2.2 MFC包裝制品的潤濕性和物理性能改進(jìn)

MFC分子結構中包含大量的甲基，易與水融合，大多數科學(xué)研究選用對其表層改性材料來(lái)達到做為包裝用品的潤濕性和物理性能。Rodionova等用乙酸酐對包裝紙漿生產(chǎn)制造的微化學(xué)纖維甲基纖維素開(kāi)展了表層有機化學(xué)改性材料，乙酸酐與甲基纖維素分子結構上的甲基反映，進(jìn)而更改吸水性表層，使其更為親水性，所得的的微化學(xué)纖維甲基纖維素塑料薄膜不僅增強了包裝運用時(shí)的阻氧管特性，對液態(tài)水也有著(zhù)優(yōu)良的阻擋特性。Spence等根據機械設備精練和應用均質(zhì)機開(kāi)展髙壓解決的辦法配制的木質(zhì)纖維素成分高的MFCs具備較高的水蒸氣透過(guò)率，乃至具備較高的原始界面張力。Lavoine等根據對不一樣的MFC鍍層硬紙板和PE鍍層硬紙板的較為，突顯了鍍層加工工藝的干擾和MFC的功效。MFC的添加相抵了鍍層加工工藝的不良影響：彎曲應變和抗拉強度提升了30%。但MFC并沒(méi)有提升硬紙板的阻擋特性，雖然它大大增加了硬紙板的吸水性。Sirviö等運用四種不一樣規格、物理性質(zhì)和百分比的木質(zhì)素化學(xué)纖維，制取了MFC和海藻酸鈉微生物復合袋。根據提升微生物復合材質(zhì)中纖維素的占比和減少甲基纖維素的化學(xué)纖維規格，提升 了膜的物理性能。除未改性材料水曲柳漿的膜外，全部微生物復合袋均有著(zhù)優(yōu)良的植物油脂隔絕特性，而且根據加上μm/納米纖維素化學(xué)纖維及其正離子化學(xué)交聯(lián)減少了海藻酸鹽膜的水蒸氣透過(guò)率。

不難看出，MFC歷經(jīng)表層甲基反映、髙壓解決、鍍層、更改化學(xué)纖維規格和成分、正離子化學(xué)交聯(lián)等方式方法促使塑料薄膜構造發(fā)生了更改，提升 了MFC復合袋的潤濕性和物理性能，為其在食品包裝袋中的使用打下了基本。但MFC做為鍍層在改進(jìn)高阻隔層面還有待提高。

