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可食性包裝材料
時間:2013-05-07   來源: 包裝前沿   閱讀:34888次

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????前言
????在食品軟包裝材料中,塑料因其價格便宜,加工簡便,性能多樣等優點而在各國得到廣泛應用。但是塑料在食品包裝中由于小分子的遷移而造成的異味或者潛在化學物的危害不容忽視。隨著科學技術的發展,生活水平的提高以及人們對環保問題的日益關注,人們對由于塑料包裝廢棄物難于降解而造成的“白色污染”問題也越來越重視。我國在2008年6月1號出臺了“限塑令”,旨在降低“白色污染”對于生活環境的影響,因此在食品包裝領域用綠色包裝材料代替傳統的塑料包裝材料是未來發展的一大趨勢。作為一種無廢棄物的資源型包裝材料,可食性包裝材料解決了包裝材料和環境保護之間的矛盾,使資源得到最大限度的利用。開發研制的各種新型可食性包裝材料在食品包裝領域具有廣闊的應用前景。
????1?可食性包裝材料
????可食性包裝材料是將本身可食用性的材料成分,經組合、加熱、加壓、涂布、擠出等方法而成型。可食性包裝材料有著悠久的歷史,如我國古代包裝肉菜的“豆腐皮”與“糯米紙”。可食性包裝材料以其原料豐富齊全、可以食用、對人體無害甚至有利、具有一定強度等特點,近幾年得到迅速發展。
????可食性包裝材料現已廣泛應用于食品、藥品的包裝,使用方式主要有:將可食性包裝材料制成薄膜,作為商品的內包裝和外包裝;裹包糖果;作為粘性糕點的襯墊;作為包裝袋用以密封包裝食品;浸涂商品而將商品包裝于膜殼內;制成一次性的飲料杯與快餐餐具等剛性與半剛性容器;制成腸衣、果衣與膠囊等。
????作為包裝用材料,可食性薄膜必須要具有一定的阻隔性、機械性和穩定性。可食性薄膜的阻隔性包括阻氣性、保香性、水汽滲透性和阻油性。因為蛋白質、多糖、脂類物質等均為大分子聚合物,具有聚集緊密、分子間空穴小和分子結合力大等特點,以其為基料制備的可食性薄膜阻氣性好,特別是阻氧氣性極佳。可食性薄膜的保香性與阻氣性密切相關,阻氣性能好的薄膜,保香性都相對較好。然而,保香性還受薄膜厚度、環境溫度和濕度等因素影響。與此同時,可食性薄膜的水汽滲透性除與薄膜組分、基料親水性、薄膜方向性、膜厚、環境溫度以及濕度等因素有關外,還受蛋白質性質、成膜溶液pH以及蛋白質的交聯等因素影響。通常情況下,適宜的條件有利于阻水汽滲透性的提高。部分可食性薄膜具有阻油性,特別是親水基膜,例如以羥丙基甲基纖維素、甲基纖維素、淀粉、明膠、玉米蛋白、褐藻酸鹽等基料制成的膜,由于基料的分子量大、分子密度高、空穴小、分子結合力大、膠質溶液適度的濃度和黏度等因素影響,膜質細密,不滲油。可食性薄膜的機械性主要從撕裂強度、延伸性等方面考慮,因為這些性質會直接影響包裝食品時材料的機械加工性能。另外,可食性薄膜在加工和使用過程中常會因滅菌需求而受到紫外光照射,薄膜組分不同,分子結構不同,受紫外光輻射后所呈現出的特性不同。因此,薄膜要求具有一定的穩定性。
????除上述特性外,可食性薄膜食用時還具有營養性、風味性、無毒無害性等特點,即使不食用,薄膜也會自動降解,或可作為家禽飼料,對環境不會造成污染。
????2?可食性包裝材料的分類
????根據制備可食性包裝材料的主要原材料的不同,可將可食性包裝材料分為淀粉類、多糖類、蛋白質類、脂肪類、復合類。
????淀粉類:淀粉類可食性包裝材料是以淀粉為主要原料制成的。制作時,將淀粉成型劑與膠黏劑按一定比例配制。然后充分攪拌,再通過熱壓等方式加工制成包裝薄膜或具有一定剛性的包裝容器。?所用淀粉有玉米、紅薯、土豆、魔芋及小麥等。所加入的膠黏劑多為天然無毒的植物膠或動物膠,如明膠、瓊脂、天然樹脂膠等。
