▲研究人员手持新型柔性包装膜。
可降解材料越来越受到青睐，日前美国佐治亚理工学院的研究人员从蟹壳和树纤维中提取出了一种有可能取代用来保持食物新鲜的柔性塑料包装的材料。该研究于7月23日发表在《ACS可持续化学与工程》杂志上，科研人员利用蟹壳中提取的多层几丁质和树中提取的纤维素，制成了一种类似于塑料包装薄膜的柔性薄膜。
“我们比较的主要基准是PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯），这是在自动售货机和软饮料瓶的透明包装中最常用的石油基材料之一。我们的材料相对于某些PET，透氧率降低了67%，这意味着理论上可以使食物保持更长时间的新鲜度。” 佐治亚理工学院化学和生物分子工程学院的教授J. Carson Meredith说。
来自植物的纤维素是地球上最常见的天然生物聚合物，其次是壳类、昆虫和真菌中含有的壳质。研究小组设计了一种方法，将纤维素和几丁质纳米纤维悬浮在水中，并将其喷洒在交替层的表面上，从而制作出一种薄膜。该材料干燥后具有柔软、牢固、透明、可粉碎等特点。
保护食物的包装需要防止氧气通过。新材料能作为气体阻挡层的部分原因是由于薄膜的晶体结构。
“气体分子很难穿透固体晶体，因为它必须破坏晶体结构才行。另一方面，像PET这样的材料有大量的无定形或非晶体结构，因此小气体分子可以找到通过它的路径。” Meredith解释说。
长期以来，环保人士一直在寻找可再生能源，以取代以石油为基础的消费品材料。Meredith认为，由于已经生产了大量的纤维素，以及从贝类食品工业遗留下来的富含甲壳素的副产品的现成供应，有可能有足够的材料使新膜成为一种可行的柔性包装替代品。
为了使这种新材料最终能与柔性包装膜在成本上竞争，需要开发一种能使规模经济最大化的制造工艺。此外，虽然工业化生产纤维素的过程是成熟的，但生产甲壳素的方法仍处于初级阶段。同时，还需要进行更多的研究来提高这种材料阻挡水蒸气的能力。
编译：Coke 审稿：三水
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