食品塑料包装材料的功能化改进与应用研究

食品包装物料的选择及其改善涉及到食品的储存、运输，关乎食品的品质、消费者的健康。塑料包装是食品工业中常见的一种包装方式，主要用于食品的保鲜、防潮、防氧化、防紫外线等。对于现代食品工业而言，塑料包装材料不可或缺，但却在环保性能以及包装工艺方面存在一些问题，需要进行功能化的改进。

一、食品塑料包装存在的问题

作为食品工业中常见的一种包装方式，塑料包装主要用于食品的保鲜、防潮、防氧化、防紫外线等，而且具有重量轻、透明度高、成本低、耐腐蚀等优点，因此在食品工业中得到了广泛应用。塑料包装材料的种类包括聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚氯乙烯（PVC）等，不同的材料适用于不同类型的食品包装。

当前，传统的塑料包装在应用过程中存在一些问题。比如，塑料包装会产生大量的废弃物，对环境造成严重影响；一些塑料包装材料会释放有害物质，对食品品质和人体健康造成潜在风险；塑料包装的透气性和防潮性能也不尽人意，难以满足某些食品的特殊包装需求。

为了解决上述问题，需要对食品塑料包装材料进行功能化改进，优化食品塑料包装的环保特质。功能化食品塑料包装还须拥有符合标准的安全品质，防止有毒物质泄露，兼具透气、防止潮湿和氧化等特性，以满足各类食品的包装需求。此外，功能化食品塑料包装必须具有抗菌和抑菌功能，能够提高食品的保鲜期并延长货架期。总之，要通过功能化改进，提高食品塑料包装材料的安全性、环保性和功能性，满足不断增长的食品包装需求，从而有效推动食品塑料包装行业的可持续发展。

二、食品塑料包装材料的功能化改进路径

（一）纳米技术在食品塑料包装材料功能化改进中的应用

现阶段，公众对食品安全和品质的需求逐步提高，为了解决传统食品塑料包装材料在防腐、阻氧、强度等方面存在的问题，也为了满足消费者的多样化需求，纳米技术走进了食品塑料包装材料的研究领域。纳米技术是一项能处理、制备材料的技艺，主要是运用纳米级别大小的材料，或改动纳米级的尺寸对材料进行改性，能够进一步提升食品塑料包装性能，其作用体现在以下四方面。

第一，纳米材料能在食品塑料包装材料的强度提升方面发挥重要作用，显著增强包装材料的力度、硬度和耐磨耗能力。这归功于纳米材料能有效改善包装材料的界面作用力及其结晶性能，使聚合物链有序排列，从而强化整体的包装能力。

第二，纳米材料能改善食品塑料包装材料的阻氧性能。当纳米颗粒被注入塑料包装后，会形成一层小孔隙的屏障，有效隔离氧气的渗透，维持包装内的环境。

第三，将具有抗菌作用的纳米物质融入食品塑料包装材料中，可以起到有效的微生物抑制与杀灭作用。特别活跃且独有的物理科学性质使纳米粒子得以诱使微生物细胞膜失去稳定性或细胞结构发生变化，以此达到抑制微生物的目的。

第四，纳米技术可以提升食品塑料包装材料的抗氧化性能。纳米材料擅长捕获自由基，可以提升塑料的抗氧化能力，从而延缓塑料包装材料的氧化进程，确保食品在储存和运输过程中的新鲜与品质。

（二）多功能性食品塑料包装材料的研发与改良

随着食品包装需求的不断升级，传统塑料包装已经无法满足人们对于食品的保鲜、防伪、检测等方面的要求，研发和改良功能性食品塑料包装材料成为解决这些问题的关键。

第一，湿度调节和抗湿功能的改进。湿度是造成食品腐败和变质的关键因素之一，在食品塑料包装材料中添加湿度调节剂，调节包装内的湿度，能够有效延长食品的保鲜期。改良包装材料的表面涂层或添加抗湿剂，也可以增强食品塑料包装材料的抗湿性能。

第二，微生物抑制和控制功能的改进。食品容易受到微生物的污染，导致变质或产生危害性物质。添加具有抗菌、抗霉、抑菌等功能的添加剂，或通过改变包装材料的表面性质以抑制和控制微生物的生长，能够提高食品包装的安全性和保鲜效果。

（三）提供便捷性和可视观感的食品塑料包装材料

第一，智能感应和传感技术的应用。将智能感应和传感技术应用于食品塑料包装中，可以实现对食品质量、安全性和新鲜度等的实时监测和检测。通过内嵌传感器和智能标签，消费者也可以方便地了解食品的保质期、存储温度等相关信息。

第二，可视观感设计的增强。通过改进食品塑料包装材料的色泽、透明度、质感等方面的设计，可以提升食品包装的可视观感，而精美的包装也能够提升消费者的购买欲望和消费体验。

