【CPP114】在面臨安全問(wèn)題層出不窮的現(xiàn)況，現(xiàn)在的社會(huì)消費(fèi)者對(duì)于食品安全和食品質(zhì)量也就成了人們最關(guān)注的問(wèn)題。為了解決食品在物理、生物化學(xué)和有害微生物等因素的作用下腐爛變質(zhì)，甚至產(chǎn)生有毒物質(zhì)，嚴(yán)重影響消費(fèi)者身體健康的問(wèn)題，抗菌包裝材料再次的成為了一個(gè)熱點(diǎn)。在食品包裝材料中加入一定量的抗菌劑制成的抗菌包裝材料，可分為抗菌薄膜、抗菌中空容器、抗菌包以及抗菌周轉(zhuǎn)箱等，其中食品抗菌包裝薄膜是應(yīng)用最為廣泛的。

　　不同類(lèi)型的食品抗菌包裝薄膜
　　1.光催化型無(wú)機(jī)抗菌劑薄膜
　　抗菌機(jī)理：目前的光催化型抗菌劑主要是TiO2，在光作用下在表面可以產(chǎn)生大量的羥基**基和氧**基，這兩種**基具有很強(qiáng)的化學(xué)活性，能使各種微生物發(fā)生有機(jī)分解，因而具有抗菌性能。
　　光催化型無(wú)機(jī)抗菌劑薄膜的應(yīng)用.自從1995年光催化制劑首次在日本面市，目前的一個(gè)廣泛應(yīng)用領(lǐng)域就是食品包裝。

　　2.天然和高分子抗菌劑薄膜
　　其他的抗菌劑薄膜還有天然抗菌劑薄膜和高分子抗菌劑薄膜。它們的抗菌機(jī)理都是通過(guò)分子鏈上的電荷與微生物作用，從而抑制微生物繁殖，起到抗菌作用。目前用于食品包裝的主要有殼聚糖、山梨酸、姜黃根醇。

　　3.復(fù)合化抗菌劑薄膜
　　復(fù)合化抗菌劑薄膜的效果主要體現(xiàn)在以下方面：延長(zhǎng)抗菌周期;低濃度時(shí)即可產(chǎn)生抗菌性能;拓寬抗菌譜，比任何單一抗菌劑薄膜抑制更多的微生物。

　　4.無(wú)機(jī)抗菌劑薄
　　無(wú)機(jī)抗菌劑是利用銀、銅、鋅、鈦等金屬及其離子的，殺菌和抑菌能力制得的抗菌劑。上世紀(jì)80年代初，日本科學(xué)家開(kāi)始將銀化合物直接添加到樹(shù)脂中，首次用無(wú)機(jī)抗菌劑制成了抗菌塑料薄膜。
　　抗菌機(jī)理：由于無(wú)機(jī)抗菌劑屬于溶出接觸型抗菌劑，因此無(wú)機(jī)抗菌劑薄膜的抗菌作用是被動(dòng)的。目前對(duì)金屬離子的抗菌作用機(jī)理有兩種解釋。
　　一種是接觸反應(yīng)機(jī)理。無(wú)機(jī)抗菌劑薄膜中的金屬離子接觸到微生物，使微生物蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)破壞，造成微生物死亡或產(chǎn)生功能障礙。
　　一種是活性氧機(jī)理。無(wú)機(jī)抗菌劑薄膜表面分布的微金屬離子能夠吸收環(huán)境中的能量，激活吸附在包裝膜表面的空氣和水中的氧，產(chǎn)生羥**基和活性氧離子，它們具有很強(qiáng)的氧化還原能力，能夠破壞細(xì)菌細(xì)胞的繁殖能力，抑制或殺滅細(xì)菌，產(chǎn)生抗菌效果。

