新型多功能保鮮膜介紹

       隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，各種果蔬保鮮膜得以不斷研究開發(fā)和應(yīng)用。水果、蔬菜保鮮膜是一種功能性薄膜，依靠薄膜的透氣性，可以最大限度地利用果蔬呼吸消耗來降低氧氣并提高二氧化碳的濃度，抑制呼吸消耗，延緩衰老，達(dá)到長(zhǎng)期保鮮的目的。目前國(guó)內(nèi)外研究和通常采取的方法主要有：（1）加入一些能吸收或抑制果蔬自身產(chǎn)生的各種氣體的物質(zhì)，防止催熟和老化作用的產(chǎn)生。（2）在薄膜中加入一些抗菌劑和防腐劑，抑制細(xì)菌和霉菌等微生物的生長(zhǎng)繁殖。（3）改善薄膜的透氣性。
       1.吸乙烯功能膜：保鮮膜中加入方英石、天然沸石、大谷石等多孔礦物填料，均能對(duì)乙烯有一定的吸附作用。也可將高錳酸鉀吸附在沸石載體上，同時(shí)加入吸濕劑氯化鈣（加入硫酸鈉），然后加入到薄膜中。
       2.防結(jié)露功能保鮮膜：果蔬生命中產(chǎn)生的水汽在溫度波動(dòng)時(shí)會(huì)結(jié)露，添加防霧劑就可以避免結(jié)露現(xiàn)象的產(chǎn)生。防霧劑是帶有親水基團(tuán)的表面活性劑，如聚乙二醇、多元醇、蔗糖酯、硬脂酸酯等。這些物質(zhì)都含有疏水基團(tuán)和親水基團(tuán)（如－ＯＨ，－ＣＯＯＨ），當(dāng)防霧劑逐漸從薄膜基體中滲析出來時(shí)，就會(huì)在薄膜表面形成防霧的單分子層，疏水基團(tuán)向內(nèi)，親水基團(tuán)向外，凝集在薄膜表面的水不會(huì)形成水滴，這種水膜不會(huì)滴落在果蔬上。將蔗糖酯、聚乙二醇、單甘酯等表面活性劑適當(dāng)配比后加入膜材中或涂于膜內(nèi)側(cè)，使膜表面均勻濕潤(rùn)形成水膜，不再結(jié)露。
       3.抗菌功能保鮮膜：將安全有效的抗菌成分聚合入膜或涂布于膜內(nèi)，使其在包裝后緩慢釋放，產(chǎn)生抑菌作用。這些抗菌物質(zhì)包括載銀無機(jī)抗菌粉、果蔬防腐劑如抑霉唑等、香料提取物(百里酚、百里香素)、異硫氰酸酯(異硫氰酸烯丙酯)、殺真菌劑(苯菌靈)等，殼聚糖、日柏醇等也可加入膜的內(nèi)側(cè)。另外，二氧化氯作為一種高活性、廣譜抗微生物生長(zhǎng)劑，也可以用于果蔬包裝。
       4.氣體透過調(diào)節(jié)膜：由于高聚物材料的化學(xué)結(jié)構(gòu)不同，其薄膜的透氣性各有差異。如果選用能使適當(dāng)氧氣、二氧化碳透過的塑料薄膜進(jìn)行包裝，使外界氧氣進(jìn)入包裝內(nèi)部，而內(nèi)部積存的二氧化碳和水汽又能往外排出，就能使包裝內(nèi)部的二氧化碳濃度維持在規(guī)定的合適范圍，實(shí)現(xiàn)氣調(diào)貯藏保鮮的要求。因此氣調(diào)包裝的關(guān)鍵是要選擇具有適宜透氣性的塑料薄膜。聚合物材料的結(jié)構(gòu)和組成決定了氣體組分在材料中的溶解性能和擴(kuò)散性能，氣體組分在聚合物材料中的滲透系數(shù)決定了用這種材料制成的膜所能達(dá)到的最大氣體分離速度和極限選擇性能。因此膜材料的制備是研究氣體分離膜的具有決定性的基礎(chǔ)工作。聚酰亞胺類材料，由于同時(shí)具備良好的透氣性和透氣選擇性，是最有潛力的氣體膜材料。另外，在薄膜中添加多孔礦物可調(diào)節(jié)氧氣、二氧化碳、水蒸汽、乙烯等氣體的透過能力。