抗菌活性包装膜的研究(上)

2007/8/10 15:04:24

［摘要］活性包装是食品包装发展的新方向，其中的抗菌包装得到了人们的高度重视和广泛研究。在查阅有关文献的基础上，本文全面论述了抗菌包装膜目前的发展现状和趋势，对抗菌活性包装膜的机理、分类以及使用的关键抗菌物质进行重点阐述，也提出了抗菌包装膜今后值得研究的几个问题。［关键词］抗菌活性包装膜，抗菌机理，抗菌剂，应用前景　　目前，食品包装多使用以塑料为主的惰性包装材料，这类材料主要是通过物理方式使被包装食品与外界相对隔绝而保持食品品质的，它们本身不具备任何生物活性。随着人们对环境污染关注程度的日益加强和对食品质量要求的不断提高，以生物可降解天然大分子为基础的活性包装就应运而生。活性包装作为一种新型的包装技术大大促进了食品工业的发展，并展示出了其良好的应用前景。活性包装最初是由欧洲(FAIR—project CT98—4170)定义的，其活性含义是指包装材料具备抗菌、除氧、去湿、除乙烯、风味释放和吸收等功能。抗菌包装膜是活性包装材料的一种，它主要是以天然大分子物质为载体，添加一定的抗菌剂而制成的薄膜。与普通包装相比，抗菌包装对确保食品安全以及延长食品货架期的作用更为突出。在抗菌包装方面，西方工业化国家研究较多，我国起步较晚。为促进我国抗菌活性包装的快速发展，本文对近年来国内外抗菌活性包装的研究进展加以综述。　　1 抗菌活性包装膜的抗菌机理及影响因素　　就抗菌机理而言，目前的抗菌包装膜主要通过直接抗菌或间接抗菌两种途径实现其功能的。直接抗菌是将某些具有抗菌功能的物质直接添加在载体内制成薄膜，这类薄膜会不断地向与其接触的食品表面释放抗菌物质而实现对食品的防腐；间接抗菌是在载体中添加一些能够调节包装内微环境的物质或利用包装膜的选择透过性来调节包装内微环境而不利于微生物生长和繁殖，从而实现抗菌目的。对于前者，常用的抗菌剂包括食品防腐剂、抗生素和溶菌酶等，这类抗菌包装膜研究和使用最为广泛；对于后者常通过调节包装内气体组成和湿度等实现其抗菌功能。　　影响抗菌包装膜抗菌效果的因素是非常多的。为确保抗菌包装的有效性，在使用抗菌包装时要充分考虑以下因素。首先，要充分估计所包装食品的主要易感有害菌群、数量及其它们的生长特性。这有助于针对性地选择使用抗菌包装中的抗菌剂的种类和数量，或确定最有效的包装内微环境调节指标，也有助于准确估计抗菌包装的效果及其食品的包装寿命。抗菌包装的抗菌容量是有限的，所以，要求被包装的食品有尽可能低的起始污染；其次，载体材料的选择对抗菌包装膜的功能也有非常重要的影响，这主要取决于载体的生物学特性、它与抗菌剂或微环境调节剂之间的相容性以及包装膜自身的透性。研究表明，抗菌剂在薄膜中的扩散越慢，薄膜的抗菌效果越好；再者，抗菌包装中所添加活性抗菌剂或微环境调节剂的稳定性、时效性以及包装膜对环境或食品的稳定性也对抗菌包装的实际使用有重要的影响。当然，选择安全性高、价格低、易获得的制造材料是食品抗菌包装走向市场的有利条件。　　2 抗菌活性包装膜的分类　　抗菌包装膜的载体主要是一些大分子物质。根据载体属性的不同，可将抗菌包装膜分为亲水胶质类抗菌膜、脂质类抗菌膜和复合类抗菌膜。亲水胶质膜的载体主要是蛋白质和多糖，脂质膜的载体主要是蜡和酰基干油，而复合膜是以亲水胶质和脂质共同作为载体。　　2.1 以亲水胶质为载体的抗菌活性膜　　亲水胶质类抗菌膜是研究最为广泛的抗菌包装膜。按载体的不同可分为蛋白质薄膜和多糖薄膜。表1列出了常见的亲水胶质类抗菌膜的载体、抗菌剂及其它们的用途。表1 常见亲水胶质类抗菌膜及其用途载体抗菌剂应用食品淀粉及衍生物山梨酸钾草莓纤维素及其衍生物细菌素肉类制品藻酸盐葡萄糖氧化物鱼［５］乳酯链球菌肽脱脂乳或禽肉大蒜油培养基角叉菜胶氯四环素、土霉素、新霉素禽肉壳聚糖苯甲酸钠和山梨酸钾牛肉乙酸和丙酸肉琼脂乳酸链球菌肽禽肉，熏制香肠大豆分离蛋白溶菌酶和乳链球菌肽培养基乳清分离蛋白山梨酸钾液态甘油小麦麸质山梨酸酒精(待续)

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