用于食品包装的新型壳聚糖基薄膜

近年来,由于以石油为基础的非生物降解包装材料所造成的严重环境问题,生物聚合物包装膜的研究取得了长足的发展。壳聚糖是继纤维素之后最丰富的生物聚合物之一。壳聚糖基材料因其生物相容性、生物降解性、抗菌性、易成膜性等生物物理特性在各个领域得到了广泛的应用。制备了不同的壳聚糖基薄膜,并将其应用于食品包装领域。有关壳聚糖基膜的综述主要集中在抗菌食品包装膜方面。随着纳米技术和聚合物科学的进步,许多方法,例如直接铸造、涂层、浸渍、逐层组装和挤压,被用来制备具有多种功能的壳聚糖基薄膜。壳聚糖基膜作为抗菌膜、阻隔膜和传感膜的新兴食品包装应用取得了巨大的发展。本文综述了近年来壳聚糖基薄膜在食品包装领域的制备及应用进展。     

高透明羧甲基纤维素/纤维素纤维复合薄膜的制备及其力学性能

针对传统电子器件衬底柔韧性差、不可生物降解的问题,研究了以羧甲基纤维素（CMC）和纤维素纤维为原料,结合抄纸和浸渍工艺,制备在柔性电子器件领域具有潜在应用的高透明CMC/纤维素纤维复合薄膜衬底。分别探究了CMC与北木纤维的配比和CMC分子量对薄膜透明度和力学性能的影响。研究了纤维素纤维的种类（北木、桉木、马尼拉麻和蔗渣纤维）对高透明CMC/纤维素纤维复合薄膜力学性能的影响。结果表明：CMC与北木纤维质量比为7∶3、CMC分子量为700 000时,所制备CMC/北木纤维复合薄膜的透明度为90%,拉伸强度约为111 MPa,耐折度达到2 526次。这种可生物降解、高柔韧性、高强度和高透明的CMC/纤维素纤维复合薄膜有望作为衬底用于构建下一代绿色、柔性电子器件,促进人类社会的可持续发展。     

羧甲基纤维素增强膜的制备及性能

目的为了获得一种可用于食品包装的羧甲基纤维素增强膜。方法以羧甲基纤维素(CMC)为成膜基底,甘油为增塑剂,分别将质量分数为1%,3%,5%和10%的纳米纤维素(NCC)添加到CMC中,共混流延制备羧甲基纤维素增强膜(CMC-NCC)。结果 NCC的加入,提高了CMC的力学性能和对水蒸气的阻隔性能,还提高了CMC的热性能。FT-IR分析结果表明,CMC与NCC两者间形成了分子间氢键;XRD分析结果表明,NCC可以改变CMC的结晶排列。当添加质量分数为5%的NCC时,CMC-NCC的拉伸强度比纯CMC膜提高了25.6%,断裂伸长率降低了21.3%,透湿量降低了9%,热稳定性提高了2%,透光率维持在87%以上。结论 CMC增强膜具有力学性能高、阻湿性能好等优点,NCC提高了CMC的成膜品质。     

淀粉基食品包装膜材料的研究进展

目的将淀粉应用于绿色包装领域,开发出具有良好生物降解性的淀粉基食品包装膜材料。方法综述淀粉种类、增塑剂、多糖、脂质及类脂物质、蛋白质、交联剂、无机物和活性物质等对淀粉膜性能的影响。结果在淀粉膜的制备中,选用高直链淀粉含量的淀粉,并加入增塑剂和交联剂可以改善淀粉膜的力学性能,降低薄膜的水蒸气渗透性;淀粉与多糖或蛋白质复合后,不同成膜材料优势互补,薄膜性能会得到改善,加入脂质或类脂物质可改善薄膜的阻水性。结论随着研究的深入,淀粉基食品包装膜材料在很多领域都会有广阔的应用前景。     

纤维素基可降解抑菌食品包装材料的研究及应用进展

目的 对纤维素在抑菌食品包装领域的研究进行综述,分析纤维素在抑菌材料中的作用和抑菌效果.方法 归纳近几年国内外基于纤维素、纤维素衍生物以及纳米纤维素的抑菌包装材料的制备方法和抑菌效果,对纤维素基可降解抑菌食品包装的发展方向提出展望.结果 天然高分子纤维素具有优异的生物兼容性、可降解性、可再生性、无毒性等特点,已成为开发现代食品包装材料的重要资源;制备的纤维素基食品包装材料具有优异的力学性能和显著的抑菌效果,且降低了传统化石包装材料有害物质对食品安全的潜在影响.结论 纤维素基食品包装材料有望取代化石包装材料,最大程度地保障食品质量与安全,是现代食品包装产业的发展方向,具有较大前景.     

