食品包裝在現代生活中起著重要的作用，可以有效地保護食品，確保產品質量，方便運輸和宣傳。隨著人們生活水平的提高，食品包裝也越來越安全、環(huán)保和健康。傳統(tǒng)的食品包裝材料容易對環(huán)境產生污染，會影響公眾健康安全。因此，綠色包裝材料已經成為現代食品包裝發(fā)展的一個必然趨勢。

在這類材料當中，以可降解材料的研究和應用最為熱門?？山到獠牧现饕缮锝到?、可回收利用以及可循環(huán)再生材料。其中，可生物降解的材料不僅對生態(tài)環(huán)境沒有損害，還能帶來經濟和社會效益，因此成為目前的重點研究方向。目前可生物降解材料多用于糖果、酸奶、烘焙產品、新鮮果蔬農副產品等食品的包裝。

本文重點闡述和討論了可降解綠色食品包裝材料的發(fā)展狀況，并分析各種材料的優(yōu)缺點，希望可以為今后選擇適合的包裝材料提供一定的參考。

可降解綠色食品包裝材料

目前食品包裝中多數的塑料制品都是不可降解的，嚴重危害生態(tài)環(huán)境，因此可降解食品包裝的研究日益受到重視。可生物降解食品包裝材料是以天然可降解材料（例如，淀粉及其衍生物、蛋白質、纖維素、半纖維素、木質素、甲殼素等）為原料，采用先進工藝和設備制備而成，廢棄后能被環(huán)境微生物完全降解，最終生成二氧化碳和水?？傮w來說，可降解綠色食品包裝材料主要包括以下七大類：

1. 天然材料。天然材料是指自然產生的物質，有些可以直接使用，而有些需要經過加工和質量檢驗。目前市場上大部分的天然材料都是植物性的。

2. 可食性包裝材料?？墒秤冒b材料是利用一些可食用的物質，如糖類、纖維素類、脂肪類、蛋白質類等，與被包裝的食品的性質相結合，從而制成的一種新型包裝材料。這類材料不僅無毒無害，成本低廉，而且對環(huán)境沒有任何污染。同時，由于其具備可食用性的特點，越來越受到市場的歡迎。

3. 可生物降解材料?？缮锝到獠牧鲜侵缚梢栽谧匀唤缰须S著微生物的活動而分解成水和二氧化碳的一類材料。其生物降解主要包括3個階段：天然微生物在聚合物材料表面吸附并破壞其表面；通過微生物產生的分解酶，聚合物質被分解成小分子物質；在微生物的生理代謝期間，小分子物質會被進一步轉變成水和二氧化碳?？缮锝到獍b材料主要分為四大類：化學可降解材料、混合型可降解材料、微生物可降解材料以及自然材料。

4. 熱降解材料。熱降解材料的原理是在高溫下將聚合物通過熱分解作用分解成小分子物質。根據熱分解的機制，熱分解材料可分成解聚和隨機斷裂兩類。解聚熱分解是指在較高溫度下，使大分子末端發(fā)生斷裂，生成游離基。隨后按照鏈式反應原理對單體進行進一步分解。在單體分離以后的一定時間內，分子量不會有太大的改變。隨機斷裂，就是將大分子長鏈分解成短自由基，隨后再與大分子長鏈發(fā)生反應，形成不同的小分子。

5. 光降解材料。光降解材料是一種能夠在一定的環(huán)境中快速分解的材料。一般而言，光降解材料的電子活動與其可吸收光譜中的紫外線，以及材料的一些特性如可分解性、氧化性和可降解性等有關。光降解材料作為一種新型的包裝材料，通過利用光催化作用在光環(huán)境中發(fā)生化學反應，達到降解的目的。與傳統(tǒng)材料相比，光降解材料具有工藝簡單、降解能力強、成本低廉等優(yōu)點。

6. 機械降解材料。機械降解是指在加工過程中，由于機械力作用，導致材料的局部發(fā)生熱和自由基分解的降解過程。這種降解方法雖然步驟簡單，但若處理不當，很可能會引起其他反應。許多可降解物質都可采用機械方法進行降解。

7. 納米包裝材料。納米包裝材料主要是通過對原材料進行納米修飾，提高其各種特性，如防潮性、降解性、抗菌性、耐熱性、阻氣性和機械強度等，并賦予其新的特性。目前，納米材料主要有3類：耐高溫絕緣材料、抗菌性材料和保鮮性材料。

可降解食品包裝材料

1. 淀粉基材料。淀粉基材料是一種以淀粉為原料，經過與其他物質的混合加工而成的一種包裝材料。它的成本低廉，易于降解，成型性能良好，并且來源廣泛，因此成為當今較流行的可降解材料之一。

