浅谈食品包装中纳米材料的作用

2020-05-14 508 上传者：管理员

摘要：在当前国民经济日益提升的时代里，食品安全卫生受到了前所未有的关注，且随着科学技术的快速发展，纳米技术在工业领域的应用也愈加广泛，尤其是在食品包装的应用上，纳米材料有着较大的发展空间。基于此，本文围绕食品包装中纳米材料的具体应用，进行了深入剖析，旨在为当前纳米材料在食品包装中的应用发展指明新的发展方向。

关键词：
应用探讨
纳米材料
食品包装
食品工业
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环境保护意识日益提升，也提高了对食品包装的要求，食品包装行业面临着来自材料、技术等多个方面的挑战。我国的纳米技术发展时间相对较短，20世纪90年代才受到相关专业人士的关注^[1]。纳米包装材料的应用是在纳米技术领域的重中之重，相对其他包装材料而言，具有显著优势。因此，文章选择深入分析并探讨纳米材料在食品包装中的应用，对于包装材料领域的发展具有一定意义。

1、纳米包装材料概述

在我国现有的文献资料中，在纳米材料的研究中，大多以聚合物的纳米材料为核心方向。简言之，聚合物的纳米材料是在柔性高分子聚合物中，融入纳米粒子或微粒子。随着纳米技术的不断成熟，越来越多的商家选择应用纳米材料包装。与此同时，纳米技术也一直在不断更新，在传统材料的基础上，辅以新的纳米技术支持，形成新型纳米材料。目前，纳米颗粒是应用最为广泛的一种，即利用金属和无机聚合物等。而无机纳米材料与有机复合物相结合，形成了纳米复合材料。目前，纳米材料广泛应用于食品包装，且取得了一定的成就。

2、纳米材料在食品包装中的应用

2.1 纳米保鲜材料的应用

（1）纳米银包装材料

果实成熟后还会不断释放出乙烯，在这一前提条件下，对果实的包装工作提出了较高的要求。不适合的包装材料，无法为果蔬食品提供良好的保存或运输条件，导致果蔬快速变质或腐烂，损害经济效益^[2]。因此，为了保证果蔬在运输和存放过程中的新鲜程度，传统方法采用乙烯吸收剂将过量乙烯吸收，然而效果并不明显。而在果蔬包装材料中应用适量的纳米银粒子，该粒子和乙烯发生氧化反应，既达到了降低乙烯含量的目的，又能够实现果蔬保鲜的效果。纳米银保鲜的原理为，在光催化反应和接触反应的双重作用下，纳米银离子具有杀菌抗菌的效果，纳米银粒子的直径不断缩小，抑菌作用却逐渐增强。因此，为了确保果蔬食品的新鲜程度，将适量纳米银粒子加入包装材料中，将提升乙烯氧化速度。由于纳米银粒子的自身性质稳定，因此在食品保鲜方面应用十分广泛。

（2）纳米二氧化钛包装材料

纳米二氧化钛属于一种光催化剂，但其激发条件为340～350nm紫外光，既能够有效屏蔽紫外光，又能够抑制食品的氧化反应，大大压制了微生物的繁殖速度和生长空间。对于大多数食物来说，紫外线的照射将导致营养成分的流失，维生素也会被破坏。而纳米二氧化钛材料的应用，很大程度上避免了该现象的发生，留住了食品中的养分，也将食品的储藏时间加以延长。纳米二氧化钛包装材料十分环保，可分解为二氧化碳和水，实现了食品保鲜的效果^[3]。在实际应用中，常常选择将纳米二氧化钛材料与抗菌剂同时应用，以提高材料的稳定性。

2.2 纳米抗菌材料应用于食品包装

纳米复合材料的清洁能力首屈一指，既能压制微生物的传播，又能抑制病毒的传播。将增效剂和纳米无机抑菌剂融入材料中，可形成一种较为常见的材料——抑菌薄膜。在光催化的作用下，抑菌薄膜中的蛋白发生突变，形成沉淀。纳米抗菌材料的生产也十分便捷，无须购买新型设备，在原有设备基础上，根据使用要求，将纳米无机抗菌剂加入即可。相关实验数据显示，为了保证生产过程中的包装也能满足相关标准，可将纳米氧化锌粒子与银系抗菌剂相结合，实现材料的抗菌性的有效提高。

2.3 纳米阻隔材料应用于食品包装

在纳米技术领域，阻隔材料的应用也十分常见。顾名思义，阻隔材料具有阻隔性，既能阻隔水蒸气，也能阻隔二氧化碳、氧气等气体。在啤酒等材料的包装中，纳米阻隔材料包装的应用范围较广，在该领域受到欢迎的原因，不仅仅是由于其的气体阻隔性良好，该材料的其他特点也吸引了包装生产者^[4]。第一，化学性质十分稳定，保存食材的时间较久；第二，包装材料的质量较为轻便，大大减少了运输的费用。除却直接将纳米复合材料融入传统包装材料中，纳米涂覆技术的应用也较为常见。相对而言，纳米涂覆技术具有简洁、便利、高效、环保、安全等特点，还能够调整材料界面的物理性。

3、结束语

科学技术的迅猛发展，为纳米技术在食品包装中的应用提供了技术支持和发展条件，目前成效十分显著。在纳米技术生产的应用中，纳米银粒子是一种耐光、耐热、具有稳定化学性质的无机材料。纳米二氧化钛材料既能够实现食品储藏时间的有效延长，又能够保证养分不会流失。在包装材料中，融入适量的纳米银粒子，能够增添抗菌和杀菌的作用。因此，在食品包装中根据需求合理应用纳米材料，在保证食品安全性的前提下，既能实现有效抗菌、抑菌，又能使食品的保质时间延长。

参考文献：

[1]刘同庆.纳米材料在食品包装中的应用探讨[J].食品安全导刊,2019(24):164.

[2]王莹.纳米材料在食品包装中的应用及安全性评价研究[J].现代食品,2019(11):141-143.

[3]张明月,黎彧,吴梁鹏.纳米材料在食品包装中的研究进展[J].包装工程,2018,39(9):78-85.

[4]吴鑫,章志超.纳米材料在食品包装中的应用及其检测技术[J].现代食品,2018(4):78-81.

方强.纳米材料在食品包装中的应用探讨[J].造纸装备及材料,2020,49(1):51.