食品包装用壳聚糖薄膜的研究进展

目的旨在通过系统综述壳聚糖性质、壳聚糖薄膜制备方法,以及壳聚糖薄膜在食品包装上应用的国内外研究成果,为开发可降解性、抗菌性、抗氧化性、阻隔性能以及力学性能均较优秀的壳聚糖食品包装膜提供方法指导。方法综述壳聚糖性能特点、壳聚糖食品包装膜的制备工艺和影响壳聚糖食品包装膜性能的各种因素,重点探讨国内外壳聚糖食品包装的研究现状。结果向成膜配方中添加蛋白类、酚类以及其他天然提取物等助剂,可改善壳聚糖复合膜的物理力学性能、阻隔性能、抗氧化性能以及抗菌性能。结论壳聚糖基于自身的可降解性和抗菌性,在食品包装膜领域具有良好的发展和应用前景,但就目前的研究成果以及壳聚糖复合膜实际应用过程中出现的问题来说,壳聚糖食品包装膜在生产工艺、综合性能等方面还有待提高。     

纳米纤维素增强淀粉食品包装材料的研究进展

目的 为了解决纯淀粉材料力学性能低、脆性大等缺点,探索纳米纤维素对淀粉膜材料的影响,为食品包装材料领域和替代传统石油基的高分子材料方向提供新的思路。方法 通过跟进国内外纳米纤维增强淀粉相关研究和应用进展,概括3种纳米纤维素的性能,介绍淀粉食品包装材料未来将面临的挑战和机遇,重点分析纳米纤维素对淀粉膜性能的影响。结论 纤维素纳米纤维（CNF）、纤维素纳米晶（CNC）和微晶纤维素（MCC）对淀粉进行增强后,淀粉复合材料的力学性能、阻隔性能和热学性能均得到改善,纳米纤维素增强淀粉食品包装材料在未来食品包装领域将得到扩展。     

纤维素纳米纤维在食品包装领域的研究进展

目的 对纤维素纳米纤维的制备及其在食品包装领域的研究进行综述,以期为食品包装材料的发展提供理论支持。方法 总结近几年纤维素纳米纤维的不同加工制造方法,关注食品包装材料的气体阻隔性能、抑菌性能、紫外线阻隔性能、疏水性能和新鲜度监测性能等,阐明纤维素纳米纤维在食品包装中的研究进展。结果 可以通过化学法、化学法结合机械法和酶法等方法制备纤维素纳米纤维,但均存在产率低、能耗高、尺寸分布不均匀等问题。纤维素纳米纤维可以应用于气体阻隔、抗菌、防紫外线、疏水及智能包装材料,现阶段的纳米纤维制品很难兼顾多功能性。结论 纤维素纳米纤维食品包装材料有望取代石油基塑料包装,在食品包装领域具有较大的应用前景。     

聚乳酸/纳米纤维素可降解食品包装薄膜的研究及其在西兰花保鲜中的应用

在能源危机和环境恶化的双重压力下,食品包装逐渐朝着节能环保方向转型。聚乳酸(PLA)因原料可再生且降解性能优异而成为绿色食品包装材料的主力军,用同样具有生物降解性的高强度填充粒子纳米纤维素(NCC)改性聚乳酸,不仅能获得一种高性能复合包装材料,而且还符合可持续发展的时代潮流。本文以聚乳酸为基材、纳米纤维素为改性剂、聚乙二醇(PEG)为界面相容剂,制备得到一系列可降解食品包装薄膜。研究了纳米纤维素含量对复合薄膜表面形貌、热性能、力学性能、渗透性能以及透光性能的影响,考察了不同薄膜包装对西兰花常温贮藏的保鲜效果,并探索了聚乙二醇和纳米纤维素对聚乳酸复合材料降解性能的影响及作用机理。主要研究结果如下:1.采用溶液浇铸法制备一系列不同纳米纤维素含量的聚乳酸/纳米纤维素复合薄膜。利用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)观察薄膜的表面形貌,发现当纳米纤维素添加量小于4wt%时可被聚乙二醇完全包裹并在聚乳酸中均匀分散……2.分别用纯聚乳酸薄膜、PLA/N0/P10复合薄膜以及PLA/N2/P10复合薄膜包装西兰花…….3.将纳米纤维素和聚乙二醇以不同比例与聚乳酸熔融共混制备聚乳酸/纳米纤维素复合材料,随后进行为期60天的模拟体液降解实验……     