第三，生物可降解材料的应用。针对传统塑料包装对环境造成的污染问题，开发和利用生物可降解材料成为当今的研究热点。将生物可降解材料应用于食品塑料包装中，可以有效减少塑料垃圾的产生，减轻环境负担。

第四，循环利用和可回收利用的改进。通过改进塑料包装材料的可降解性和可回收性，实现对包装材料的循环利用和可回收利用，可以有效地减少资源的浪费和环境的污染。

第五，环境指标评估和认证体系的建立。建立环境指标评估和认证体系，可以对食品塑料包装材料进行环境友好性评价，为消费者提供可靠的环保选择。

三、功能化食品塑料包装

的应用与环保回收研究

食品塑料包装的功能化改进对于食品的储存和运输具有至关重要的作用，通过引入各种功能性材料和技术，可以提升包装的性能，延长食品的保鲜期、降低损耗、保证质量和安全。当然，这些功能化包装材料也需要与环保和可持续发展相结合，旨在实现资源的可循环利用和减少浪费。

（一）功能化食品塑料包装在食品储存、运输中的应用效果

传统的塑料包装在应对氧气、水分、光照和微生物等挑战时，往往“力不从心”，导致食品变质和营养流失。通过加入氧化抑制剂、湿度调节剂、紫外线吸收剂和抗菌剂等功能性添加剂，新型功能化食品塑料包装能够“大显身手”，降低包装内外的氧气和水分浓度，有效阻隔紫外线，并抑制微生物的生长，从而大大延缓食品的氧化、水分失重、色泽变化和微生物污染等变质现象。

功能化食品塑料包装在食品运输过程中也具有重要意义。在运输过程中，食品容易受到挤压、震动和温度变化等外部环境的影响，从而导致包装破裂、变形和食品损坏。为了解决这些问题，可以通过添加抗挤压剂、抗震动剂和热稳定剂等功能性添加剂，提高包装的抗挤压性能、抗震动性能和耐高温性能，确保食品在运输过程中的完整性和安全性。

（二）功能化食品塑料包装的环保问题探讨

随着社会的发展和人民生活水平的提高，对于食品包装的需求越来越大，但传统的食品塑料包装材料在解决食品保鲜和满足包装需求时也带来了一系列的环境问题。为此，研究人员纷纷进行功能化食品塑料包装研究，以减少对环境的影响并实现可持续发展。

第一，资源的消耗。传统的食品塑料包装材料主要使用石油等有限资源制造而成，在生产和使用过程中对这些资源的消耗不可忽视。功能化食品塑料包装材料应该朝着降低资源消耗的方向发展，例如采用可再生资源制造包装材料、循环利用废弃包装材料等。

第二，能源的消耗。传统塑料包装制造需要大量能源，包括石油提炼、塑料生产和包装加工等过程，这些能源的消耗对环境产生了重要影响。在功能化食品塑料包装研究中，应该考虑减少能源消耗的方法，例如使用节能生产工艺、开发低能耗材料等。

第三，化学物质的释放。传统食品塑料包装材料中存在一些化学物质，如塑化剂和防腐剂等，它们有可能在包装和使用过程中释放出来，对人体健康带来潜在风险。功能化食品塑料包装研究应该注重减少或替代有害化学物质的使用，确保食品安全和人体健康。

第四，降解和分解产物对环境的影响。一些功能化食品塑料包装材料在降解和分解过程中会产生一些有害物质，对土壤、水源和生态环境产生负面影响，需要加以研究解决。

（三）食品塑料包装材料的资源回收方案研究与实施

针对食品塑料包装材料的环保问题，研发出一种可循环利用的食品塑料包装材料，并制定有效的资源回收方案至关重要。目前，行业内关于食品塑料包装资源回收的研究主要集中在提高食品塑料包装的回收率和发展可降解的食品塑料包装两方面。

一方面，提出并实施有效的回收方案，建立完善的回收体系，降低包装浪费，提高回收利用率。另一方面，采用可降解的高分子材料，如聚乳酸、聚羟基烷酸等，制造出既满足食品包装需求又可在环境中快速降解的食品塑料包装。

综上所述，有效改良食品塑料包装材料，可使其兼具抗菌、防潮、防氧化等多功能性，大幅提升材料在食品储存、运输等环节的性能，进一步保障食品安全。然而，本文也存在一些不足之处。比如，在新型材料的生产过程中，如何进一步降低成本、提高生产效率，还需要进一步研究和探索；在资源回收方案的实施中，如何提高回收效率，减少二次污染，亦是未来研究的重点。未来应更加深入地分析和研究新型食品塑料包装材料的性能和生产工艺，探索更为有效且环保的包装方式，促进食品塑料包装的进一步发展。

作者简介：齐月（1987-），女，汉族，工程师，大学本科，研究方向为食品包装材料。