来自德国和意大利的科学家合作在《华尔街日报》一篇新论文聚合物探索食用聚合物的性质和生物活性的化合物,可以用作食品包装。
研究:可食用的聚合物和二次生物活性化合物对食品包装应用程序:抗菌、机械、和天然气屏障属性。图片来源:伊戈尔Kovalchuk / Shutterstock.com
传统的食品包装
传统食品包装是由聚合物从化石燃料生产。而这些材料有有益的特点如良亚博网站下载好的机械和理化性能,耐久性,和防水能力,有几个缺点。
传统的化石燃料为基础的聚合物用于食品包装是不能生物降解,而且一旦处理环境中可以持续很长一段时间。他们可以通过机械降解,热,产生有毒副产品和塑料微粒和细菌的手段。此外,由于有机物质污染等因素,难以回收利用。
食品包装负责约三分之一的塑料废物进入环境。由于这个问题的严重性,科学家们研究了选择,可生物降解,环保食品包装材料。亚博网站下载
的主要组件可食用的涂料配方。图片来源:Moeini, et al .,聚合物
生物聚合物,提高食品包装的首选
几种不同的绿色食品包装技术近年来进行了调查。生物聚合物已成为环保食品包装研究的先驱。这些材料可降亚博网站下载解的好处,可降解和可再生他们来自丰富的有机资源。
生物聚合物可以来自各种渠道如石油、蔬菜、动物、微生物、蛋白质。生物高分子具有有益的特征,如优良的气体屏障属性,这可以减少额外的填充剂和增塑剂。此外,他们拥有合适的机械、抗菌和抗氧化特性。
生物聚合物延长食品的保质期,以及提高知觉的包裹食物的感官特性。他们是高度优势相比传统食物保藏技术,如盐和热处理可以改变材质,颜色,味道,气味的食物。
生物聚合物来自蛋白质、多糖和脂质被广泛探讨近年来食用食品包装,尽管存在一些技术挑战与发展。成本低、生物相容性、生物降解性和工业使用可扩展性使他们特别有吸引力的候选人。
甲壳素和壳聚糖的制造过程。图片来源:Moeini, et al .,聚合物
活性包装和次生代谢物
有最近的趋势制造业活跃食品包装与传感等增强功能和抗菌活性通过合并和纳米级组件的活性成分。这种类型的包装可以用来防止食物变质,通过融合材料与它交互或删除顶部空间之间的食品和包装。亚博网站下载
次生代谢产物等生物真菌和微生物活性包装应用程序显示巨大的希望。除了作为抗菌和抗氧化药物,它们可以用作填料活性包装来提高力学性能。通过修改生物塑料的塑化特点,添加剂可以提高他们的商业可行性,使他们与传统合成聚合物。
这项研究
新审查论文聚合物关注生物聚合物用作食用涂料。次生代谢物在塑化的影响,抗氧化,抗菌性的可食用的生物高聚物食品包装已被作者专门讨论。此外,作为活跃的活跃代理包装应用已经深入探索。
作者指出,有一个广泛的一般研究食用涂料,但缺乏研究地址的具体研究问题作者旨在回答。在当前文献一百七十九篇论文作者了。
研究结果
本文彻底审查几个关键研究领域生物聚合物和可食用包装。多种真菌和植物次生代谢物在评审中已经探讨了研究中,可以利用增强biopolymer-based食用食品包装的功能。材料的性能取决于聚合物之间的相互作用亚博网站下载,食品基质和次生代谢物。
这些材料的功能和效率取决于生物聚合物的矩阵,如树脂、蛋白质和多糖。亚博网站下载此外,这取决于添加剂和增塑剂。其他因素影响准备材料的整体性能包括添加剂的结构和官能团和聚合物矩阵。亚博网站下载
食用食品包装将生物聚合物和辅助组件可以用来保存多种食物包括肉类,水果,和蔬菜。因为它们是可食用的,没有浪费,大大提高了食品包装行业的环境友好。
机械性能的检测证实食用包装。添加剂的有效性取决于聚合物基质宪法,制定、制备方法、条件、微观结构相互作用的材料。
缺点已经强调了在这项研究中,包括生物聚合物的亲水性。这是可以克服的添加剂等亲脂性的化合物。此外,审查了次生化合物的进一步研究需要评估其潜在的毒性和研究发展绿色,标准化,和具有成本效益的过程是必需的。
未来的研究视角强调本文可食用的成膜机制包括工业和学术研究,二次复合优化和改善功能和性能的可食用的食品包装材料。亚博网站下载这将提高工业可伸缩性和可食用的食品包装的商业可行性。
进一步的阅读
Moeini et al。(2022)可食用的聚合物和二次生物活性化合物对食品包装应用程序:抗菌、机械、和天然气屏障属性聚合物14(12)2395[网络]mdpi.com。可以在:https://www.mdpi.com/2073-4360/14/12/2395
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