現(xiàn)在社會(huì)消費(fèi)者對(duì)于方便、快捷、新鮮的食品需要量不斷增大，食品安全和食品質(zhì)量也就成了人們最關(guān)注的問題?，F(xiàn)在，為了解決食品在物理、生物化學(xué)和有害微生物等因素的作用下腐爛變質(zhì)，甚至產(chǎn)生有毒物質(zhì)，嚴(yán)重影響消費(fèi)者身體健康的問題，抗菌包裝材料成了一個(gè)熱點(diǎn)。

在食品包裝材料中加入一定量的抗菌劑制成的抗菌包裝材料，可分為抗菌薄膜、抗菌中空容器、抗菌包以及抗菌周轉(zhuǎn)箱等，其中食品抗菌包裝薄膜是應(yīng)用最為廣泛的。

對(duì)包裝薄膜基材的要求

制備食品抗菌包裝薄膜有很多種方法。一種是將抗菌劑制成抗菌母粒，通過抗菌劑或抗菌母粒和樹脂單層擠出或流涎制備而得，也可以通過作為表面層和別的層共同擠出形成抗菌復(fù)合膜。還有一種是通過將抗菌劑涂敷或者蒸鍍?cè)跇渲∧ど隙谩?/span>

對(duì)于抗菌母粒制得的抗菌薄膜來說，由于膜本身厚度薄，因此要求抗菌粒子的粒徑較小，并由比較窄的粒徑分布或采用能夠溶解在樹脂中的有機(jī)抗菌劑。一般抗菌劑或抗菌母粒的加入對(duì)薄膜力學(xué)性能影響不是很明顯，對(duì)薄膜的印刷性能也無不利影響。但對(duì)部分薄膜的阻隔性能有一定的影響，所以選擇抗菌劑和抗菌母粒時(shí)要注意抗菌劑和抗菌母粒的加入對(duì)薄膜的性能的影響狀況，選擇合適的抗菌劑，以保證包裝的性能符合使用要求。一般選用的包裝材料有LDPE、LLDPE、EVA、纖維素膜、可食用薄膜等。

對(duì)于將抗菌劑涂敷或蒸鍍到薄膜上的方法來說，不同的塑料自身阻隔性能差距很大，如果涂敷和鍍膜過程中基材末受到破壞的話，它仍能影響最終產(chǎn)品的質(zhì)量。塑料薄膜表面的表面性能、表現(xiàn)極性、表面粗糙度、表面含氧、氮原子的百分比會(huì)影響薄膜與抗菌劑的粘結(jié)強(qiáng)度，從而影響抗菌性能。另外，在將抗菌劑涂敷或蒸鍍到薄膜上之前，應(yīng)該預(yù)先對(duì)薄膜基材表面進(jìn)行預(yù)處理，改善其表面陸能，提高結(jié)合力。用于涂敷或蒸鍍的包裝薄膜基材一般有PET、PA、PVC、BOPP、LDPE等。

食品抗菌包裝薄膜除了滿足商品包裝本身需要的力學(xué)性能、印刷性能、展示性能等包裝材料必須具有的性能外，世界各國(guó)對(duì)用于食品類物品包裝材料的衛(wèi)生性能都有很高的要求。我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB-9687規(guī)定了用于食品包裝材料的衛(wèi)生要求，要求材料色澤正常、無異味、無異嗅、無異物，并在蒸發(fā)殘?jiān)?、高錳酸鉀消耗量、重金屬含量、脫色實(shí)驗(yàn)等方面符合相應(yīng)要求。美國(guó)FDA就食品包裝材料的組成、添加劑規(guī)格、使用條件、溶出要求、食品包裝材料溶出物慢性毒性實(shí)驗(yàn)要求、亞慢性毒性實(shí)驗(yàn)要求等也做出了具體的規(guī)定。

不同類型的食品抗菌包裝薄膜

1.無機(jī)抗菌劑薄膜

無機(jī)抗菌劑是利用銀、銅、鋅、鈦等金屬及其離子的，殺菌和抑菌能力制得的抗菌劑。上世紀(jì)80年代初，日本科學(xué)家開始將銀化合物直接添加到樹脂中，首次用無機(jī)抗菌劑制成了抗菌塑料薄膜。

