食品塑料包裝材料的功能化改進(jìn)與應(yīng)用研究

食品包裝物料的選擇及其改善涉及到食品的儲存、運(yùn)輸，關(guān)乎食品的品質(zhì)、消費(fèi)者的健康。塑料包裝是食品工業(yè)中常見的一種包裝方式，主要用于食品的保鮮、防潮、防氧化、防紫外線等。對于現(xiàn)代食品工業(yè)而言，塑料包裝材料不可或缺，但卻在環(huán)保性能以及包裝工藝方面存在一些問題，需要進(jìn)行功能化的改進(jìn)。

一、食品塑料包裝存在的問題

作為食品工業(yè)中常見的一種包裝方式，塑料包裝主要用于食品的保鮮、防潮、防氧化、防紫外線等，而且具有重量輕、透明度高、成本低、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)，因此在食品工業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用。塑料包裝材料的種類包括聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚氯乙烯（PVC）等，不同的材料適用于不同類型的食品包裝。

當(dāng)前，傳統(tǒng)的塑料包裝在應(yīng)用過程中存在一些問題。比如，塑料包裝會產(chǎn)生大量的廢棄物，對環(huán)境造成嚴(yán)重影響；一些塑料包裝材料會釋放有害物質(zhì)，對食品品質(zhì)和人體健康造成潛在風(fēng)險；塑料包裝的透氣性和防潮性能也不盡人意，難以滿足某些食品的特殊包裝需求。

為了解決上述問題，需要對食品塑料包裝材料進(jìn)行功能化改進(jìn)，優(yōu)化食品塑料包裝的環(huán)保特質(zhì)。功能化食品塑料包裝還須擁有符合標(biāo)準(zhǔn)的安全品質(zhì)，防止有毒物質(zhì)泄露，兼具透氣、防止潮濕和氧化等特性，以滿足各類食品的包裝需求。此外，功能化食品塑料包裝必須具有抗菌和抑菌功能，能夠提高食品的保鮮期并延長貨架期。總之，要通過功能化改進(jìn)，提高食品塑料包裝材料的安全性、環(huán)保性和功能性，滿足不斷增長的食品包裝需求，從而有效推動食品塑料包裝行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

二、食品塑料包裝材料的功能化改進(jìn)路徑

（一）納米技術(shù)在食品塑料包裝材料功能化改進(jìn)中的應(yīng)用

現(xiàn)階段，公眾對食品安全和品質(zhì)的需求逐步提高，為了解決傳統(tǒng)食品塑料包裝材料在防腐、阻氧、強(qiáng)度等方面存在的問題，也為了滿足消費(fèi)者的多樣化需求，納米技術(shù)走進(jìn)了食品塑料包裝材料的研究領(lǐng)域。納米技術(shù)是一項能處理、制備材料的技藝，主要是運(yùn)用納米級別大小的材料，或改動納米級的尺寸對材料進(jìn)行改性，能夠進(jìn)一步提升食品塑料包裝性能，其作用體現(xiàn)在以下四方面。

第一，納米材料能在食品塑料包裝材料的強(qiáng)度提升方面發(fā)揮重要作用，顯著增強(qiáng)包裝材料的力度、硬度和耐磨耗能力。這歸功于納米材料能有效改善包裝材料的界面作用力及其結(jié)晶性能，使聚合物鏈有序排列，從而強(qiáng)化整體的包裝能力。

第二，納米材料能改善食品塑料包裝材料的阻氧性能。當(dāng)納米顆粒被注入塑料包裝后，會形成一層小孔隙的屏障，有效隔離氧氣的滲透，維持包裝內(nèi)的環(huán)境。

第三，將具有抗菌作用的納米物質(zhì)融入食品塑料包裝材料中，可以起到有效的微生物抑制與殺滅作用。特別活躍且獨(dú)有的物理科學(xué)性質(zhì)使納米粒子得以誘使微生物細(xì)胞膜失去穩(wěn)定性或細(xì)胞結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，以此達(dá)到抑制微生物的目的。

第四，納米技術(shù)可以提升食品塑料包裝材料的抗氧化性能。納米材料擅長捕獲自由基，可以提升塑料的抗氧化能力，從而延緩塑料包裝材料的氧化進(jìn)程，確保食品在儲存和運(yùn)輸過程中的新鮮與品質(zhì)。

