最新發現，蟹殼提取物所制材料或將取代塑料包裝！

美(mei)國科研人員利用蟹殼提取(qu)物和木纖維(wei)創造出(chu)一種材料，并認為(wei)該種材料有望取(qu)代用以保持食物新鮮(xian)的塑料軟包裝。

研究(jiu)人(ren)員使用從蟹(xie)殼中提(ti)取的甲殼素和(he)從樹木中提(ti)取的纖維素，經多次噴(pen)涂形成(cheng)了(le)一種類似塑料包裝膜的彈性薄膜。

該學院化學與生物分子(zi)工(gong)程系教授(shou)，J. Carson Meredith表(biao)示，新材(cai)料的主要比較基準是PET（聚對(dui)苯二甲(jia)酸乙二醇酯），一種最常(chang)見(jian)的石(shi)油基材(cai)料，在飲料食品(pin)的透(tou)明包(bao)裝中都可見(jian)到(dao)。

“我們的材料顯示，其透氧性(xing)比某些形式的PET低(di)了67%，這意味著理論上它可以讓食物更新鮮、存放更長久。”

研(yan)究人員(yuan)介(jie)紹，其纖維素(su)來(lai)自(zi)植物(wu)，是(shi)地球上最常見的天然生(sheng)物(wu)聚合物(wu)；其次是(shi)甲殼素(su)，這種(zhong)物(wu)質廣泛存在于貝類、昆(kun)蟲和真菌(jun)中。

該(gai)研(yan)究小組設計了一種(zhong)方法，首先將(jiang)纖維素和甲殼素納米纖維懸(xuan)浮在(zai)水(shui)中，再交替多層噴射到某(mou)一表(biao)面，最(zui)終產生一種(zhong)薄膜(mo)。完全干燥后，該(gai)種(zhong)材料會變(bian)得柔韌、牢固、透明并且可降解。

Meredith教授補(bu)充道：“我們這些年一直關注纖(xian)維素納(na)米晶體，在(zai)輕型復合材料(liao)和食(shi)品(pin)包裝制造上探索其改(gai)進(jin)，因(yin)為可(ke)再生和可(ke)降解的(de)包裝有著(zhu)巨大的(de)市(shi)場機遇(yu)，同時食(shi)品(pin)包裝的(de)重(zhong)要性將會隨著(zhu)人口持續增長(chang)。”

“我們(men)認識到，由于(yu)甲殼素納米(mi)纖維呈正電荷，而(er)纖維素納米(mi)晶體(ti)是帶(dai)負電的(de)，所以它們(men)的(de)交替涂(tu)層可(ke)能會發揮出很好的(de)作用(yong)，因為在不同(tong)的(de)涂(tu)層之間將形(xing)成一個良好的(de)接觸面。”

包(bao)裝(zhuang)(zhuang)要保存好食(shi)物需(xu)要先(xian)阻止氧氣(qi)的通(tong)過(guo)(guo)。這種新材料在作為氣(qi)體(ti)屏障方面比傳統塑料包(bao)裝(zhuang)(zhuang)有提升(sheng)的部(bu)分(fen)(fen)原(yuan)因正是(shi)由于(yu)該薄膜(mo)的晶體(ti)結(jie)構。“一(yi)個氣(qi)體(ti)分(fen)(fen)子很難滲透固體(ti)晶體(ti)，因為它必須破壞(huai)其晶體(ti)結(jie)構，”Meredith教授(shou)介紹，“從(cong)另一(yi)方面來(lai)說，像PET這樣材料有極大的非結(jie)晶或非晶質含量，所以(yi)對于(yu)一(yi)個小的氣(qi)體(ti)分(fen)(fen)子來(lai)說更容易透過(guo)(guo)去。”

而為了(le)使(shi)新材料(liao)最終在成本(ben)上可以與彈性包裝(zhuang)膜競爭，還需(xu)要開發(fa)一套將規模經濟化的(de)制造(zao)工(gong)藝(yi)。

此外，研究人員還(huan)表示，雖然大規模生產(chan)纖維素(su)的(de)工業過程已成(cheng)熟，但生產(chan)甲(jia)殼素(su)的(de)方法(fa)仍處于初級階段，目(mu)前還(huan)需(xu)要更多研究來提高該材(cai)料阻擋水蒸氣的(de)能力。