澳门新葡萄京棋牌手机版新型牛奶蛋白薄膜:可生物降解的新型包装材料

发布时间:2020-02-15  栏目:澳门新葡萄京棋牌手机版  评论:0 Comments

摘要:我们都知道,杂货店的大部分食品,包括肉类、面包、奶酪、零食,都是用塑料进行包装。这种方式不仅造成了很多无法回收、无法生物降解的废弃物,而且塑料薄膜也无法起到阻止食品腐烂的作用。而且,有些塑料还可能在食品上留下有毒的化合物。这一问题要如何解决?
我们都知道,杂货店的大部分食品,包括肉类、面包、奶酪、零食,都是用塑料进行包装。这种方式不仅造成了很多无法回收、无法生物降解的废弃物,而且塑料薄膜也无法起到阻止食品腐烂的作用。而且,有些塑料还可能在食品上留下有毒的化合物。这一问题要如何解决?
研究人员在用奶酪测试牛奶酪蛋白包装薄膜
美国农业部的Tomasula和同事们研发了一种基于牛奶酪蛋白的环境友好型薄膜。这些基于酪蛋白的薄膜在隔绝氧气方面强于塑料薄膜500倍,而且由于是从牛奶中提取的,因此可以生物降解,可再生且可食用。
一些商业化的可食用包装早已上市,但由于是淀粉制成的,所以存在大量微孔,不能有效阻隔氧气。而牛奶蛋白基的包装袋,具有更小的气孔,可以形成更紧致的网络结构,阻止氧气的进入。
为了使这种材料更加耐用,研究人员在酪蛋白中加入了柑橘果胶。此外,研究人员将酪蛋白包裹在一种保护外层中,以保持其干燥和清洁。
除了被用作塑料袋和包装物,酪蛋白涂层还可以涂覆在食品上,例如谷物片和谷物条。目前,谷物由于糖衣在牛奶中保持紧缩。除了糖类,制造商可以喷上酪蛋白涂层以防止谷物潮湿。酪蛋白喷涂还可用于比萨饼或其他食品盒以防止油脂沾染包装的颜色,或作为纸、纸板食品盒和塑料小袋的层压步骤。
美国食品与药物管理局(the U.S. Food & Drug
Administration)禁止了全氟化物质作为容器涂层,酪蛋白涂层有可能成为一种安全、可生物降解的替代品,并且酪蛋白包装预计将在未来3年内出现在货架上。
(来自:CPRJ 中国塑料橡胶)

据了解,美国农业部(USDA)的两位研究人员已开发出用牛奶蛋白制成薄膜,可以和包装内奶酪一起吃下去。它是一种可食用、可生物降解新颖包装材料。与塑料包装相比,酪蛋白包装薄膜既可以制成薄片,也可以喷涂方式喷洒在食物上形成包装涂层。而且,新型薄膜不仅可以防止食物变质,还可以大量减少垃圾填埋场塑料污染。

目前,市面上的食品以塑料包装为主,但是塑料除了环境污染问题外,对食品品质安全维护也存在不力。在此背景下,替代塑料制品的研制成为全球食品包装行业大事,据业内人士表示,可食用型包装的未来将非常值得期待。

干酪条很普通,也不是特别健康的食品,在美国却是一种普遍流行的零食。拥有漂亮内包装的干酪条出现在很多孩子的午餐盒里,每条马苏里拉奶酪或切达干酪都是独立的小包装,因此,每天都会有成千上万的小块塑料包装被扔进垃圾桶,最后进入垃圾填埋场。

研究者正在研发一种能够替代塑料制品的可食用牛奶蛋白材料,以运用到食品包装中。大多数食品是用塑料制品包装的,无法循环再生和进行生物降解。更糟糕的是,在某些情况下,塑料可能会浸出有害物质渗透到食品中。

这种情况也许不会持续太久。美国农业部(USDA)的两位研究人员已开发出一种用牛奶蛋白制成的薄膜,可以和包在里面的奶酪一起吃下去。这意味着也许要不了多久,我们将可以品尝到一种健康营养可以吃的包装袋。用牛奶蛋白制成食品包装袋,不仅可以防止食物变质,还可以大量减少垃圾填埋场里的塑料污染。

研究人员在费城举办的由美国化学协会(ACS)发起的第252届NationalMeetingExposition展览会上展示了工作成果。此次活动有众多科学研究方面的9000多份报告。研究组负责人PeggyTomasula,D.Sc谈到,由蛋白质制成的包装纸可以有效避免食品腐败和食物浪费。

澳门新葡萄京棋牌手机版,用牛奶蛋白制作的薄膜

酪蛋白优于淀粉

这项研究的主要研究人员之一的佩吉托玛苏拉说道,这是一层可以吃掉的内包装,用来代替之前包装奶酪棒的独立小包装。它不但可以为人们提供更多的维生素和矿物质,还能够阻止光线对食物造成的损害,并给食物增添多种风味,例如,可以将草莓风味加入到食物的内包装薄膜中。

美国农业部的研究人员正在研究用酪蛋白制成可食用型薄膜,声称这种材料比塑料膜性能强500倍。该可食用膜的原料料来自于牛奶,因此可生物降解和可持续利用。

这种新颖包装的主要成分是酪蛋白,是一组营养价值很高的牛奶蛋白。自2000年以来,托玛苏拉一直在研究酪蛋白,她发现用二氧化碳合成的一种新的蛋白质在水中不易溶解,可用来制作薄膜包层,延长乳制品的货架寿命。

