食品包裝材料要向生態化發展

自20世紀80年代以來,我國經濟發展突飛猛進,各行各業都取得了舉世矚目的巨大成績。人民生活水平得到很大提高,飲食條件和生活方式也有了很大的改變。特別是農村飲食條件和飲食方式的改變。人們追求快捷簡單舒適的生活方式,一些群眾從做早餐的生活方式改為方便面、面包、火腿腸、袋奶等,各種食品、禮品和水果蔬菜由過去的紙、竹、木包裝方式也改為精美的塑料包裝材料。各家各戶每天都要產生塑料垃圾,所以由生活產生的塑料垃圾是造成"白色污染"的重要因素。目前城市"白色污染"得到政府及有關部門的重視和初步解決。但是,我國80%人口在農村,塑料生活垃圾對環境的污染逐日加重,其污染后果并沒有引起廣大群眾的認識。我國人口眾多占全球人口的六分之一,治理塑料污染,對保護地球,為我們自己的生存和子孫后代創造一個美好的生活環境是全國人民乃至人類的共同責任。

目前政府還沒有對農村塑料垃圾進行處理的能力,這就需要各級政府加大管理和宣傳力度。如果要從根本上解決這一污染問題,就要研究生產使用那些可降解的塑料包裝材料,這是急需解決的一項重大課題。目前,國內外已經研制和生產出各種可降解的塑料包裝材料替代塑料包裝材料,并得到積極地推廣應用。

1可降解的塑料薄膜材料

1.1水溶性塑料包裝薄膜

本產品主要原材料是聚乙烯醇(PVA)及淀料,所有組份(包括添加的助劑)均為C"H"O化合物且無毒,制膜過程中各組分之間只發生物理溶解,改善其物理性能,力學性能,工藝性能及溶水性能。水溶性薄膜產品屬于綠色環保包裝材[1],就降解機理而言,PVA具有水和生物工種降解特性,首先溶于水形成膠液滲入土壤中,增加土壤的團粘化、透氣性和保水性,特別適合于沙土改造,在土壤中的PVA可被土壤中分離的細菌的菌株分解,最終可降解為CO2和H2O 。

1.2用土豆和乳清制成的塑料薄膜本產品是利用土豆和乳清制成的一種能生物降解的塑料薄膜,其制法是用酶將制酪時形成的乳清和廢棄的土豆轉化為葡萄糖漿,然后用細菌發酵成含乳酸的液體,液體中的乳酪經電滲析分離出來后加熱使水分蒸發,留下的便是可以制薄膜和涂層的聚乳酸分子。這樣制成的塑料薄膜可以制成保鮮袋和代替涂有聚乙烯和防水蠟的包裝材料,該產品最大優點是可以分解為對環境無害的乳酸。

2可降解的泡沫塑料材料

2.1可降解的泡沫塑料可降解塑料按降解機理可分為合成光降解,添加光敏劑的光降解和多種塑料復合在一起的多功能降解塑料。對于合成光降解塑料目前主要以聚羥基丁酸脂(PHB)及聚羥基戎酶脂(PHV)研究最多,其降解原理是聚合物吸收紫外光發生光引發作用,使鏈能減弱,長鏈分裂成較低分子量的碎片。物理性能下降,較低分子量的碎片在空氣中進一步發生氧化作用,產生自由基斷鏈進一步降解為CO2和水。

2.2添加光敏劑的光降解塑料是在塑料加工過程中加入少量的光敏劑,由于光敏劑的光引發作用及光化學反應而產生自由基引發源,因此可加快聚合物光降解過程,光降解塑料只有在太陽光輻照條件下才能降解。

2.3生物降解塑料多以淀粉與聚烯烴塑料相混的不完全生物降解型。這類塑料的降解機理是淀粉顆粒先被真菌和細菌侵襲、消耗,從而削弱了塑料的強度,同時經過塑料與土壤中存在的某些鹽類接觸,自氧化作用而形成過氧化物,促使塑料中聚合物的分子鏈斷裂,它們互相促進,相輔相成,細菌消耗淀粉,使塑料表面增大而有利于自氧化降解。周而復始,高分子鏈逐漸斷裂,縮短,使塑料強度降低,直至最后達到聚合物的分子量降低到能被微生物代謝的程度。