抗菌膜在食品包装中的应用及发展趋势

抗菌膜由于其良好的功能特性,近年来作为食品保鲜包装材料在各类食品的包装中已有大量的研究与应用。该文章在对抗菌膜的制备技术与抗菌原理总结的基础上,对近年来抗菌膜在食品包装中的研究及应用现状进行了综述,并对抗菌薄膜在食品包装中的未来发展趋势与方向进行了展望。     

抑菌及抗氧化活性食品包装膜的研究进展

目的论述活性食品包装膜的研发技术与功能分类,为食品包装行业的材料开发与研究提供基础。方法以抑菌及抗氧化活性食品包装膜为主,总结活性包装膜的制备方法及应用效果,对活性膜研究过程中存在的问题进行较为深入的分析,并总结抑菌性、抗氧活性食品包装膜在国内外的研究进展,同时展望活性包装膜的未来发展趋势。结果抑菌及抗氧化活性食品包装膜的研究与开发处于起步阶段,尚未建立起完善的研究应用体系,其抑菌机理、抗氧化机理、安全性、时效性等相应的理论模型和检测方法还需进一步的深入研究。结论抑菌及抗氧化活性食品包装膜有一定的高效性、稳定性及安全性,具有较大发展潜力与市场价值。     

Cellulose nanocrystal-filled carboxymethyl cellulose nanocomposites

Polymer nanocomposites are one of the important application areas for nanotechnology. Naturally derived organic nanophase materials are of special interest in the case of polymer nanocomposites. Carboxymethyl cellulose is a polyelectrolyte derived from natural materials. It has been extensively studied as a hydrogel polymer. Methods to modify the mechanical properties of gels and films made from CMC are of interest in our lab and in the commercial marketplace. The effect of nano-sized fillers on the properties of CMC-based composites is of interest in the development of novel or improved applications for hydrogel polymers in general and CMC in particular. This project investigated cellulose nanocrystals (CNXLs) as a filler in CMC and compared the effects to microcrystalline cellulose (MCC). The composite material was composed of CMC, MCC or CNXL, with glycerin as a plasticizer. CNXL and MCC concentrations ranged from 5% to 30%. Glycerin concentrations were kept constant at 10%. CNXLs improved the strength and stiffness of the resulting composite compared to MCC. In addition, a simple heat treatment was found to render the nanocomposite water resistant.     

基于稻米加工副产物构建膜材料及应用进展

目的 介绍稻米加工副产物中主要生物大分子（如大米蛋白、米糠蛋白、大米淀粉）构建膜材料的研究进展，以期为新型食品包装的研发及应用提供重要参考。方法 综述目前以稻米加工副产物为基础的膜材料的开发，探讨可有效改善成膜特性的方法与手段；分析基于抑菌成分构建的稻米源膜材料在鸡蛋、水产品、果蔬等食品保鲜领域的应用潜力，展望稻米加工副产物基膜研究可能面临的挑战与存在问题。结论 稻米加工副产物基膜的开发在绿色食品包装领域有较好的应用潜力，对提升其副产品的高效增值具有重要意义。     

大豆分离蛋白膜制备及改性研究的现状和应用

目的整理和归纳目前国内外关于大豆分离蛋白(Soy Protein Isolate,SPI)膜的制备方法及改性研究的最新研究成果,为将来制备高性能的该系列材料提供依据。方法归纳整理国内外文献,从文献中归纳SPI膜的基本性能和目前SPI膜的3种主流制备方法,并从力学性能、防潮性能、抑菌性能、阻氧阻湿性能等4个方面介绍SPI膜的改性研究现状,最后对SPI膜的应用情况进行归纳。结果 SPI具有来源广泛、价格低廉、环境友好等诸多优点。在对其进行改性后,由SPI制备薄膜的成膜性能、力学性能、防潮性能、抑菌性能、阻氧阻湿性能均有显著提高。结论对SPI膜进行有效改性后,其在保鲜包装、环保包装、可食用包装、风味食品包装等领域具有广泛且良好的发展前景。     