无健康问题

另一位科学家莱提西娅博奈利埃也加入了美国农业部的这个研究团队,她们一起研究是否可以利用奶牛场生产中剩余的奶粉来制作这种包装薄膜,博奈利埃还在做进一步的研究改进,使其对湿度更加不敏感,提高其商业化应用的前景。

关于该奶制品制成的薄膜对乳糖不耐症患者是否会造成影响,Tomasula在DairyReporter作出了回应,他谈到薄膜中不含乳糖。我们用以酪蛋白作为研究薄膜的模型,我们在以后会选用其他的奶制品作为原料。这些产品不会有健康问题。但是因为薄膜含有牛奶蛋白,所以不能用来包装或图层水果和蔬菜。

这一研究成果不久前在美国化学学会年会上宣布,称它是一种可食用、可生物降解的新颖包装材料。与塑料包装不同的是,酪蛋白包装薄膜既可以制成薄片,也可以喷涂方式喷洒在食物上形成包装涂层。它可以比普遍塑料包装更有效地阻断氧气进入食物,因此可在更长时间内防止食品变质,提高食品的保质期。

柑橘果胶的加入

酪蛋白薄膜既可以用做食品内包装,也可以直接喷涂到食物上。

研究人员谈到,他们初次尝试使用纯酪蛋白来制造这样一种薄膜,能够有效的阻隔氧气,但是制作过程较复杂而且薄膜很容易在水中溶解。通过在酪蛋白中加入柑橘果胶改进制作工艺,使得薄膜强度更高,更耐潮湿和高温。在做出一些额外的调整之后,该薄膜的外形和市售产品的包装类似,但是多了弹性。该可食用的薄膜原料几乎全部来源于蛋白质。

但这种新颖包装的使用会有一些限制,至少在最初阶段。主要将用于乳制品,或与乳制品同用的食物,如麦片。托玛苏拉说道。但我们不会将这种包装推广用于水果和蔬菜市场,我们不会这么做,主要是因为牛奶过敏问题。使用这种包装必须有标签注明,让人们知道它是牛奶蛋白。

可食用型包装的未来

但这并不意味着取消对奶酪和其他乳制品的所有包装,这些食品将仍然需要以某种方式隐藏在盒子或外包装中,以防止食品被弄脏或暴露在空气中吸收过多的湿气。但取消了里面的塑料小包装,意味着垃圾填埋场里可以减少许多塑料废弃物。据估计,塑料降解所需要的时间可能长达一千年,遗憾的是,美国人扔掉的塑料垃圾回收率不到三分之一。

据研究表明,营养添加剂也可以运用在未来的可食性包装中,包括维生素、微生态制剂和保健品。由于薄膜几乎没有味道,所以香料也可以运用在其中。

博奈利埃的想法是设计不同的酪蛋白薄膜,比如可溶于水的薄膜更适合于需要溶化在水里食用的食物,不能受潮的食物需要防潮性能更好的酪蛋白薄膜包装等。我们正在试验不同要求的酪蛋白薄膜,她说。商业化实际应用的研究刚刚开始,我们要做的事情还有很多。

此研究的另一位领导人,LaetitiaBonnaillie博士谈到:将该薄膜运用在涂料市场上,市场前景是非常好的。我们目前正在测试相关的应用,例如单独包装的可食用性食品包装纸。举例来说,单独包装的奶酪棒使用了大量的塑料,我们将针对这一点提出解决方案。

例如,要烹制一道速溶咖啡或快手汤,不再需要撕开包装袋,可以直接将酪蛋白薄膜包装的小包放入水中,连包装带内容物就会一起溶解在水中,还能给人们提供额外的蛋白质营养。比如将蛋白质薄膜喷涂在麦片上,代替通常加糖令麦片更脆的做法。这可能是一种有利于减肥的健康方式,可极大减少糖的摄入量。博奈利埃说道。

谷物的潜力

可食用型包装的未来让人期待

由于单独包装的环节需要卫生的环境,所以仍然会被包裹在一个大的塑料或者纸质的容器内,置于商店的货架上,以此来避免潮湿和灰尘。除了能做成塑料袋和包装纸,酪蛋白制成的薄膜还能够直接喷洒在食物上,例如麦片等谷物食品。目前,在牛奶中浸泡的谷物食品主要是通过在外层覆盖一层糖来保持脆性的。这种方法可以使用在pizza或者其他食品包装盒上,以防止油脂弄脏包装,或者作为纸或硬纸盒,以及塑料袋的分层。美国食品药品监督局最近禁止了在食品包装上全氟物质的使用,酪蛋白成为了安全、可生物降解的很好的替代品。Bonnaillie说,她的集团目前为Texas的一家小公司制造了原型薄膜样品,这一尝试也引起了其他公司的兴趣。她预计这种酪蛋白制成的包装薄膜在三年内可以出现在商场货架上。

托玛苏拉另外补充道,我们还可以生产巧克力味的可食用包装,或将多种成分结合在一起,为人们提供更多的营养。托玛苏拉和博奈利埃表示,她们正在与一些公司开展合作,预计这种可食用包装将在未来三年内推向市场。

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