiethylhydroxylamine，DEHA）。研究表明，高溫會(huì)導(dǎo)致增塑劑DEHA 遷移到食品中，尤其是肉類等富含脂肪的食品。如果人體攝入了增塑劑DEHA，會(huì)導(dǎo)致人體荷爾蒙失衡和內(nèi)分泌紊亂，甚至誘發(fā)癌癥或精神疾病[10]。從環(huán)保的角度來看，PVC 薄膜是一次性使用品，一旦使用后會(huì)被丟棄為垃圾，在垃圾焚燒過程中，會(huì)產(chǎn)生有毒氣體氯化氫，進(jìn)而破壞臭氧層[11]。

3.2 PE 薄膜

（1）PE 薄膜的優(yōu)勢(shì)。PE 薄膜具有柔韌性，并具有高透光率。與PVC 薄膜相比，由于沒有用于制造薄膜的增塑劑，因此PE 薄膜作為食品包裝更安全，且在常溫下具有良好的耐腐蝕性。

（2）PE 薄膜的劣勢(shì)。與PVC 薄膜相比，PE 薄膜的拉伸強(qiáng)度較低，粘性差，機(jī)械性能表現(xiàn)不如PVC，且制造成本高。

3.3 PVDC 薄膜

（1）PVDC 薄膜的優(yōu)勢(shì)。PVDC 的突出特性是其對(duì)水蒸氣和氣體的低滲透性，具有良好的耐候性[12]。這些特性可確保食物與外界相對(duì)隔絕，保持其味道和水分，尤其適用于需控制水分的食品，如紫菜、核桃仁和葵花籽等[13-14]。此外，由于它不溶于脂肪，因此不會(huì)發(fā)生增塑劑遷移到食物中的現(xiàn)象，尤其適合保存肉類和海鮮。因此，與PVC 薄膜相比，PVDC 的安全性更高，更適合應(yīng)用于食品包裝[15]。目前在食品包裝市場(chǎng)，PVDC 已被廣泛用于牛肉等食品包裝，以確保其新鮮度。

（2）PVDC 薄膜的劣勢(shì)。與用于食品包裝的其他材料相比，PVDC 的價(jià)格較高。同時(shí)，PVDC 的化學(xué)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，在自然界中不易分解，若通過焚燒方式處理，會(huì)產(chǎn)生致癌產(chǎn)物二噁英，雖然比PVC 焚燒后產(chǎn)生的二噁英少，但同樣會(huì)聚集在自然界的食物鏈里，具備遺傳毒性[16]。

3.4 殼聚糖薄膜

（1）殼聚糖薄膜的優(yōu)勢(shì)。①殼聚糖薄膜具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性。②殼聚糖膜是一種半透膜，可控制氣體的交換并減少水蒸氣的損失。③殼聚糖薄膜具有抗菌性，抗菌性的作用受脫乙?；潭鹊挠绊懀线m的脫乙?；潭饶苡行б种拼蟛糠治⑸颷17]。④殼聚糖薄膜具備生物降解性，是一種對(duì)環(huán)境影響程度低的綠色材料。通過測(cè)試，殼聚糖薄膜被證明是可與食品接觸的安全材料[18]。

（2）殼聚糖薄膜的劣勢(shì)。殼聚糖薄膜存在抗拉強(qiáng)度低、柔韌性低、易開裂等問題，因此其應(yīng)用范圍不如PVC、PE 等材料廣泛。

4 結(jié)語(yǔ)

食品保鮮膜作為當(dāng)下延長(zhǎng)食物保質(zhì)期的常見材料，受到消費(fèi)者的廣泛關(guān)注，其中聚氯乙烯、聚乙烯、聚偏二氯乙烯和殼聚糖是當(dāng)前的主流材料。保鮮膜的使用環(huán)境相對(duì)復(fù)雜，因此本文根據(jù)使用需求分析了當(dāng)前保鮮膜的特性，探究其各自的優(yōu)缺點(diǎn)，以方便人們按照不同的食物保鮮需求，選擇合適的保鮮膜材料。