羧甲基纤维素复合膜的研究现状

目的介绍羧甲基纤维素与淀粉、海藻酸钠、明胶、纳米纤维素、壳聚糖和其他材料制备复合膜在国内外的研究进展,以及该类具有抑菌性能的食品包装复合膜的最新研究进展,为羧甲基纤维素复合膜的研究提供一定的思路和依据。方法总结该方向研究中不同材料的最佳添加量对羧甲基纤维素复合膜性能的提升情况,及一些复合膜添加不同的有机抑菌剂或无机抑菌剂后抑菌性能的提升情况和对一些食品的保鲜效果。结论羧甲基纤维素复合膜具有较大的应用潜力,添加一些材料后具有抑菌活性,该类复合膜在食品保鲜方面具有一定的应用价值。     

调味料膜包装的研究

利用CMC、海藻酸钠、魔芋胶为主要原料,配制可食性复合膜,进行比对实验,探讨成膜的影响因素、工艺以及3种复合膜的性能,结果实验以CMC2.0%、海藻酸钠2.0%、魔芋胶2.0%,甘油2%,玉米淀粉5%的复合膜为最好.并应用于方便面的调料包装,结果满意.     

可食性大豆分离蛋白膜的制备及其性能研究

目的 论述可食性绿色包装膜的种类、技术及其研究进展,为该类材料的开发和应用提供有力的技术支持和科学依据。方法 以可食性膜材料为研究对象,分别对可食性多糖膜、可食性蛋白质膜、可食性脂质膜、可食性复合薄膜的种类、性能、制备方法及在包装的应用现状进行分析。结果 对可食性绿色包装膜开发和性能的研究越来越深入,并已取得了一些成果,但仍存在性能缺陷,因而限制了其广泛应用。结论 可食性绿色包装膜的研究和应用是世界食品科技发展的重要方向,目前从材料的研发到实际应用于包装中仍需大量的实验和分析。开发性能优异且对自然环境和人体健康无害的可食性薄膜材料,不仅符合包装材料研究的主要趋势,且具有广阔的应用前景和市场价值。     

可食性绿色包装膜的研究进展

目的 探索“智慧课堂”教学模式对高校专业课程教学改革与人才培养的影响。方法 以《食品添加剂》课程教学为例,分析了传统课程教学的现状与存在问题,探讨了将智慧树运营服务平台应用于课程教学的方法,提出“智慧课堂”教学的优势所在和总体思路,并对其解决方法予以阐述,还通过调查问卷对教学改革结果予以反馈。结果 61.9%的调查对象认为通过“智慧课堂”教学方式能获得问题分析能力的提升;58.73%的调查对象认为能获得总结凝练与自主学习能力的提升;52.38%的调查对象更乐意采用线上线下混合式教学;57.14%的调查对象觉得《食品添加剂》课程分值分配比例很合理,并有61.9%受访者表示非常乐意接受该教学模式。结论 实践证明,“智慧课堂”教学模式能提高学生对课程学习的兴趣和主动性,达到理论学习与人才培养的双重目标,值得应用推广。     

纳米食品保鲜膜研究进展

目的 综述纳米材料及其制备纳米保鲜膜,以及其在食品保鲜中研究和应用现状。方法 介绍常用纳米包装保鲜膜中常用的纳米材料,包括ZnO纳米粒子、TiO₂纳米粒子、SiO₂纳米粒子、介孔SiO₂纳米粒子、Ag纳米粒子,以及纳米保鲜膜制备方法。结果 在传统膜或保鲜膜中添加纳米粒子,可以有效改善膜的力学性能、阻隔性能及抑菌性能,可有效延长食品货架期和贮藏保鲜期。结论 与传统膜相比,纳米膜在食品包装保鲜具有优异特性,具有巨大应用潜力。然而,如何改善光催化等纳米薄膜应用的局限性需要进一步研究。