2.3 根據MFC的保濕乳液可靠性和降解性包裝制品開(kāi)發(fā)設計

保濕乳液型食品類(lèi)對塑料包裝材料的需求高些，除具備高阻隔和物理性能外，保濕乳液可靠性的規定至關(guān)重要，并且根據綠色環(huán)保原材料的要求，降解性也是將來(lái)食品包裝材料的發(fā)展趨向。Bouhoute等選用有機化學(xué)純化的辦法制取了刺阿干樹(shù)（Argania spinosa）殼MFC，隨后用均質(zhì)機開(kāi)展機械設備破碎分離出來(lái)甲基纖維素原化學(xué)纖維?？茖W(xué)研究了原阿干樹(shù)殼（AS-MFC）做為水包油（O/W）保濕乳液增稠劑的運用。結果顯示，1%w/w AS-MFC是較大乳化油容積的適合油濃度值。AS-MFC能平穩70%w/w的甘油三酯油，無(wú)相分離。證實(shí)了AS-MFC用以食品包裝袋原材料的發(fā)展潛力，其在保持食品包裝材料原材料用的保濕乳液型粘膠劑的穩定度及保濕乳液型食品類(lèi)可靠性層面充分發(fā)揮著(zhù)關(guān)鍵功效。Masmoudi等運用可再生能源（蘆葦草和黃瓜）中的甲基纖維素高聚物降低傳統式塑膠垃圾和維護生態(tài)資源。在試驗室標準下生成了增塑木薯淀粉塑料薄膜，這種純天然塑料薄膜在相對性較低的增粘劑成分（按重量計為12%~17%）下呈現出了較好的物理性能。與此同時(shí)選用熔化擠壓技術(shù)性制作了聚乳酸高聚物（PLA）與從蘆葦草和黃瓜中提煉的MFC的混合物質(zhì)。盡管這2種材質(zhì)全是可降解的，但增塑木薯淀粉主要表現出比PLA/ MFC迅速的降解動(dòng)力學(xué)模型，這種新型材料將在食品包裝材料行業(yè)遭受關(guān)心。Sonia等科學(xué)研究了合成材料的增溶主要參數、熱擴散系數和氧傳送速度，剖析了復合材質(zhì)與MFC -乙酸乙烯酯（EVA）的相互影響以及做為食品包裝袋原材料的運用。根據注射黑曲霉（Aspergillus niger，A.niger）對復合材質(zhì)的降解性開(kāi)展了科學(xué)研究，發(fā)覺(jué)MFC提高了合成材料的降解性。與此同時(shí)，根據檢驗PLA基復合材質(zhì)化學(xué)結構的轉變，科學(xué)研究了除菌特性。根據應用MFC，設計方案靈便的食品包裝材料改進(jìn)PLA特性的可行性分析。Anand等從花生殼獲取MFC并制取食品包裝材料用瓊脂粉基微生物納米技術(shù)復合袋。MFC的添加使化學(xué)纖維的抗拉強度、楊氏模量、拉伸強度等物理學(xué)物理性能提升。與此同時(shí)，微生物納米技術(shù)復合袋具備較小的朔性和較高的土壤層溶解率，可用以開(kāi)發(fā)設計生物降解的食品包裝材料原材料。

由此可見(jiàn)，MFC素多來(lái)自綠色植物和農作物，在降解層面擁有天生的優(yōu)點(diǎn)，其產(chǎn)生的復合材質(zhì)在食品包裝材料層面溶解率高，特別是在納米技術(shù)復合材質(zhì)，其物理性能出色，對保濕乳液型食品類(lèi)可靠性高，合適液體食品包裝材料。

3細菌纖維素食品包裝材料原材料

細菌纖維素（Bacterial cellulose，通稱(chēng)BC）是經(jīng)生物發(fā)酵生成、由發(fā)酵物明確提出的多孔結構網(wǎng)狀結構納米微生物高分子材料高聚物，以其由病菌生成而取名為細菌纖維素。與綠色植物甲基纖維素的關(guān)鍵區別取決于其不帶有木質(zhì)素、木質(zhì)纖維素等，更加容易與甲基纖維素溶解酶產(chǎn)生功效，與此同時(shí)在酸堿性及微生物菌種具有的自然條件下也能夠立即溶解，因此有著(zhù)優(yōu)良的微生物降解性和相溶性。因為BC具備與眾不同的化學(xué)纖維多孔結構、高氣孔率、高沖擊韌性和高彈性模具等特性適合做食品包裝材料原材料。但因為分子結構運行內存有大批量的親水基團，具備透氣性、透水性和持水特性，一般與其他化學(xué)物質(zhì)復合型或改性材料后應用。

