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4种新型食品包装“保鲜膜”问世,进一步保障食品质量与安全

时间: 2019.12.21

食品包装在保障食品质量和确保食品在保质期内的安全方面起着重要的作用,塑料包装在实现食品包装的目的方面非常有用。然而,在过去十年里,世界目睹了使用塑料包装对我们地球造成的破坏性影响。现在,我们喝的部分水被微塑料污染了。根据艾伦·麦克阿瑟基金会的一份报告,如果工业不放弃塑料包装,到2050年,按重量计算,海洋中的塑料将比鱼多。

在各种塑料包装中,塑料保鲜膜是当今使用最广泛的一种。在转向环保包装的过程中,保鲜膜包装的创新正在塑造食品包装的未来。‍

针对易腐食品的丝素蛋白薄膜

丝素蛋白是一种蛋白质,已用于粘性可食用食品包装。它与胶原蛋白相似,由散布着酸性亲水区域的疏水块组成。丝素蛋白的性质赋予它独特的特性,如多态性、疏水性和相容性。这些特性使得塔夫茨大学的科学家能够开发一种水基悬浮液,它可以在浸入悬浮液中的食物表面自我组装。这使得苹果、西红柿、香蕉和草莓等易腐食品能够得到很好的保存。丝素蛋白薄膜还可以减少脱水和气体扩散,因此有助于延长保质期。

生物基保鲜膜

蟹壳和树纤维膜

佐治亚理工学院化学和生物分子工程学院的科学家发现了一种独特的方法,将两种最丰富的生物聚合物——纤维素和甲壳质结合起来,形成可食用的食品包装薄膜。该薄膜是通过交替喷洒蟹壳中的多层甲壳质和树木中的纤维素而制成的,以形成与聚酯(聚对苯二甲酸乙二醇酯)包装相当的柔性薄膜。多年来,甲壳素被认为具有巨大的商业潜力,事实上,其应用的多样性一直是一个巨大的挑战。在包装薄膜的开发过程中,研究人员发现甲壳素纳米纤维带正电荷,而纤维素纳米纤维带负电荷。当用于交替层时,这些性质有助于形成良好的膜。

与塑料薄膜不同,蟹壳和树纤维薄膜本质上是晶体。这使得气体分子难以渗透。在这项研究中,蟹壳和树纤维膜减少了73%的氧气渗透。尽管需要进行更多的研究来提高薄膜降低水蒸气渗透性的能力,但研究表明,薄膜可以为表面不平整或易碎的食品提供合适的包装。‍

蟹壳和树纤维膜

小麦面筋蛋白膜包装

小麦面筋蛋白膜在面筋蛋白浓度为12.5%,酸碱度为5时具有较好的机械性能。在最近一项致力于改善面筋蛋白薄膜的阻隔性和机械性能的研究中,科学家们研究了亚麻籽胶、低聚原花青素和月桂酸对薄膜水蒸气渗透性、机械性能和过氧化值的影响。发现掺入这些物质的谷蛋白膜更致密、均匀和疏水。这些改良的面筋薄膜用于包装盐、油、蔬菜和调味品。

在另一项研究中,科学家将细菌素样物质掺入到用黑小麦粉制成的面筋薄膜中,以有效减少食品中李斯特菌的数量。

小麦面筋蛋白膜包装

芒果废料食用薄膜和涂层

生产可生物降解薄膜的主要限制是它们的生产成本。然而,芒果皮和籽仁抗氧化提取物已被证明能有效降低气体渗透性并延长保质期,与其他创新食品包装保鲜膜相比,这种创新成本更低。研究人员发现,芒果皮制成的可食用薄膜具有良好的阻隔性能,水蒸气透过率相对较低。此外,种子仁提取物的应用增加了食物的抗氧化和多酚活性。此外,观察到涂有芒果皮、芒果籽仁提取物和甘油溶液的桃子乙烯产量减少64%,二氧化碳产量减少29%,耗氧量减少39%。芒果废料在可食用薄膜和涂层生产过程中的使用有助于减少食品废料对气候的有害影响,同时提供了一种生产用于食品包装的生物活性可食用薄膜的更廉价的方法。

芒果废料食用薄膜和涂层

结论:

在减少食品包装塑料薄膜的使用上,除了以上四种最新研究出的生物基薄膜外,还在陆续地开发新的可行性解决方案,这些方案不仅可以起到保护环境的作用,还更加保障了食品的质量和安全,例如更强的抗氧化活性、更低的微生物活性等。展望未来,食品包装行业的所有利益相关者都必须采取适当的措施,在其生产线中采用最佳的生物基塑料薄膜包装方法,才能助力包装的创新和生态环境的可持续发展!

文章来源:公众号 包装经理人   作者:Bezalel Adainoo   编辑:Yolanda

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