納米材料在包裝中的研究現(xiàn)狀

1、納米材料在包裝中的研究現(xiàn)狀納米是一種長(zhǎng)度計(jì)量單位，翻譯成英文是“nanometer” ，是微觀世界的單位長(zhǎng)度。納米技術(shù)是誕生于20世紀(jì)80年代末的新興技術(shù)，是研究結(jié)構(gòu)尺寸為1100nm的物質(zhì)的工程技術(shù)。作為一種新興技術(shù)，納米科技受到廣泛的關(guān)注。納米技術(shù)已經(jīng)在物理、醫(yī)藥、化工、電子科技、材料制造、能源與環(huán)境、生物科技、農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)等領(lǐng)域展開(kāi)。如今，隨著納米技術(shù)在科技領(lǐng)域越來(lái)越活躍，也廣泛地應(yīng)用到了包裝領(lǐng)域中。納米技術(shù)作為包裝領(lǐng)域的新興技術(shù)，研究其在包裝中的應(yīng)用，能夠推動(dòng)包裝工業(yè)快速發(fā)展。納米材料相比于普通材料，大大增強(qiáng)了食品的保鮮期限，滿足了消費(fèi)者對(duì)食品新鮮程度的需求，納米包裝材料還減小了物品在運(yùn)輸

2、當(dāng)中的安全隱患，有些納米材料也應(yīng)用在包裝機(jī)械的部件中。因此，研究納米材料在包裝領(lǐng)域的應(yīng)用，能改善包裝領(lǐng)域的局限，完善包裝領(lǐng)域的不足，滿足人們的需求，方便人們的生活。納米包裝材料納米包裝材料是指通過(guò)納米技術(shù)將分散相尺寸為1100nm 的納米顆?；蚓w，與其他包裝材料通過(guò)納米合成、納米添加、納米改性等方式加工成為具備納米結(jié)構(gòu)、納米尺度及特異功能的新材料。納米包裝則是指應(yīng)用納米技術(shù)，采用納米復(fù)合包裝材料，使包裝具有超級(jí)功能或奇異特性的一類包裝總匯。納米包裝改變了傳統(tǒng)包裝技術(shù)，通過(guò)有效地利用原子、分子賦予材料的新特性，改變包裝材料的功能從而滿足特種包裝的需求。與傳統(tǒng)包裝材料相比，納米包裝材料具有良好的

3、機(jī)械性、優(yōu)異的物理化學(xué)性能、優(yōu)良的加工性能以及環(huán)保性能。納米材料具有穩(wěn)定性、 可塑性、 阻隔性， 能夠殺菌消毒、去除異味、降低食物中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)受自身酶的分解和空氣氧化的程度，有效地保持了包裝食品的新鮮度，延長(zhǎng)了包裝食品的保質(zhì)期，同時(shí)可以降低食品中營(yíng)養(yǎng)成分的流失。.納米抗菌包裝材料納米抗菌薄膜是在聚烯烴薄膜中加入無(wú)機(jī)納米抗菌劑和增效劑，利用金屬離子作用和光催化作用，使菌體變性或沉淀，遇水還可對(duì)細(xì)菌發(fā)揮更大的殺傷力，其吸附力和滲透力很強(qiáng)， 此包裝材料廣泛應(yīng)用于液體奶、 飲料等無(wú)菌包裝中。在尼龍 66 中摻入一種特殊的納米黏土復(fù)合材料，改性后對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌具有明顯的殺傷效果，同時(shí)降低了生產(chǎn)

4、成本，目前應(yīng)用于食品等高檔包裝薄膜的生產(chǎn)。日本某公司開(kāi)發(fā)了以銀沸石為母料的新型無(wú)機(jī)抗菌劑，其抗菌效果持續(xù)的時(shí)間長(zhǎng)，不會(huì)對(duì)包裝物產(chǎn)生影響，加工穩(wěn)定性高，對(duì)環(huán)境無(wú)污染，廣泛應(yīng)用于熟食類、水產(chǎn)品和液體等食品包裝。.納米保鮮包裝材料水果蔬菜在包裝過(guò)程中易放出乙烯，乙烯達(dá)到一定濃度后會(huì)加快水果蔬菜的腐爛程度，在包裝材料中加入納米Ag可以起到良好的保鮮效果， 納米 Ag 具有乙烯氧化催化作用，可以加速水果蔬菜釋放出的乙烯，減少包裝中乙烯的含量，使其保鮮。紫外線可使肉類氧化變色，破壞食品中的維生素和芳香化合物，降低食品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，納米TiO2 可以有效屏蔽紫外線，用納米TiO2 制成透明塑料包裝材料可以有效