3.1 BC包裝制品的抗氧化性和抑菌性改進(jìn)

BC本身的多孔結構和納米技術(shù)限度有益于吸咐活性物質(zhì)，改進(jìn)其做為食品包裝袋原材料的抗氧化和抑菌性。Dhar等運用堿木質(zhì)素（AL）做為智能化添加物在原點(diǎn)BC發(fā)醇中與此同時(shí)做為微生物菌種生長(cháng)發(fā)育的交聯(lián)劑和提高填充料來(lái)制取多用途復合材質(zhì)。因為鋁的抗氧化性特性，可避免副產(chǎn)品葡萄糖水酸的產(chǎn)生。研究表明AL在BC孔內自組裝產(chǎn)生一級和二級構造，與此同時(shí)增強了耐熱性和延展性。并且BC/AL膜具備較強的抗紫外光工作能力，具備長(cháng)久的氧自由基消除活力和避免鮮切蘋(píng)果褐變的功效，合適做為食品包裝袋原材料。Rollini等科學(xué)研究了乳清蛋白超濾膜的副產(chǎn)物乳清蛋白滲入液（CWP）做為生產(chǎn)制造BC的便宜栽培基質(zhì)，用以抑菌包裝制品。在對一種注射李斯特菌的新鮮西班牙軟奶酪開(kāi)展的儲藏實(shí)驗中發(fā)覺(jué)，所獲取的抑菌食品包裝材料可合理地降低李斯特菌的總數。Padrão等用牛乳鐵蛋白（bLF）吸咐二種不一樣來(lái)源的BC膜，對其開(kāi)展改性材料，功能性膜（BC bLF）可直接接觸高寬比易腐爛的食品類(lèi)，尤其是做為新鮮臘腸肉類(lèi)食品商品。對功能性膜水蒸汽透水性、物理性能、大腸埃希菌和金黃鏈球菌開(kāi)展了表現，結果顯示吸咐bLF的BC膜能夠 做為服用抑菌包裝制品。Vilela等科學(xué)研究了由聚甲基丙烯酸磺基甜菜堿（PSBMA）和病菌納米纖維素（BNC）構成的抑菌導電性納米技術(shù)復合材質(zhì)做為單獨塑料薄膜運用于食品包裝材料，結果顯示PSBMA/BNC納米技術(shù)復合材質(zhì)因為其紫外光隔絕特點(diǎn)、水份消除工作能力和對造成食品類(lèi)腐壞和食源性疾病的病菌的抑菌活力，表明出做為活力食品包裝膜的發(fā)展潛力。

BC與AL、bLF 和PSBMA等活性物質(zhì)復合型，可合理降低膽固醇完成抗氧化，并控制了大腸埃希菌和金黃鏈球菌，充分發(fā)揮了抑菌的作用，特別是在在與PSBMA復合型時(shí)不但呈現了抗菌性，還展現了紫外光高阻隔和疏水性，為其在食品包裝材料資料中的使用帶來(lái)了室內空間。

3.2 BC包裝制品的高高阻隔、高結構力學(xué)性和耐熱性改進(jìn)

BC憑著(zhù)其多孔結構網(wǎng)狀結構的納米技術(shù)結構特點(diǎn)，易與高聚物及納米顆粒產(chǎn)生復合材質(zhì)來(lái)達到高高阻隔、高結構力學(xué)性和耐熱性。Choudhary等以聚乙酸乙烯酯（PMMA）和丙烯酸乳液為原材料制取了BC復合材質(zhì)，研究表明復合材質(zhì)中BC成分越高，透光度越低。BC在PMMA基材中蔓延時(shí)的化學(xué)纖維規格為納米，復合材質(zhì)的抗拉強度隨BC成分的變動(dòng)而轉變 ，這種構造與功能的轉變促進(jìn)了BC在包裝制品方面的運用。Cazón等根據BC-殼聚糖-丙烯酸乳液制取的軟性全透明塑料薄膜具備良好的抗紫外光特性，可作為食品包裝袋原材料，并分析了由水活力造成的轉變。結果顯示，水分的增塑作用使試件的水蒸汽透過(guò)率提升，水活力的提升減少了楊氏模量和抗拉強度，水分不危害溥膜的紫外光隔絕特性。Li等根據一種成熟穩重的造紙工業(yè)加工工藝，將苞米醇溶蛋白質(zhì)納米顆粒（ZNs）取得成功地劃入BC納米復合材料互聯(lián)網(wǎng)中，產(chǎn)生勻稱(chēng)的納米技術(shù)紙復合材質(zhì)。所配制的BCN-ZN納米技術(shù)高分子材料的拉申物理性能和耐熱性明顯提升，并且其表層產(chǎn)生了比較不光滑的構造，有優(yōu)良的相溶性。若將各種各樣親水性活性物質(zhì)封裝到多用途納米技術(shù)媒介ZN中，能夠完全得到具備抑菌等各種特異性的多用途BCN-ZN納米技術(shù)復合材質(zhì)，將其運用于食品包裝材料中非常值得希望。Smarak等用BC與高壓聚乙烯二丙二醇丁醚及其羧甲基甲基纖維素復合型，得到的膜具備更強的物理性能和可靠性，此塑料薄膜被覺(jué)得是出色的新式綠色有機食品包裝制品。Stoica-Guzun等科學(xué)研究了γ輻射源對丙烯酸乳液/BC復合型包裝制品的危害，BC的添加能夠改進(jìn)丙烯酸乳液膜在輻射源后的穩定度和物理性能。Sommer等對BC開(kāi)展改性材料，以緩解其做為食品包裝袋原材料的作用特點(diǎn)?？茖W(xué)研究了BC的溶解和蒙脫土（MMT）的加盟對其擋水特性、物理性能和熱特性的危害。結果顯示，根據溶解和加上2%的蒙脫土和10%~15%的凡士林對BC開(kāi)展改性材料，能夠做為食品包裝袋原材料。