（二）多功能性食品塑料包裝材料的研發(fā)與改良

隨著食品包裝需求的不斷升級，傳統(tǒng)塑料包裝已經(jīng)無法滿足人們對于食品的保鮮、防偽、檢測等方面的要求，研發(fā)和改良功能性食品塑料包裝材料成為解決這些問題的關(guān)鍵。

第一，濕度調(diào)節(jié)和抗?jié)窆δ艿母倪M(jìn)。濕度是造成食品腐敗和變質(zhì)的關(guān)鍵因素之一，在食品塑料包裝材料中添加濕度調(diào)節(jié)劑，調(diào)節(jié)包裝內(nèi)的濕度，能夠有效延長食品的保鮮期。改良包裝材料的表面涂層或添加抗?jié)駝部梢栽鰪?qiáng)食品塑料包裝材料的抗?jié)裥阅堋?/p>

第二，微生物抑制和控制功能的改進(jìn)。食品容易受到微生物的污染，導(dǎo)致變質(zhì)或產(chǎn)生危害性物質(zhì)。添加具有抗菌、抗霉、抑菌等功能的添加劑，或通過改變包裝材料的表面性質(zhì)以抑制和控制微生物的生長，能夠提高食品包裝的安全性和保鮮效果。

（三）提供便捷性和可視觀感的食品塑料包裝材料

第一，智能感應(yīng)和傳感技術(shù)的應(yīng)用。將智能感應(yīng)和傳感技術(shù)應(yīng)用于食品塑料包裝中，可以實現(xiàn)對食品質(zhì)量、安全性和新鮮度等的實時監(jiān)測和檢測。通過內(nèi)嵌傳感器和智能標(biāo)簽，消費(fèi)者也可以方便地了解食品的保質(zhì)期、存儲溫度等相關(guān)信息。

第二，可視觀感設(shè)計的增強(qiáng)。通過改進(jìn)食品塑料包裝材料的色澤、透明度、質(zhì)感等方面的設(shè)計，可以提升食品包裝的可視觀感，而精美的包裝也能夠提升消費(fèi)者的購買欲望和消費(fèi)體驗。

第三，生物可降解材料的應(yīng)用。針對傳統(tǒng)塑料包裝對環(huán)境造成的污染問題，開發(fā)和利用生物可降解材料成為當(dāng)今的研究熱點(diǎn)。將生物可降解材料應(yīng)用于食品塑料包裝中，可以有效減少塑料垃圾的產(chǎn)生，減輕環(huán)境負(fù)擔(dān)。

第四，循環(huán)利用和可回收利用的改進(jìn)。通過改進(jìn)塑料包裝材料的可降解性和可回收性，實現(xiàn)對包裝材料的循環(huán)利用和可回收利用，可以有效地減少資源的浪費(fèi)和環(huán)境的污染。

第五，環(huán)境指標(biāo)評估和認(rèn)證體系的建立。建立環(huán)境指標(biāo)評估和認(rèn)證體系，可以對食品塑料包裝材料進(jìn)行環(huán)境友好性評價，為消費(fèi)者提供可靠的環(huán)保選擇。

三、功能化食品塑料包裝

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食品塑料包裝的功能化改進(jìn)對于食品的儲存和運(yùn)輸具有至關(guān)重要的作用，通過引入各種功能性材料和技術(shù)，可以提升包裝的性能，延長食品的保鮮期、降低損耗、保證質(zhì)量和安全。當(dāng)然，這些功能化包裝材料也需要與環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展相結(jié)合，旨在實現(xiàn)資源的可循環(huán)利用和減少浪費(fèi)。

（一）功能化食品塑料包裝在食品儲存、運(yùn)輸中的應(yīng)用效果

傳統(tǒng)的塑料包裝在應(yīng)對氧氣、水分、光照和微生物等挑戰(zhàn)時，往往“力不從心”，導(dǎo)致食品變質(zhì)和營養(yǎng)流失。通過加入氧化抑制劑、濕度調(diào)節(jié)劑、紫外線吸收劑和抗菌劑等功能性添加劑，新型功能化食品塑料包裝能夠“大顯身手”，降低包裝內(nèi)外的氧氣和水分濃度，有效阻隔紫外線，并抑制微生物的生長，從而大大延緩食品的氧化、水分失重、色澤變化和微生物污染等變質(zhì)現(xiàn)象。

