Page 79 - 质量检测与计量检测技术研究

第二章 塑料包装检测 ■

续发展的高分子材料。纳米纤维素具有表面可改性、机械强度高、纵横比大、无
毒等优点，其化学结构稳定、机械性能高。这些特性使得纳米纤维素在绿色食品
包装材料和食品三维打印水凝胶等方面表现出优异的性能。
工业上提取菜油的油籽被机械压榨后的剩余物称为油粕，油粕提取动物食用

的粕蛋白后剩余的纤维废料常常被丢弃，没有广泛应用于工业。Purkayastha 等人
用油菜籽粕纤维废料为原料，用水热法合成绿色荧光量子大小的碳点。由于碳点
的生物来源和极小的颗粒尺寸，使其具有良好的生物相容性、大的比表面积和高
的表面等离子体效应，常常被用于制备抗菌食品包装材料。Alaȿ 等人通过改变碳

点的合成工艺制备出可发出不同荧光颜色的碳点，然后将多种荧光碳点同时与聚
乙烯醇材料复合制备食品包装薄膜，该薄膜不仅具有抗菌性能，还具有出色的防
紫外线功能。
3. 可食性塑料包装材料

可食性包装材料主要是指采用淀粉、蛋白质、植物纤维或者其他天然物质为
原料制备的包装材料，包装材料对人体无害、可食用并具一定强度。例如，冰淇
淋杯、糖果的包装膜、淀粉肠衣等包装材料就是典型的可食性包装材料。可食性
包装是解决食品包装废弃物与环境保护之间矛盾的理想途径。淀粉是一种天然多

糖，它含有由糖苷键连接的葡萄糖单体。淀粉因其可获得性好、成本低、可生物
降解、成膜性好、性能好等优点而受到广泛关注。淀粉可以从各种原料中提取得
到，例如豌豆、玉米、大米、土豆、小麦、木薯、淀粉和糯玉米等。根据淀粉的
来源，颗粒大小从宏观尺度到纳米尺度不等。

淀粉基材料力学性能差、不耐水，所以淀粉材料通常需要与其他材料混合以
提高性能。García 等人以蜡质淀粉和木薯淀粉为原料制备纳米复合材料，所制备
的复合材料水蒸气渗透性降低 40%、储存模量增加 380%。X 射线光谱显示，形
成的复合材料比原始复合材料更无定形。Sessini 等人在淀粉纳米复合材料的基础

上，采用糯玉米作为增强剂、甘油作为塑化剂制成了一种新型的淀粉纳米复合材
料，该复合材料具有良好的存储模量、渗透率、热稳定性和机械性能。壳聚糖是
从海洋生物（虾、蟹等的壳）中提取的一种自然多糖类物质，仅次于纤维素的第
二丰富的生物聚合物，具有可食用性和良好的生物相容性。由于壳聚糖分子链结

构上存在诸多氨基官能团、易于与其他官能团发生连接而制备塑料薄膜材料。制
备的壳聚糖生物聚合物薄膜不易破碎，但是阻水性能较差，向壳聚糖中加入了各

·67·