抗菌機(jī)理：由于無機(jī)抗菌劑屬于溶出接觸型抗菌劑，因此無機(jī)抗菌劑薄膜的抗菌作用是被動(dòng)的。目前對(duì)金屬離子的抗菌作用機(jī)理有兩種解釋。

一種是接觸反應(yīng)機(jī)理。無機(jī)抗菌劑薄膜中的金屬離子接觸到微生物，使微生物蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)破壞，造成微生物死亡或產(chǎn)生功能障礙。

一種是活性氧機(jī)理。無機(jī)抗菌劑薄膜表面分布的微金屬離子能夠吸收環(huán)境中的能量，激活吸附在包裝膜表面的空氣和水中的氧，產(chǎn)生羥自由基和活性氧離子，它們具有很強(qiáng)的氧化還原能力，能夠破壞細(xì)菌細(xì)胞的繁殖能力，抑制或殺滅細(xì)菌，產(chǎn)生抗菌效果。

2.有機(jī)抗菌劑薄膜

抗菌機(jī)理：有機(jī)抗菌劑的主要作用機(jī)理是通過和微生物細(xì)胞膜表面陰離子結(jié)合逐漸進(jìn)入細(xì)胞，或與細(xì)胞表面的巰基等集團(tuán)反應(yīng)，破壞蛋白質(zhì)和細(xì)胞膜的合成系統(tǒng)，抑制微生物的繁殖。

3.光催化型無機(jī)抗菌劑薄膜

抗菌機(jī)理：目前的光催化型抗菌劑主要是TiO2，在光作用下在表面可以產(chǎn)生大量的羥基自由基和氧自由基，這兩種自由基具有很強(qiáng)的化學(xué)活性，能使各種微生物發(fā)生有機(jī)分解，因而具有抗菌性能。

光催化型無機(jī)抗菌劑薄膜的應(yīng)用.自從1995年光催化制劑首次在日本面市，目前的一個(gè)廣泛應(yīng)用領(lǐng)域就是食品包裝。

4.天然和高分子抗菌劑薄膜

其他的抗菌劑薄膜還有天然抗菌劑薄膜和高分子抗菌劑薄膜。它們的抗菌機(jī)理都是通過分子鏈上的電荷與微生物作用，從而抑制微生物繁殖，起到抗菌作用。目前用于食品包裝的主要有殼聚糖、山梨酸、姜黃根醇。

5.復(fù)合化抗菌劑薄膜

復(fù)合化抗菌劑薄膜的效果主要體現(xiàn)在以下方面：延長(zhǎng)抗菌周期；低濃度時(shí)即可產(chǎn)生抗菌性能；拓寬抗菌譜，比任何單一抗菌劑薄膜抑制更多的微生物。

目前用于食品包裝的復(fù)合化抗菌劑，在日本市場(chǎng)上的有機(jī)抗菌劑三嗪類防霉劑與吡啶類抗菌劑復(fù)合而成的復(fù)合抗菌劑三嗪類抗菌劑，它的抗菌作用提高了3—4倍。國(guó)內(nèi)海爾科化工程塑料國(guó)家工程研究中心開發(fā)的有機(jī)抗菌劑和無機(jī)抗菌劑復(fù)合的抗菌劑，克服了KFHS系列抗菌劑功能單一的問題。另外，在食品包裝薄膜中可以將納米TiO2添加到無機(jī)銀系抗菌劑中，解決銀系抗菌劑抗菌效果緩慢的問題。

食品抗菌包裝薄膜展望

食品抗菌包裝是食品活性包裝中最有前途的一部分。一些食品經(jīng)殺菌進(jìn)行無菌包裝或者真空包裝后，在運(yùn)輸過程中食品的包裝破損或者是開封后再儲(chǔ)藏，就很難達(dá)到原有的無菌效果了。在這種情況下，選擇抗菌薄膜包裝是最有益的，它能不斷釋放抗菌劑來抑制微生物的生長(zhǎng)，保證食品的安全，延長(zhǎng)食品的貨架壽命。讓我們消費(fèi)者享受更高的生活品質(zhì)。

資料來源：91再生

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