食品包裝新熱點：食品抗菌包裝薄膜

普遍的，現在社會消費者對于方便、快捷、新鮮的食品需要量不斷增大，食品安全和食品質量也就成了人們最關注的問題?，F在，為了解決食品在物理、生物化學和有害微生物等因素的作用下腐爛變質，甚至產生有毒物質，嚴重影響消費者身體健康的問題，抗菌包裝材料成了一個熱點。 

　　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箱等，其中食品抗菌包裝薄膜是應用最為廣泛的。 

　　對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合膜。還有一種是通過將抗菌劑涂敷或者蒸鍍在樹脂薄膜上而得。 

　　對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抗菌劑。一般抗菌劑或抗菌母粒的加入對薄膜力學性能影響不是很明顯，對薄膜的印刷性能也無不利影響。但對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要注意抗菌劑和抗菌母粒的加入對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，它仍能影響最終產品的質量。塑料薄膜表面的表面性能、表現極性、表面粗糙度、表面含氧、氮原子的百分比會影響薄膜與抗菌劑的粘結強度，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，應該預先對薄膜基材表面進行預處理，改善其表面陸能，提高結合力。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，世界各國對用于食品類物品包裝材料的衛生性能都有很高的要求。我國國家標準GB－9687規定了用于食品包裝材料的衛生要求，要求材料色澤正常、無異味、無異嗅、無異物，并在蒸發殘渣、高錳酸鉀消耗量、重金屬含量、脫色實驗等方面符合相應要求。美國FDA就食品包裝材料的組成、添加劑規格、使用條件、溶出要求、食品包裝材料溶出物慢性毒性實驗要求、亞慢性毒性實驗要求等也做出了具體的規定。 

　　不同類型的食品抗菌包裝薄膜 

　　1．無機抗菌劑薄

　　無機抗菌劑是利用銀、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80年代初，日本科學家開始將銀化合物直接添加到樹脂中，首次用無機抗菌劑制成了抗菌塑料薄膜。 
　
　　抗菌機理：由于無機抗菌劑屬于溶出接觸型抗菌劑，因此無機抗菌劑薄膜的抗菌作用是被動的。目前對金屬離子的抗菌作用機理有兩種解釋。 

　　一種是接觸反應機理。無機抗菌劑薄膜中的金屬離子接觸到微生物，使微生物蛋白質結構破壞，造成微生物死亡或產生功能障礙。 

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

　　2．有機抗菌劑薄膜 

　　抗菌機理：有機抗菌劑的主要作用機理是通過和微生物細胞膜表面陰離子結合逐漸進入細胞，或與細胞表面的巰基等集團反應，破壞蛋白質和細胞膜的合成系統，抑制微生物的繁殖。 

　　3．光催化型無機抗菌劑薄膜 

　　抗菌機理：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生大量的羥基自由基和氧自由基，這兩種自由基具有很強的化學活性，能使各種微生物發生有機分解，因而具有抗菌性能。 

　　光催化型無機抗菌劑薄膜的應用．自從1995年光催化制劑首次在日本面市，目前的一個廣泛應用領域就是食品包裝。 

　　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．復合化抗菌劑薄膜 

　　復合化抗菌劑薄膜的效果主要體現在以下方面：延長抗菌周期；低濃度時即可產生抗菌性能；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合化抗菌劑，在日本市場上的有機抗菌劑三嗪類防霉劑與吡啶類抗菌劑復合而成的復合抗菌劑三嗪類抗菌劑，它的抗菌作用提高了3—4倍。國內海爾科化工程塑料國家工程研究中心開發的有機抗菌劑和無機抗菌劑復合的抗菌劑，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。一些食品經殺菌進行無菌包裝或者真空包裝后，在運輸過程中食品的包裝破損或者是開封后再儲藏，就很難達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，保證食品的安全，延長食品的貨架壽命。讓我們消費者享受更高的生活品質。