纳米材料在食品包装中的应用探讨

□ 刘同庆 山东省泰安市产品质量监督检验所

1 纳米包装材料概述

纳米材料在我国的研究还是比较多的，其中，聚合物的纳米复合材料是研究的主要方向，它是经过将纳米微粒子或纳米分子融入柔性高分子聚合物中而形成的。经过不断的改进，纳米材料包装得到了广泛应用，通过运用纳米技术，对传统的材料进行不断改进、加工，最终形成了一种新型纳米材料。其中，最常用的就是纳米颗粒，即无机聚合物和金属等。纳米复合材料是有机复合物和无机纳米材料相结合的产物，现阶段，纳米材料得到了非常广泛的应用，其中，食品包装就是一个例子，并在应用中取得了非常好的效果[1]。

2 纳米材料在食品包装中的应用分析

2.1 纳米保鲜材料的应用

1.纳米银包装材料

在果实成熟之后，就需要对果实进行包装工作，在乙烯浓度不断增加的情况下，会加快果蔬食品变质或者腐烂的速度，这样就会对经济效益产生直接的影响。在对果蔬进行保鲜的过程中，需要运用乙烯吸收剂进行保鲜，但是此种措施的效果是不明显的。在运用纳米银包装材料对果蔬进行包装的过程中，在包装材料中会加入一定量的纳米银粒子，纳米银粒子可以与乙烯发生氧化反应，在一定程度上降低乙烯含量，同时还能够促进果蔬保鲜效果的有效性。

纳米银粒子发挥抗菌和杀菌作用是通过接触反应与光催化反应实现，抑菌作用会随着纳米银粒子的直径的减小而增强，同时这也是纳米银保鲜的原理。在运用食品保鲜包装材料的过程中，加入合理的纳米银粒子，能够促进乙烯氧化速度的加快，保证果蔬食品的新鲜度。纳米银粒子具有性质稳定、不易挥发和溶出的特点，也不会因为光照的问题而引起质量波动，同时也能够保证食品的安全性，因此纳米银粒子在食品保鲜方面的应用范围不断扩大[2]。

2.纳米二氧化钛包装材料

纳米二氧化钛是一种在340～350 nm紫外光下被激发的光催化剂，对紫外光起到了屏蔽作用，同时，还可以抑制食品的氧化，降低了微生物的繁殖。食物受紫外线的影响会造成食物中的营养成份流失，破坏维生素。纳米二氧化钛材料可有效减少了这种现象，降低了食品营养成分流失的现象，可以延长食品的贮藏时间。纳米二氧化钛包装材料通过分解可以转化为水和二氧化碳，有效保证了食品的新鲜感，不会对空气产生污染。虽然纳米二氧化钛有非常好的光催化作用，材料分子也比较活跃，但食品放置的时间不宜过长，时间越长，纳米二氧化钛的杀菌功能也会降低。其中，抗菌剂与纳米二氧化钛材料相结合可以提升材料的稳定性。

2.2 纳米抗菌材料应用于食品包装

纳米复合材料可以有效抑制病毒或者微生物的传播，其清洁能力比较高。在材料中加入纳米无机抑菌剂与增效剂可以形成有效的抑菌薄膜，同时，抑菌薄膜也是比较常用的一种材料，在光催化作用下，使材料中的蛋白发生突变，最终成为沉淀。在实际生产纳米复合材料的过程中，不需要改变原来的设备，按照一定的要求加入纳米无机抗菌剂就可以形成纳米抗菌材料。相应的实验数据表明，银系抗菌剂和纳米氧化锌粒子的结合，可以提升自身材料的抗菌性，生产中的包装也能达到一定的标准[3]。

2.3 纳米阻隔材料应用于食品包装

阻隔材料是纳米技术中常见应用的一种材料，存在阻隔性，可对二氧化碳和氧气等气体进行阻隔，同时还可以对水蒸气进行阻隔。在纳米复合包装材料中，气体的阻隔性是比较好的，阻隔材料还具有以下特点：良好的气体阻隔性，包装材料的质量轻、价格低以及化学性质较为稳定，在啤酒等材料的包装中得到了广泛应用。在运用纳米复合材料的过程中，需要运用纳米涂覆技术，比较常用的纳米涂覆技术就是表面涂覆技术，可以对材料界面的物理性能进行改善，并且具有安全环保和简便高效的特点。

3 结论

随着科学技术的不断进步，纳米技术在食品包装中的应用已经非常成熟，纳米银粒子是运用纳米技术生产的一种无机材料，其具有化学性质稳定、耐光和耐热的特点。纳米二氧化钛材料减少了食品营养成分的流失，延长了食品的贮藏时间。将纳米银粒子到加入包装材料中，具有杀菌和抗菌的作用。通过纳米材料在食品包装中的应用可以增强食品中的安全性，有效抑制病毒或者微生物的传播，延长食品的保质期限。