纳米材料在包装中的研究现状

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 纳米材料在包装中的研究现状 纳米是一种长度计量单位，翻译 成英文是“nanometer”，是微观世界的单 位长度。纳米技术是诞生于 20 世纪 80 年代末的新兴技术，是研究结构尺寸为 1100nm 的物质的工程技术。作为一 种新兴技术，纳米科技受到广泛的关注。 纳米技术已经在物理、医药、化工、电 子科技、材料制造、能源与环境、生物 科技、农业开发等领域展开。 中国论文网 /1/view-12830041.htm 如今，随着纳米技术在科技领域 越来越活跃，也广泛地应用到了包装领 域中。纳米技术作为包装领域的新兴技 术，研究其在包装中的应用，能够推动 包装工业快速发展。纳米材料相比于普 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 通材料，大大增强了食品的保鲜期限， 满足了消费者对食品新鲜程度的需求， 纳米包装材料还减小了物品在运输当中 的安全隐患，有些纳米材料也应用在包 装机械的部件中。因此，研究纳米材料 在包装领域的应用，能改善包装领域的 局限，完善包装领域的不足，满足人们 的需求，方便人们的生活。 纳米包装材料 纳米包装材料是指通过纳米技术 将分散相尺寸为 1100nm 的纳米颗粒 或晶体，与其他包装材料通过纳米合成、 纳米添加、纳米改性等方式加工成为具 备纳米结构、纳米尺度及特异功能的新 材料。纳米包装则是指应用纳米技术， 采用纳米复合包装材料，使包装具有超 级功能或奇异特性的一类包装总汇。纳 米包装改变了传统包装技术，通过有效 地利用原子、分子赋予材料的新特性， 改变包装材料的功能从而满足特种包装 的需求。与传统包装材料相比，纳米包 装材料具有良好的机械性、优异的物理 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 化学性能、优良的加工性能以及环保性 能。 纳米材料具有稳定性、可塑性、 阻隔性，能够杀菌消毒、去除异味、降 低食物中营养物质受自身酶的分解和空 气氧化的程度，有效地保持了包装食品 的新鲜度，延长了包装食品的保质期， 同时可以降低食品中营养成分的流失。 1.纳米抗菌包装材料 纳米抗菌薄膜是在聚烯烃薄膜中 加入无机纳米抗菌剂和增效剂，利用金 属离子作用和光催化作用，使菌体变性 或沉淀，遇水还可对细菌发挥更大的杀 伤力，其吸附力和渗透力很强，此包装 材料广泛应用于液体奶、饮料等无菌包 装中。在尼龙 66 中掺入一种特殊的纳 米黏土复合材料，改性后对大肠杆菌、 金黄色葡萄球菌具有明显的杀伤效果， 同时降低了生产成本，目前应用于食品 等高档包装薄膜的生产。 日本某公司开发了以银沸石为母 料的新型无机抗菌剂，其抗菌效果持续 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 的时间长，不会对包装物产生影响，加 工稳定性高，对环境无污染，广泛应用 于熟食类、水产品和液体等食品包装。 2.纳米保鲜包装材料 水果蔬菜在包装过程中易放出乙 烯，乙烯达到一定浓度后会加快水果蔬 菜的腐烂程度，在包装材料中加入纳米 Ag 可以起到良好的保鲜效果，纳米 Ag 具有乙烯氧化催化作用，可以加速水果 蔬菜释放出的乙烯，减少包装中乙烯的 含量，使其保鲜。紫外线可使肉类氧化 变色，破坏食品中的维生素和芳香化合 物，降低食品的营养价值，纳米 TiO2 可以有效屏蔽紫外线，用纳米 TiO2 制 成透明塑料包装材料可以有效地降低紫 外线对食物的破坏作用，以保持肉类的 新鲜。 例如在金针菇包装中加入纳米 Ag 和纳米 TiO2，两种物质协同可以更 好、更安全地发挥抑菌作用，并减少袋 内乙烯的含量，从而调节金针菇的内部 代谢和改善外部贮藏环境来发挥保鲜效 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 果。将混合了纳米 Ag、纳米 TiO2 和高 岭土的纳米包装材料用于生菜的包装， 由于纳米材料具有良好的阻隔性，能够 有效地保持袋内较高的空气湿度，保证 生菜在贮藏期间的质量，降低生菜中叶 绿素酶对叶绿素的分解，延缓生菜酶促 褐变，保持生菜的鲜嫩。 用天然活性陶土和聚乙烯混合制 成的包装袋，可以过滤水果蔬菜在熟化 过程中产生的气体和水分，使真菌不易 在袋内生长，以延长水果蔬菜的保鲜期 限。国内江南大学的陈正行等将纳米 Ag、纳米 TiO2、聚乙烯塑料、偶联剂、 润滑剂、抗静电剂和稳定剂混合均匀后 制成纳米保鲜膜，可用于盘菜的保鲜。 采用纳米复合技术制成的新型纳米包装 材料聚酶铵-6 塑料，降低了氧气和二氧 化碳对于包装的透过率，同时降低了水 的透过率，用于香肠、火腿、泡菜等食 品的包装，延长了食品的保质期。 气调包装是用自动混合保鲜气体 （常为 CO2、N2、O2）置换包装袋内 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 的空气，并利用包装材料的透气性，使 食品处于适宜的气体环境中，多用于肉 类食品、果蔬、乳制品的等的包装，以 延长食品的保质期。郭玉花等研制了纳 米活性分子筛气调包装，以 LDPE/LLDPE 为基材，添加 A 型纳米 活性分子筛，制成的保鲜包装膜，其拉 伸和热封性能下降，撕裂性能上升，透 气性和透湿性提高，对于果蔬的保鲜起 到很好的作用。 3.新型纳米阻隔性材料 随着轻量化材料的应用，在塑料 薄膜上真空沉积约 50 纳米厚的铝层， 这种纳米薄膜材料可以应用于糕点、咖 啡的包装。在玻璃包装容器中加入纳米 有机硅烷，使用等离子技术或高温技术 做表面处理，能够阻碍氧气、水、香气 交换的通道，降低扩散率，从而保持了 食品的香味和口感。 中科院化学所研究人员用 PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯）复合技 术，将有机蒙脱石与 PET 单体加到聚合 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 釜中，研制出 PET 纳米塑料（NPET） ， 这种纳米塑料比普通 PET 瓶的氧气阻隔 率提高 20 倍多，对二氧化碳的阻隔率 提高 7 倍多，对水汽的阻隔率提高 8 倍 多，用于盛装啤酒，能使啤酒达到 45 个月以上的保质期，保持了啤酒的 新鲜口感。 F.M.Yang 等人将聚乙烯纳米粉 末与纳米 Ag、高岭土、锐钛矿 TiO2、 金红石 TiO2 混合制成的新型纳米包装 材料在 4条件下包装草莓果实，因其 具有较低的相对湿度、较低的氧气透过 率和较高的纵向强度，能够有效阻隔氧 气和水的透过，提供了一个低湿度的不 利于真菌生长的环境，从而有效地抑制 了草莓的腐烂，延长了草莓的保鲜期限。 4.防伪包装 纳