生物降解食品包装材料的研究

杨阳　王海鹏

摘 要：传统食品包装材料以塑料材料为主，会对生态环境造成一定负面影响，是环境保护管控的重点内容。为有效降低食品包装对于生态环境的污染，生物降解食品包装材料成为了食品包装领域的主要研究内容。本文通过对材料研究背景的分析，对生物降解食品包装材料具体内容展开全面探究，期望能够为国内环境友好型食品包装材料的研发提供一些理论方面的支持。

关键词：包装材料;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

中圖分类号：TS206.4

食品包装是直接与食品接触的材料，也是食品安全的重要保障，食品包装材料的安全性以及可降解性会对人体健康、环境保护形成直接影响，极受社会各界重视。为妥善解决传统塑料包装造成的食品安全问题，保障低碳、绿色生物可降解食品包装材料研发必须得到有效推进，对各种生物可降解材料展开研究显得极为必要。在正式展开研究之前，需先分析材料研究背景，以为后续研究提供参考。

1 材料研究背景

近几年，包装领域极为注重可降解材料的研究，光-生物双降解材料、光降解材料以及生物降解等材料逐渐成为包装领域研究的主要内容，其中以生物降解材料在食品包装领域的应用最为广泛。在一定条件、时间下，生物降解材料会在微生物及其分泌物的作用下发生化学分解反应，降解成二氧化碳、水等成分，并不会对环境形成危害，也正是因为材料的这些优势，使得其在食品加工领域、生物医学领域以及农业等领域均得到了良好的应用[1]。

食品包装材料加工属于聚合物加工工业范畴，在实施材料选择时需要对材料制备方式、工艺流程以及安全程度等展开全面分析，需要保证材料的应用不会对人体、环境形成危害。生物降解材料光学性能、阻隔性能以及热稳定等性能均符合食品包装加工要求，可以更好地承担起食品包装任务，材料应用前景较为理想，值得对其展开深层次探究。

2 常见的生物降解食品包装材料

2.1 聚碳酸亚丙酯

聚碳酸亚丙酯（简称PPC）属于脂肪族碳酸酯多元醇，具备半透明性、无毒无害等特征，阻水性、耐冲击性较为理想，但整体机械性能较弱，在低温寒冷环境中容易出现变脆状况，在食品行业的应用存在一定限制。通过对溶液铸膜工艺的运用，得到了PPC复合膜。复合膜透湿性、力学强度等会随着PPC含量的增加而发生相应改变，其中在PPC含量达到40%时，复合膜透湿性能最为理想，在其含量达到30%时，其力学强度最高[2]。

2.2 聚己内酯

聚己内酯（简称PCL）是从不可再生原材料中获得的可降解生物材料，其耐性、加工性能较为理想，材料熔点在60 ℃左右，同时PCL还有着良好的耐溶剂性、耐水性以及耐油性。将其和淀粉混合在一起，可以制备出价格低廉的垃圾袋，且可运用熔融共混方式，展开对PLLA/PCL共混材料的制备[3]。

2.3 淀粉

淀粉属于天然可降解高分子材料，环境因素并不会对材料降解性造成影响，在食品包装领域有着广泛运用。现阶段，改性淀粉、天然淀粉均在包装行业中有着十分重要的地位。淀粉薄膜透明性能水平较高，二氧化碳半透性、透氧率十分理想，可以用于生鲜食品包装，能够达到保证生鲜食品呼吸畅通性、延长食品货架期等效果。但其应用同样具有一定缺陷，如力学强度不足、亲水性较强等，对材料使用形成了直接制约，需要进一步展开研究与改善。

2.4 蛋白质

此种材料是由20种氨基酸所组成的多肽化合物材料，在自然环境中，多肽化合物基本无法发生降解反应，但其会在肽酶、蛋白酶作用下发生降解。蛋白质膜机械强度、耐水性并不如合成膜理想，但其阻隔性能却要远远优于其他多糖膜。各种类蛋白质可用于制备生物降解包装膜以及可食性内包装膜，如玉米醇蛋白、大豆蛋白等。

2.5 纤维素

作为植物细胞壁的重要组成，纤维素是最为丰富的天然有机可降解物质，具备良好的生物相容性以及可降解性特征，不仅无毒无害，且使用安全性、稳定性较为突出，是生物降解材料制备首选原料。国内不仅运用草浆展开了一次性餐具专用纸板制作，同时还以琼脂、硬脂酸、软脂酸等为增强剂以及增塑剂，展开了可食性包装膜加工。此外，还运用甲壳素展开了包装材料的制作，此种材料具备良好的耐寒、耐油脂以及耐光等特性，在食品领域的应用价值较高。

3 结语

通过本文对生物降解材料相关内容的论述，对食品包装生物降解材料的应用有了更加清晰的认知。作为环境友好型材料，生物降解材料的运用与研发，实现了对塑料包装材料使用的有效控制，能够在有效减轻食品包装对于环境所造成的压力的同时，推动包装行业的持续性发展，会对包装行业发展形成积极影响。由于目前各项材料的使用以及研发还存在着一些不足，所以相关研究还需持续性进行，以求达到理想化的应用效果。

参考文献：

[1]王 雪，朱昆萌，彭长鑫，等.生物可降解多糖气凝胶材料的研究进展[J].材料导报，2019（S1）：476-480.

[2]石鎏杰，韦存茜，李洁君，等.食品接触用塑料包装中纳米材料迁移的研究进展[J].食品工业，2019（5）：289-293.

[3]李 菲，宋卫生，王保营，等.聚乙烯醇基生物可降解复合材料的研究进展[J].现代牧业，2018（1）：35-39.