2. 殼聚糖（CS）。殼聚糖（CS）具有獨特的結構和作用，這也使得其具有良好的可生物降解性能，成為了一種新型的抗微生物包裝膜材料但是，然而，由于其價格昂貴、抗菌率低、抑制范圍窄等，又限制了其的廣泛應用。

3. 聚己內酯（PCL）。聚己內酯是一種半結晶型的熱塑性材料，具有良好的柔韌性、熱穩(wěn)定性和生物相容性，但同時也因其剛性不足、強度低等原因限制了其應用范圍。

4. 聚羥基脂肪酸酯（PHA）。聚羥基脂肪酸酯是一種由微生物在養(yǎng)分和代謝失衡的環(huán)境中合成的聚合物。該復合材料在具有優(yōu)良的吸油性和疏水性的同時，又能夠保持其原有的良好性能。而且它不但可以生物降解，還能夠重復使用，是一種具有廣泛發(fā)展前景的復合材料。

5. 抗菌包裝材料?？咕b材料是通過添加具有抑制細菌生長的物質來延長食品的保鮮期限并預防細菌污染。其中，納米材料就是一種非常有效的抗菌材料，可以在包裝材料表面制造出微小的凹凸紋路，從而阻礙細菌的生長和擴散。

6. 氣調包裝材料?？諝庹{節(jié)包裝材料是通過調節(jié)包裝材料內部的溫度、氣體濃度、濕度等環(huán)境因素，來提高使用壽命并防止食品腐敗變質。

可降解食品包裝材料中的關鍵技術

1. 改性技術。改性技術在可降解食品包裝材料研究中扮演著至關重要的角色。它可以改善基礎材料的性能，如增強抗氧化性、機械性能或可降解性等，以滿足多方面的需求。

目前，常用的改性技術是物理改性和化學改性。前者通過添加劑、填料等來改變基礎材料的性能。而后者則通過材料的化學反應來實現。因此，科學家們有必要更深入地研究和分析原材料的結構以及相對應的改性技術，這樣才能夠推動可降解食品包裝材料的不斷發(fā)展和應用，并更好地滿足人們對環(huán)保、安全和可持續(xù)發(fā)展的需求。

2. 合成技術。合成技術是可降解食品包裝材料的研究中是一個重要的方向。常用的合成技術包括溶劑/非溶劑溶液法、氣相聚合法、熔融聚合法、原位聚合法等。這些技術通過不斷的改良和創(chuàng)新，已經可以在更低的成本下生產出性能更為優(yōu)秀的可降解食品包裝材料。

然而，有研究表明，高分子材料的聚合反應往往需要水和能量才能進行，不是自發(fā)反應，在生產過程中可能會產生很多副產物，其中大多具有毒 性，對生產人員的健康會有重大影響。因此，合成工藝面臨一定的問題。為了適應合成工藝的特點和規(guī)律，并更好地完善合成技術，需要采用少能量、少材料、高性能的合成方法。

寫在最后

當前，隨著環(huán)境保護意識的不斷提高和對健康安全的持續(xù)關注，生物可降解的環(huán)保包裝材料正迅速發(fā)展。由于其種類繁多，而且產品特性也不盡相同，因此被廣泛應用于可生物降解的綠色食品包裝袋產業(yè)中，以滿足各種環(huán)境和情況下的需求。

盡管可生物降解綠色環(huán)保包裝材料存在脆性大、生產成本高、熱穩(wěn)定性差等不足之處，使其在可持續(xù)發(fā)展的時代背景下越來越受到國家的廣泛關注。因此，為了解決上述問題，科學家們還需要研究對其的改性方法，以開發(fā)新的環(huán)保包裝材料，降低生產成本。

未來，隨著環(huán)保意識的進一步加強，可降解綠色食品包裝材料將會成為包裝材料研究和應用的重要方向。同時，我們需要繼續(xù)深入研究可降解綠色食品包裝材料的可持續(xù)發(fā)展及應用，探索更加優(yōu)質和高效的技術方案。在新型可降解綠色食品包裝材料的研發(fā)上，需要在增強耐用性和性能等方面做更多的努力。此外，測定技術的不斷改進和提高也將為可降解綠色食品包裝材料應用提供更多的支持和保障。

總的來說，未來可降解綠色食品包裝材料在環(huán)保、可持續(xù)和高效方面的發(fā)展?jié)摿訌V闊，為推動包裝材料行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展做出新的貢獻。

作者簡介：

Ranksey，從事營養(yǎng)食品保健知識與新聞科普傳播工作。