納米材料在食品包裝中的應用探討

□ 劉同慶 山東省泰安市產品質量監督檢驗所

1 納米包裝材料概述

納米材料在我國的研究還是比較多的，其中，聚合物的納米復合材料是研究的主要方向，它是經過將納米微粒子或納米分子融入柔性高分子聚合物中而形成的。經過不斷的改進，納米材料包裝得到了廣泛應用，通過運用納米技術，對傳統的材料進行不斷改進、加工，最終形成了一種新型納米材料。其中，最常用的就是納米顆粒，即無機聚合物和金屬等。納米復合材料是有機復合物和無機納米材料相結合的產物，現階段，納米材料得到了非常廣泛的應用，其中，食品包裝就是一個例子，并在應用中取得了非常好的效果[1]。

2 納米材料在食品包裝中的應用分析

2.1 納米保鮮材料的應用

1.納米銀包裝材料

在果實成熟之后，就需要對果實進行包裝工作，在乙烯濃度不斷增加的情況下，會加快果蔬食品變質或者腐爛的速度，這樣就會對經濟效益產生直接的影響。在對果蔬進行保鮮的過程中，需要運用乙烯吸收劑進行保鮮，但是此種措施的效果是不明顯的。在運用納米銀包裝材料對果蔬進行包裝的過程中，在包裝材料中會加入一定量的納米銀粒子，納米銀粒子可以與乙烯發生氧化反應，在一定程度上降低乙烯含量，同時還能夠促進果蔬保鮮效果的有效性。

納米銀粒子發揮抗菌和殺菌作用是通過接觸反應與光催化反應實現，抑菌作用會隨著納米銀粒子的直徑的減小而增強，同時這也是納米銀保鮮的原理。在運用食品保鮮包裝材料的過程中，加入合理的納米銀粒子，能夠促進乙烯氧化速度的加快，保證果蔬食品的新鮮度。納米銀粒子具有性質穩定、不易揮發和溶出的特點，也不會因為光照的問題而引起質量波動，同時也能夠保證食品的安全性，因此納米銀粒子在食品保鮮方面的應用范圍不斷擴大[2]。

2.納米二氧化鈦包裝材料

納米二氧化鈦是一種在340～350 nm紫外光下被激發的光催化劑，對紫外光起到了屏蔽作用，同時，還可以抑制食品的氧化，降低了微生物的繁殖。食物受紫外線的影響會造成食物中的營養成份流失，破壞維生素。納米二氧化鈦材料可有效減少了這種現象，降低了食品營養成分流失的現象，可以延長食品的貯藏時間。納米二氧化鈦包裝材料通過分解可以轉化為水和二氧化碳，有效保證了食品的新鮮感，不會對空氣產生污染。雖然納米二氧化鈦有非常好的光催化作用，材料分子也比較活躍，但食品放置的時間不宜過長，時間越長，納米二氧化鈦的殺菌功能也會降低。其中，抗菌劑與納米二氧化鈦材料相結合可以提升材料的穩定性。

2.2 納米抗菌材料應用于食品包裝

納米復合材料可以有效抑制病毒或者微生物的傳播，其清潔能力比較高。在材料中加入納米無機抑菌劑與增效劑可以形成有效的抑菌薄膜，同時，抑菌薄膜也是比較常用的一種材料，在光催化作用下，使材料中的蛋白發生突變，最終成為沉淀。在實際生產納米復合材料的過程中，不需要改變原來的設備，按照一定的要求加入納米無機抗菌劑就可以形成納米抗菌材料。相應的實驗數據表明，銀系抗菌劑和納米氧化鋅粒子的結合，可以提升自身材料的抗菌性，生產中的包裝也能達到一定的標準[3]。

2.3 納米阻隔材料應用于食品包裝

阻隔材料是納米技術中常見應用的一種材料，存在阻隔性，可對二氧化碳和氧氣等氣體進行阻隔，同時還可以對水蒸氣進行阻隔。在納米復合包裝材料中，氣體的阻隔性是比較好的，阻隔材料還具有以下特點：良好的氣體阻隔性，包裝材料的質量輕、價格低以及化學性質較為穩定，在啤酒等材料的包裝中得到了廣泛應用。在運用納米復合材料的過程中，需要運用納米涂覆技術，比較常用的納米涂覆技術就是表面涂覆技術，可以對材料界面的物理性能進行改善，并且具有安全環保和簡便高效的特點。

3 結論

隨著科學技術的不斷進步，納米技術在食品包裝中的應用已經非常成熟，納米銀粒子是運用納米技術生產的一種無機材料，其具有化學性質穩定、耐光和耐熱的特點。納米二氧化鈦材料減少了食品營養成分的流失，延長了食品的貯藏時間。將納米銀粒子到加入包裝材料中，具有殺菌和抗菌的作用。通過納米材料在食品包裝中的應用可以增強食品中的安全性，有效抑制病毒或者微生物的傳播，延長食品的保質期限。