當(dāng)包裝薄膜內(nèi)水分過剩時(shí)，多孔礦物可吸收水蒸汽，并向袋外釋放；當(dāng)包裝袋內(nèi)水分太少時(shí)，多孔礦物又可將吸收的水分，向袋內(nèi)釋放，較好地達(dá)到貯藏濕度的要求。例如，LDPE透氣性和透濕性較好，可以做果蔬保鮮膜的基材，但由于它的柔軟性、彈性、透明度、低溫韌性和粘接性等性能還不甚理想，應(yīng)通過與EVA等材料共混的方法進(jìn)一步加以改善。有研究表明，添加硅膠、沸石、白炭黑的LDPE/EVA復(fù)合膜，貯藏菜花、青椒、西紅柿、桃，保鮮時(shí)間分別延長(zhǎng)了3天、9天、7天和3天。
       5.可降解果蔬保鮮膜：可降解保鮮膜主要有可生物降解和可光降解兩類。前者的研究較多，成效較顯著。生物降解塑料指的是在土壤中微生物和酶的作用下能降解的塑料。具體地講，就是指在一定條件下，能在細(xì)菌、霉菌、藻類等自然界的微生物作用下導(dǎo)致生物降解的高分子材料。理想的生物降解塑料在微生物作用下能完全分解為CO2和H2O。聚乳酸是一種脂肪族酯類化合物，屬于最容易生物降解的熱塑性材料。利用植物中多糖類的纖維素、木質(zhì)素、淀粉以及動(dòng)物中的殼聚糖、聚氨基葡萄糖、動(dòng)物膠和海洋生物的藻類等，可制成有價(jià)值的生物降解塑料。美國(guó)的Warner1,ambert公司開發(fā)了以玉米、山芋等淀粉類農(nóng)產(chǎn)品為主要原料，同時(shí)加入生物降解性添加劑制成了完全生物降解性塑料。
       6.微孔薄膜：所謂微孔薄膜就是在薄膜上制作規(guī)定大小和規(guī)定數(shù)量的微孔，微孔孔徑一般在0.01～10μm之間，以此來增強(qiáng)薄膜的滲透性能，避免形成厭氧環(huán)境。微孔薄膜具有優(yōu)良的透氣性能和透濕防水性能。目前，在果蔬氣調(diào)包裝保鮮領(lǐng)域中，已有部分商品成功使用了微孔薄膜進(jìn)行包裝。在日本，用微細(xì)孔PP薄膜包裝韭菜，在20℃的條件下可以保鮮5d。法國(guó)Renlaut等研究表明，采用微孔薄膜可以有效解決草莓氣調(diào)包裝的問題，穿孔的微孔硅膠薄膜能滿足甘藍(lán)的氣調(diào)包裝要求，延長(zhǎng)其貨架壽命。微孔膜的應(yīng)用在國(guó)內(nèi)還屬于起步階段，尤其在食品保鮮領(lǐng)域應(yīng)用極少。據(jù)報(bào)道，國(guó)家農(nóng)產(chǎn)品保鮮工程技術(shù)研究中心新近研制出了冬棗保鮮用的微孔薄膜，有效延長(zhǎng)了冬棗的貨架壽命。
       7.溫度補(bǔ)償薄膜：這種溫度補(bǔ)償膜可允許果蔬在一定溫度波動(dòng)范圍下貯藏。LandecCorporation公司（美）開發(fā)的“Intelimer”溫度補(bǔ)償薄膜上有一種溫度開關(guān)點(diǎn)，可使透氣率發(fā)生顯著變化。在預(yù)定溫度時(shí)透氣率即可發(fā)生變化，使之匹配或超過果蔬的呼吸強(qiáng)度。薄膜上的溫度開關(guān)用Landec’s專利的長(zhǎng)鏈脂肪乙醇基聚合物支鏈。當(dāng)貯藏溫度低于預(yù)定溫度時(shí)，此支鏈為對(duì)氣體阻隔的晶態(tài)，當(dāng)貯藏溫度高于預(yù)定溫度時(shí)，支鏈逆向轉(zhuǎn)變?yōu)榉蔷B(tài)，透氣率增加1000倍以上。支鏈的晶態(tài)或非晶態(tài)的轉(zhuǎn)變可隨著溫度變化發(fā)生可逆性變化。適于5℃時(shí)呼吸速度會(huì)很快變化的果蔬，但還未實(shí)現(xiàn)商業(yè)使用。