　　5.有機(jī)抗菌劑薄膜
　　抗菌機(jī)理：有機(jī)抗菌劑的主要作用機(jī)理是通過(guò)和微生物細(xì)胞膜表面陰離子結(jié)合逐漸進(jìn)入細(xì)胞，或與細(xì)胞表面的巰基等集團(tuán)反應(yīng)，破壞蛋白質(zhì)和細(xì)胞膜的合成系統(tǒng)，抑制微生物的繁殖。
　　對(duì)包裝薄膜基材的要求
　　制備食品抗菌包裝薄膜有很多種方法。一種是將抗菌劑制成抗菌母粒，通過(guò)抗菌劑或抗菌母粒和樹(shù)脂單層擠出或流涎制備而得，也可以通過(guò)作為表面層和別的層共同擠出形成抗菌復(fù)合膜。還有一種是通過(guò)將抗菌劑涂敷或者蒸鍍?cè)跇?shù)脂薄膜上而得。
　　對(duì)于抗菌母粒制得的抗菌薄膜來(lái)說(shuō)，由于膜本身厚度薄，因此要求抗菌粒子的粒徑較小，并由比較窄的粒徑分布或采用能夠溶解在樹(shù)脂中的有機(jī)抗菌劑。一般抗菌劑或抗菌母粒的加入對(duì)薄膜力學(xué)性能影響不是很明顯，對(duì)薄膜的印刷性能也無(wú)不利影響。但對(duì)部分薄膜的阻隔性能有一定的影響，所以選擇抗菌劑和抗菌母粒時(shí)要注意抗菌劑和抗菌母粒的加入對(duì)薄膜的性能的影響狀況，選擇合適的抗菌劑，以保證包裝的性能符合使用要求。一般選用的包裝材料有LDPE、LLDPE、EVA、纖維素膜、可食用薄膜等。
　　對(duì)于將抗菌劑涂敷或蒸鍍到薄膜上的方法來(lái)說(shuō)，不同的塑料自身阻隔性能差距很大，如果涂敷和鍍膜過(guò)程中基材末受到破壞的話，它仍能影響最終產(chǎn)品的質(zhì)量。塑料薄膜表面的表面性能、表現(xiàn)極性、表面粗糙度、表面含氧、氮原子的百分比會(huì)影響薄膜與抗菌劑的粘結(jié)強(qiáng)度，從而影響抗菌性能。另外，在將抗菌劑涂敷或蒸鍍到薄膜上之前，應(yīng)該預(yù)先對(duì)薄膜基材表面進(jìn)行預(yù)處理，改善其表面陸能，提高結(jié)合力。用于涂敷或蒸鍍的包裝薄膜基材一般有PET、PA、PVC、BOPP、LDPE等。
　　食品抗菌包裝薄膜除了滿足商品包裝本身需要的力學(xué)性能、印刷性能、展示性能等包裝材料必須具有的性能外，世界各國(guó)對(duì)用于食品類(lèi)物品包裝材料的衛(wèi)生性能都有很高的要求。我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB-9687規(guī)定了用于食品包裝材料的衛(wèi)生要求，要求材料色澤正常、無(wú)異味、無(wú)異嗅、無(wú)異物，并在蒸發(fā)殘?jiān)�、高錳酸鉀消耗量、重金屬含量、脫色實(shí)驗(yàn)等方面符合相應(yīng)要求。美國(guó)FDA就食品包裝材料的組成、添加劑規(guī)格、使用條件、溶出要求、食品包裝材料溶出物慢性毒性實(shí)驗(yàn)要求、亞慢性毒性實(shí)驗(yàn)要求等也做出了具體的規(guī)定。
　　目前用于食品包裝的復(fù)合化抗菌劑，在日本市場(chǎng)上的有機(jī)抗菌劑三嗪類(lèi)防霉劑與吡啶類(lèi)抗菌劑復(fù)合而成的復(fù)合抗菌劑三嗪類(lèi)抗菌劑，它的抗菌作用提高了3—4倍。國(guó)內(nèi)海爾科化工程塑料國(guó)家工程研究中心開(kāi)發(fā)的有機(jī)抗菌劑和無(wú)機(jī)抗菌劑復(fù)合的抗菌劑，克服了KFHS系列抗菌劑功能單一的問(wèn)題。另外，在食品包裝薄膜中可以將納米TiO2添加到無(wú)機(jī)銀系抗菌劑中，解決銀系抗菌劑抗菌效果緩慢的問(wèn)題。

　　食品抗菌包裝薄膜展望
　　食品抗菌包裝是食品活性包裝中最有前途的一部分。選擇抗菌薄膜包裝是最有益的，它能不斷釋放抗菌劑來(lái)抑制微生物的生長(zhǎng)，保證食品的安全，延長(zhǎng)食品的貨架壽命。讓我們消費(fèi)者享受更高的生活品質(zhì)。

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