BC與其他新型功能材料復合型，提高了其隔絕特性和物理性能，特別是在在被MMT改性材料后，耐熱性提高，這為其在食品包裝材料資料中的使用打下了基本。

3.3 根據BC的智能化系統、可吸咐和生物降解包裝制品開(kāi)發(fā)設計

BC與活性物質(zhì)復合型或產(chǎn)生特殊構造原材料，可得到智能化回應、吸附力和溶解特性，為其在食品包裝袋中的運用打下基礎。Kuswandi等以BC膜固定不動(dòng)的洋白菜花色苷為基本，研發(fā)了一種可肉食性pH傳感器?？扇馐承詐H傳感器在pH范疇（pH 1-14）內展現出從鮮紅色到藍紫色、灰藍色，隨后到淡黃色的多種不一樣色調，在pH 1-6和pH 8-12中間有著(zhù)優(yōu)良的線(xiàn)形，可以區別鮮牛奶和霉變奶，合適做為新鮮程度感應器使用于智能化包裝體系中。Pirsa等應用具備納米技術(shù)導電性構造的BC/聚吡咯/活性氧化鋅復合型塑料薄膜包裝雞大腿肉，做為一種具備抗氧化性和抑菌活力的智能化系統塑料薄膜，它可以維護雞肉不會(huì )受到氧化物和病菌的危害，增加雞肉的保存期。Ma等制作了一種具備三明治構造的新式固態(tài)BC/亞麻纖維（BCF）復合材質(zhì)，將其作為活力智能化食品包裝材料原材料。將BCF或BC塑料薄膜真空干燥機后消化吸收不一樣含量的姜黃素。研究發(fā)現當姜黃素濃度值同樣時(shí)，BCF基塑料薄膜比BC基塑料薄膜具備更強的耐熱性能和更顯著(zhù)的色澤轉變。BCF-姜黃素塑料薄膜的pH值轉變范疇為7～10，色調由亮黃色變成深棕色。這種結果顯示，BCF姜黃素塑料薄膜具備做為活力和智能化食品包裝材料的工作能力。Cazon等具體描述了BC在食品類(lèi)薄膜袋開(kāi)發(fā)設計中的關(guān)鍵特性以及在食品包裝袋中的運用。在天然高分子原材料中，病菌來(lái)源于的膳食纖維是一種具備與其他含糖量基高聚物不一樣的獨特特性的原材料，在食品行業(yè)中的使用遭受特別關(guān)心。Ummartyotin等用雞蛋殼與BC復合袋做為活力包裝的活性炭吸附原材料。雞蛋殼與BC混液混和，筑成復合袋。BC復合材質(zhì)中雞蛋殼的具有提高了吸咐特性。這類(lèi)材質(zhì)在活力包裝中做為速即原材料具備很大的使用發(fā)展潛力。Zahan等以BC膜為原材料，開(kāi)發(fā)設計一種新式可降解AM包裝制品?？茖W(xué)研究結果顯示，加上月桂酸的BC膜對枯草枯草芽孢菌的成長(cháng)有優(yōu)良的抑制效果，而對大腸埃希菌的生長(cháng)發(fā)育沒(méi)有顯著(zhù)的抑制效果。除此之外，純BC膜在三天內也經(jīng)歷了50%之上的溶解，從第7天逐漸，在土壤層中也經(jīng)歷了100%的溶解。根據進(jìn)一步的科學(xué)研究，明確了具體的溶解微生物菌種為枯草芽孢菌和根霉。