5、地降低紫外線對(duì)食物的破壞作用，以保持肉類的新鮮。例如在金針菇包裝中加入納米Ag 和納米 TiO2 ，兩種物質(zhì)協(xié)同可以更好、更安全地發(fā)揮抑菌作用，并減少袋內(nèi)乙烯的含量，從而調(diào)節(jié)金針菇的內(nèi)部代謝和改善外部貯藏環(huán)境來(lái)發(fā)揮保鮮效果。將混合了納米Ag 、納米 TiO2 和高嶺土的納米包裝材料用于生菜的包裝，由于納米材料具有良好的阻隔性，能夠有效地保持袋內(nèi)較高的空氣濕度，保證生菜在貯藏期間的質(zhì)量，降低生菜中葉綠素酶對(duì)葉綠素的分解，延緩生菜酶促褐變，保持生菜的鮮嫩。用天然活性陶土和聚乙烯混合制成的包裝袋，可以過(guò)濾水果蔬菜在熟化過(guò)程中產(chǎn)生的氣體和水分，使真菌不易在袋內(nèi)生長(zhǎng)，以延長(zhǎng)水果蔬菜的保鮮期限。國(guó)內(nèi)江南大

6、學(xué)的陳正行等將納米Ag 、納米 TiO2 、聚乙烯塑料、偶聯(lián)劑、潤(rùn)滑劑、抗靜電劑和穩(wěn)定劑混合均勻后制成納米保鮮膜，可用于盤菜的保鮮。采用納米復(fù)合技術(shù)制成的新型納米包裝材料聚酶銨-6 塑料，降低了氧氣和二氧化碳對(duì)于包裝的透過(guò)率，同時(shí)降低了水的透過(guò)率，用于香腸、火腿、泡菜等食品的包裝，延長(zhǎng)了食品的保質(zhì)期。氣調(diào)包裝是用自動(dòng)混合保鮮氣體（常為 CO2 、 N2 、 O2）置換包裝袋內(nèi)的空氣，并利用包裝材料的透氣性，使食品處于適宜的氣體環(huán)境中，多用于肉類食品、果蔬、乳制品的等的包裝，以延長(zhǎng)食品的保質(zhì)期。郭玉花等研制了納米活性分子篩氣調(diào)包裝，以 LDPE/LLDPE 為基材，添加 A 型納米活性分子篩，制

7、成的保鮮包裝膜，其拉伸和熱封性能下降，撕裂性能上升，透氣性和透濕性提高，對(duì)于果蔬的保鮮起到很好的作用。3.新型納米阻隔性材料隨著輕量化材料的應(yīng)用，在塑料薄膜上真空沉積約 50納米厚的鋁層，這種納米薄膜材料可以應(yīng)用于糕點(diǎn)、咖啡的包裝。在玻璃包裝容器中加入納米有機(jī)硅烷，使用等離子技術(shù)或高溫技術(shù)做表面處理，能夠阻礙氧氣、水、香氣交換的通道，降低擴(kuò)散率，從而保持了食品的香味和口感。中科院化學(xué)所研究人員用PET（聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯）復(fù)合技術(shù)， 將有機(jī)蒙脫石與PET 單體加到聚合釜中， 研制出PET 納米塑料 （ NPET ） ， 這種納米塑料比普通PET 瓶的氧氣阻隔率提高20 倍多，對(duì)二氧化碳的阻隔率提高 7 倍多，對(duì)水汽的阻隔率提高 8倍多，用于盛裝啤酒，能使啤酒達(dá)到45 個(gè)月以上的保質(zhì)期，保持了啤酒的新鮮口感。F.M.Yang 等人將聚乙烯納米粉末與納米Ag 、高嶺土、銳鈦礦 TiO2 、金紅石 TiO2 混合制成的新型納米包裝材料在4條件下包裝草莓果實(shí)，因其具有較低的相對(duì)濕度、較低的氧氣透過(guò)率和較高的縱向強(qiáng)度，能夠有效阻隔氧氣和水的透過(guò)，提供了一個(gè)低濕度的不利于真菌生長(zhǎng)的環(huán)境，從而有效地抑制了草莓的腐爛，延長(zhǎng)了