功能化食品塑料包裝在食品運(yùn)輸過程中也具有重要意義。在運(yùn)輸過程中，食品容易受到擠壓、震動和溫度變化等外部環(huán)境的影響，從而導(dǎo)致包裝破裂、變形和食品損壞。為了解決這些問題，可以通過添加抗擠壓劑、抗震動劑和熱穩(wěn)定劑等功能性添加劑，提高包裝的抗擠壓性能、抗震動性能和耐高溫性能，確保食品在運(yùn)輸過程中的完整性和安全性。

（二）功能化食品塑料包裝的環(huán)保問題探討

隨著社會的發(fā)展和人民生活水平的提高，對于食品包裝的需求越來越大，但傳統(tǒng)的食品塑料包裝材料在解決食品保鮮和滿足包裝需求時也帶來了一系列的環(huán)境問題。為此，研究人員紛紛進(jìn)行功能化食品塑料包裝研究，以減少對環(huán)境的影響并實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

第一，資源的消耗。傳統(tǒng)的食品塑料包裝材料主要使用石油等有限資源制造而成，在生產(chǎn)和使用過程中對這些資源的消耗不可忽視。功能化食品塑料包裝材料應(yīng)該朝著降低資源消耗的方向發(fā)展，例如采用可再生資源制造包裝材料、循環(huán)利用廢棄包裝材料等。

第二，能源的消耗。傳統(tǒng)塑料包裝制造需要大量能源，包括石油提煉、塑料生產(chǎn)和包裝加工等過程，這些能源的消耗對環(huán)境產(chǎn)生了重要影響。在功能化食品塑料包裝研究中，應(yīng)該考慮減少能源消耗的方法，例如使用節(jié)能生產(chǎn)工藝、開發(fā)低能耗材料等。

第三，化學(xué)物質(zhì)的釋放。傳統(tǒng)食品塑料包裝材料中存在一些化學(xué)物質(zhì)，如塑化劑和防腐劑等，它們有可能在包裝和使用過程中釋放出來，對人體健康帶來潛在風(fēng)險。功能化食品塑料包裝研究應(yīng)該注重減少或替代有害化學(xué)物質(zhì)的使用，確保食品安全和人體健康。

第四，降解和分解產(chǎn)物對環(huán)境的影響。一些功能化食品塑料包裝材料在降解和分解過程中會產(chǎn)生一些有害物質(zhì)，對土壤、水源和生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生負(fù)面影響，需要加以研究解決。

（三）食品塑料包裝材料的資源回收方案研究與實施

針對食品塑料包裝材料的環(huán)保問題，研發(fā)出一種可循環(huán)利用的食品塑料包裝材料，并制定有效的資源回收方案至關(guān)重要。目前，行業(yè)內(nèi)關(guān)于食品塑料包裝資源回收的研究主要集中在提高食品塑料包裝的回收率和發(fā)展可降解的食品塑料包裝兩方面。

一方面，提出并實施有效的回收方案，建立完善的回收體系，降低包裝浪費(fèi)，提高回收利用率。另一方面，采用可降解的高分子材料，如聚乳酸、聚羥基烷酸等，制造出既滿足食品包裝需求又可在環(huán)境中快速降解的食品塑料包裝。

綜上所述，有效改良食品塑料包裝材料，可使其兼具抗菌、防潮、防氧化等多功能性，大幅提升材料在食品儲存、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)的性能，進(jìn)一步保障食品安全。然而，本文也存在一些不足之處。比如，在新型材料的生產(chǎn)過程中，如何進(jìn)一步降低成本、提高生產(chǎn)效率，還需要進(jìn)一步研究和探索；在資源回收方案的實施中，如何提高回收效率，減少二次污染，亦是未來研究的重點(diǎn)。未來應(yīng)更加深入地分析和研究新型食品塑料包裝材料的性能和生產(chǎn)工藝，探索更為有效且環(huán)保的包裝方式，促進(jìn)食品塑料包裝的進(jìn)一步發(fā)展。

作者簡介：齊月（1987-），女，漢族，工程師，大學(xué)本科，研究方向為食品包裝材料。