BC歷經(jīng)與洋白菜花色苷和姜黃素等活性物質(zhì)復合型，可得到食品包裝材料原材料的方便性，如色調-pH回應、色調-濃度值回應。也可與雞蛋殼復合型提高包裝制品的粘附工作能力，還可與高聚物產(chǎn)生納米技術(shù)導電性構造和三明治構造的復合材質(zhì)，從而完成包裝制品的智能化系統。根據加上月桂酸開(kāi)發(fā)設計了生物降解、抗菌的BC膜，將來(lái)BC基包裝制品會(huì )朝著(zhù)智能化系統、抗菌性及生物降解的更開(kāi)闊行業(yè)發(fā)展趨勢拓寬，如色調-濃度值回應、對大腸埃希菌的控制等，為能夠更好地檢測食品質(zhì)量安全安全性帶來(lái)確保。

4總結與未來(lái)展望

從純天然木料和純纖維材料獲取的木質(zhì)素和MFC本身零污染、生物降解、特性平穩，并且改性材料后具備高阻隔特性、高物理性能、高疏水性，與活力成分復合型后可增強其抑菌性、抗氧化，在包裝薄膜中可做媒介，也可涂抹活力分子結構產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò )架構上。輕微改性材料的木質(zhì)素，具備做為食品包裝袋原材料應該有的結構力學(xué)強度和高阻隔，變成一種新式的環(huán)境保護塑料薄膜原材料，并且歷經(jīng)功能性可具有抗菌和清除自由基功效，在食品包裝材料行業(yè)擁有廣泛的應用前景。但因為現階段木質(zhì)素在獲取層面難以與此同時(shí)達到成本低和效率高，造成其應用范圍受限制。

MFC能夠 根據表層有機化學(xué)改性材料來(lái)改進(jìn)其吸水性，或根據產(chǎn)生微結構構造來(lái)增強原料的高阻隔、阻氧性、保濕乳液可靠性、疏水性和物理性能等，也可與活力分子結構復合型，來(lái)增強原料的生物降解性和抑菌性，堅信伴隨著(zhù)包裝制品的輕量與功能性共存的規定，MFC在食品包裝袋中的使用會(huì )更加普遍。

BC能夠 制作具備高阻隔、抗氧化、抑菌性的包裝制品，還能夠與活力成分復合型成色調-pH回應、色調-濃度值回應的智能化包裝制品，擴寬了細菌纖維素的主要用途，也為食品包裝材料原材料的產(chǎn)品研發(fā)開(kāi)拓了廣泛的室內空間。堅信伴隨著(zhù)生物降解塑料包裝材料的社會(huì )需求逐漸提升，BC食品包裝材料原材料會(huì )備受關(guān)注。由微生物菌種發(fā)酵物獲取的多孔結構網(wǎng)狀結構細菌纖維素，具備優(yōu)良的微生物降解性和相溶性，因為其特有的化學(xué)纖維多孔結構、高氣孔率、高沖擊韌性和高彈性模具等特性，與其他化學(xué)物質(zhì)復合型或改性材料后可做食品包裝材料原材料，并且與活力分子結構復合型后可完成原材料智能化系統，將來(lái)也會(huì )發(fā)生色調-溫度回應包裝制品，能夠更好地反映外部工作溫度轉變給食物產(chǎn)生的危害，發(fā)展了BC的主要用途，也為智能化系統包裝制品的進(jìn)步建立了新路。

堅信伴隨新技術(shù)的發(fā)展趨勢，甲基纖維素的提煉全過(guò)程會(huì )完成降低成本和效率高同歩，甲基纖維素出色的綜合能和將來(lái)綠色環(huán)保的社會(huì )經(jīng)濟發(fā)展趨向為其在食品包裝袋中的使用打下了基本，食品包裝材料原材料的輕量、作用一體化、構造微納化、智能化系統和綠色環(huán)保性將變成以后的聚焦點(diǎn)。