新型食品塑料包装材料的应用分析

杨庆伟

摘要：食品包装作为食品商品的重要组成部分，不仅可以在商品流通的过程中，防止生物、化学和物理等外来因素对食品造成的污染与损害，起到保护食品品质、稳定本身质量的基础功能，还可以通过优异的外观设计，增加商品的消费吸引力、赋予其物质成本以外的价值。根据手法，食品包装可以被划分为防潮包装、防水包装、防霉包装、速冻包装、无菌包装和真空包装等。由于食品的需求的差异，其包装特性也会有差异，从而对包装材料的选择和使用产生影响。随着可持续发展思想的逐步深入，以及对生态环境的重视，对具有功能、绿色等特点的食品包装材料的需求越来越高，开发出一种新型的食品塑料包装材料已成为有关产业中迫切需要解决的问题。

关键词：新型食品；塑料包装材料；应用

1.传统食品塑料包装材料发展现状

1.1.废弃食品塑料包装的环境污染问题

塑料食品包装材料以合成树脂也就是高分子聚合物为工业基础，在适当的温度和压力下，加入稳定剂、塑化剂、抗氧剂、荧光增白剂和印刷油墨等来改进其性能，传统的塑料包装材料无法实现自我降解，即使被废弃也会以塑料碎片的形式长期保存在自然环境中，造成对水体、土壤的污染，严重威胁着人类赖以生存的生态环境。相关研究表明，全球每年有大量的塑料废弃物在近海流域漂浮聚集，最终流入海洋，这些塑料在经过风化和海水侵蚀后形成极难降解的塑料碎片，在洋流和潮汐等外力作用下实现超远距离的污染扩散，不仅对海洋的生态环境造成极大的破坏，还会造成部分海洋生物的消亡，影响着海洋生物的生态平衡。当前食品塑料包装袋的处理方式主要包括焚烧、堆肥化、回收再生、填埋、降解塑料等方法，但这些手段容易造成环境的污染，增加资源消耗的成本。塑料废弃物能够在外界环境的影响下进行脆化，并依靠摩擦作用分解为直径更小的微塑料，这些微塑料由于外观存在感较低，常被人们轻视，但这些微塑料颗粒能够通过大气的沉降进入陆地环境，破坏农业用地的土壤质量，影响植物的根系生长，这样的污染具有长期的影响力。

1.2.塑料包装对食品安全性的影响

随着社会政治经济的发展和人们物质生活水平的提高，市面上的食品种类也逐渐丰富，这些食品的外包装各不相同，生活中常见的食品包装包括塑料、玻璃、金属以及纸等材质，而人们日常生活中接触最为广泛的食品包装材料就是塑料材质，无论是商场中的零售食品，还是外卖平台的餐具包装，都离不开塑料包装材料的使用。一般来说，人们在进行食品采购时侧重于关注食品本身所具有的营养价值和功能效果，往往忽视商品包装的材质，对于食用性商品来说，包装的材质也是决定其安全与否的关键性因素之一，当食品包装材料的质量与规范不符合相关的国家标准时，就会产生食品安全问题，对人类的身体健康产生威胁。市面上的塑料包装材料质量参差不齐，长期使用存在安全隐患的塑料对食品进行包装，会对人体造成伤害，甚至诱发疾病。生活中常见的食品塑料包装耐热性能较差，高温环境下会释放出影响人类身体健康的有害化学物质。

作为一种高分子化合物，塑料被用作食品包装生产时，需要加入各类添加剂，这些添加剂具有不同程度的毒性，在缺少化学键束缚的情况下，容易与接触的食品发生毒性迁移，进而对人体造成伤害。依据欧盟条例《食品安全法》建立的欧盟食品和饲料类快速预警系统（RapidAlertSystemforFoodandFeed，RASFF）将塑料食品包装材料作为关注重点，2019年共发布食品包装材料通报172例，其中125例来自我国且有51例为塑料制品，足见塑料包装对食品安全造成的威胁。

2.可降解塑料包装材料

随着环境污染和食品安全危机的日益加剧，低碳、环保和安全已成为塑料及塑料制品加工行业的主要研究方向，可降解塑料的受重视程度快速提升。

2.1.水降解塑料

作为新型环保塑料材料重要组成部分的水降解塑料材料，能够充分利用吸水性物质如亲水性基团等物质的特殊性，来实现对塑料材料的可降解性能的优化升级。水降解塑料的本质是利用化学合成的方式实现对高分子结构的物质加成和性能改造，赋予其水溶性的特征。该类降解塑料的制备成本较低，且加工技术成熟，可用于食品的包装，能够有效改善传统塑料包装废弃物造成的白色污染，但由于大多数材料的耐水性较差，导致其在水中的强度较低。

2.2.光降解塑料

光降解塑料技术于上世纪80年代发展成熟，普遍应用于购物袋、包装袋、塑料瓶以及快餐盒等。光降解塑料包装材料指的是可以通过自然界光源的光照作用实现材料降解，即此种塑料中的聚合物分子链能够在紫外线等光线的照射下，激发电子活性，进而发生光化学反应并通过与自然环境中常见的氧气作用，最终发生光氧降解。光降解塑料材料能够在自然界光化学的作用下发生脆化，加速其融入生物循环的进度，但由于光降解塑料材料的降解过程容易受到光照强度、气温条件和地理环境等自然因素的影响，其一旦埋入土中，失去光照，降解过程就会停止。

2.3.生物降解塑料

将天然高分子与通用型合成高分子进行共混和共聚所得到的塑料，被称作生物降解塑料。生物降解指的是大分子物质通过微生物的侵蚀分解成低分子物质，从而实现对塑料的降解，一般来说，纯聚合物具有极为特殊的分子结构，能够抵抗微生物的侵蚀，难以降解。因此，在制备生物降解塑料材质的过程中，要在聚合物中加入适量的可降低其抗腐蚀作用的添加剂。生物降解塑料所采用的原材料常为多糖类或蛋白质类物质和少量的降解辅助剂，可以按照降解方式的不同分为生物化学降解和生物物理降解，其制造技术和单体材料十分多样，当前行业常用的生物降解塑料以淀粉和纤维素为主，能够在土壤中实现真正意义上的完全降解，极大提高了绿色发展可持续的水平，但由于其降解条件较为苛刻，且会增加垃圾处理的成本，还尚未实现对其的大范围应用。

2.4.光、生物双降解塑料

针对光降解和生物降解的局限性，当前社会将发展的前进方向集中于光、生物双降解塑料的研制中，作为一种较为理想的降解存在形态，该类塑料材质能够将光降解与生物降解的发生机制与运转机理进行结合应用，减少光照条件对光降解塑料的制约作用以及克服生物降解塑料加工困难、工艺复杂和成本较高的弊端。光、生物双降解塑料材料中含有能够促进食品塑料包装废弃物同时进行双重降解的添加剂和引发剂，其具有的光敏特性能产生积极的光化学反应，分解成颗粒较小的塑料碎片，并在此基础上与微生物如细菌和真菌等进行互动协同，加速实现塑料的降解。

3.结束语

综上所述，虽然可降解塑料的开发和应用已经取得了非常明显的成果，为解决食品卫生安全问题和生态环境污染问题提供了有效的方法，但是还存在着许多亟待解决的问题，因此，下一步的研究工作应该着重于改进已有的问题，从而推动塑料工业和食品包装工业的发展，并提高社会和生态效益。

参考文献

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