????多糖類:多糖類可食性包裝材料主要利用多糖食物的凝膠作用,以多糖食品原料為基料而制得的。用甲基纖維素、羥丙基甲基纖維素和果膠等基料可制得纖維素薄膜;以水產貝殼提取物和殼聚糖為基料可制成殼聚糖薄膜;利用紅薯、土豆、木薯、谷物等農產品經發酵后產生的高分子化合物茁霉多糖可制成茁霉多糖薄膜;利用谷物淀粉糊與水可制成水解淀粉薄膜。
????蛋白質類:蛋白質可食性包裝材料是以蛋白質為基料,利用蛋白質的膠體性質,加入其他添加劑改變膠體的親水性而制得的包裝材料,多以包裝薄膜的形式存在,根據基料的不同又可將其分為膠原蛋白薄膜、乳基蛋白薄膜及谷物蛋白薄膜。
????脂肪類:脂肪類可食性包裝材料是利用食物中脂肪組織纖維的致密性制成的包裝材料。根據不同的脂肪來源可分別制成植物油型薄膜、動物脂型薄膜和蠟質型薄膜3種脂肪類包裝材料。植物油型薄膜中的脂肪可分別從桂樹脂酸、亞麻油酸、棕櫚油、向日葵油、椰子油、紅花油、菜籽油等植物油中提取;動物脂型薄膜中的脂肪可從無水乳脂、豬油等材料中提取;蠟質型薄膜中的脂肪可從蜂蠟、小濁樹脂蠟、巴西棕櫚等材料中提取。
????復合類:復合類可食性包裝材料是利用多種基材組合,?采用不同的加工工藝制成的包裝材料。其基材包括前述4種類型所用到的基材,如淀粉、蛋白質、多糖物質、脂肪材料及其必需的添加劑。
????另外,根據材料的形狀,可食性包裝材料還可以分為可食性涂層材料、可食性薄膜材料,可食性包裝紙和可食性包裝容器。如蜂蠟和無水乳脂則為可食性涂層材料。我國早在明朝鄭和下西洋時期,就利用蜂蠟來封裝水果,以延長水果的保鮮期。以蛋白質、多糖以及脂肪為基料制備的可食性包裝材料多為包裝薄膜。以大白菜和胡蘿卜為基料制備的蔬菜類包裝材料則均為可食性包裝紙。另外,澳大利亞研制出的一種可食性盛炸土豆片的容器,有酸、辣、咸、熏雞等不同風味,使容器味道并不遜色于炸土豆片味道。人們吃完土豆片,還可將容器一起吃掉。
????3?存在的問題及發展趨勢
????可食性包裝材料雖然有綠色、環保等獨特性質,但是也存在一些不足。首先,為了防止污染,可食性包裝還需要一層外包裝,這反而加大了成本,與現在提倡的包裝“減肥”的宗旨不符。其次,這種新型的可食性包裝材料是否對人體安全,還需要進行安全評估。國家衛生部規定,一種新型材料或合成材料都需要安全評估。另外,可食性包裝材料主要是由淀粉和纖維制成,具有一定的吸水性,易生物降解,所以容易發霉、蟲吃、鼠咬和腐爛變質。此外,這種材料只適用于包裝干性食品或小食品,如兒童食品、休閑食品、體育食品等,不適于包裝含有水分的食品。因此,可食性包裝還存在以下問題:一是性能有待提高。可食性包裝無論是包裝容器的加工與成型,還是所制備的包裝制品,其性能與紙、塑料等包裝性能相比,差距較大,還需進一步提高。二是工藝有待完善。可食性包裝的相關制造工藝還不十分成熟,技術參數不很穩定,有待進一步完善。三是品種有待進一步開發。目前,可食性包裝不能滿足市場需求,品種上主要存在膜多容器少、軟材多硬材少、天然多加工少、粗糙品多精制品少等問題,有待于解決。
????并且可食性包裝對于消費者來說可能會存在心理障礙。把包裝和食品一起吃下去,這不符合人們的飲食習慣。而且現在還沒有關于可食性包裝的安全檢測,材料價格相對傳統材料也較貴,所有這些因素都限制了可食性包裝材料在市場中的大量應用。
????可食性包裝材料作為當前食品包裝工業的研究熱點,其包裝功能多樣,不污染環境,取材方便,可供食用,世界各國競相投入大量資金研制新產品、新技術。國內外對今后可食性包裝材料的研究主要集中在多功能可食性包裝材料、多層可食性包裝材料、微膠囊化和類塑料可食性包裝材料的開發。這些新型可食性包裝材料的開發,充分實現了包裝材料的功能多樣化、性能優良化、資源節約化的特點,同時也適應了我國建設資源節約和環境友好型社會的潮流。?
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