在内环上安装了欧洲塑料回收商的聚合物特异性回收能力(欧洲塑料回收商,2024a)。....................................................... 10
摘要:食品浪费是一个紧迫的全球挑战,每年造成超过 1 万亿美元的损失,占全球温室气体排放量的 10%。大量研究致力于使用活性可生物降解包装材料来改善食品质量、最大限度地减少塑料使用并促进可持续包装技术的发展。然而,这方面的成功有限,这主要归因于材料性能差和生产成本高。在最近的文献中,银纳米粒子 (AgNPs) 的整合已被证明可以改善生物聚合物的性能,从而促进生物纳米复合材料的发展。此外,AgNPs 对食源性病原体的抗菌特性可延长食品保质期,并为减少食品浪费提供途径。然而,很少有评论从工业角度对整个生物聚合物组合中的 AgNPs 进行整体分析。因此,本评论批判性地分析了基于 AgNP 的生物纳米复合材料的抗菌、阻隔、机械、热和防水性能。我们还从食品包装应用的角度讨论了这些先进材料,并评估了它们在延长食品保质期方面的表现。最后,我们批判性地讨论了 AgNP 生物纳米复合材料商业化的当前障碍,以提供一项工业行动计划,以开发可持续包装材料,减少食品浪费。
塑料在食品包装中的主要要求被确定为足够的机械性能,屏障性能,热性能和加工性。根据为该项目生产的两种不同的PHBV,铸造的混合膜的总体状况分析了PHBV到包装溶液中的加工性。生物聚合物PLA和PBS是混合材料,因为PHBV作为独立材料的性质不足。这两部电影都带有质量的可见问题,指出了试点生产过程参数或材料混合兼容性的问题。现有文献强调了PHBV与PLA和PBS之间的混乱问题。
1化学技术学院Kaunas技术学院环境技术系,LT-50254 Kaunas,立陶宛; tamari.mumladze@ktu.lt(t.m.); gintaras.denafas@ktu.lt(G.D。)2化学与环境技术系,佐治亚州库塔西岛4600号库塔西岛Akaki Tsereteli州立大学技术工程学院3材料研究与测试实验室,Lithuanian Energy Institute,Lithuanian Energy Institute,LT-4444444403 KAAUNIA,LITHUANIA,LITHUANIA,LITHUANIA; vidas.makarevicius@lei.lt(V.M.); rita.kriukiene@lei.lt(R.K.)4机械与工业工程系,塔林技术大学,19086年,爱沙尼亚塔林; maksim.antonov@taltech.ee 5,维尔纽斯·盖迪米纳斯技术大学环境保护与水工程系,立陶宛维尔纽斯维尔尼乌斯; saulius.vasarevicius@vilniustech.lt *通信:agne.sleiniute@ktu.lt
通过滴脂糖甘油混合物(高达50 wt%甘油)溶解在三氟乙酸和三氟乙酸酸酐(TFA:TFA:TFAA:TFAA,2:1,2:1,V:V:v)中,获得了自由膜。进行了膜的光学,结构,机械,热力学,屏障,迁移,防油性和生物降解特征的全面检查。所得的纤维素 - 甘油混合物分别表现出无定形分子结构和增强的H键网络,分别通过X射线衍射分析和红外光谱证明。包含甘油对膜的机械性能产生了塑性影响,同时保持其透明度。通过水吸收和水蒸气/氧气传输速率评估流体动力和屏障性能,并且获得的值与其他基于纤维素的材料的值一致。此外,总体迁移水平低于欧盟的调节限制,如使用Tenax®作为干粮模拟剂所述。此外,这些生物塑料表现出良好的防油性性能,尤其是在高甘油含量的情况下,以及作为烘焙产品包装材料的潜力。通过测量海水中的生物氧需求,观察到甘油诱导的高生物降解率,进行了生物降解性评估。
• 估计 2018 年至 2020 年,美国食品包装中使用了约 9000 吨(范围为 1100-25,000)聚合物 PFAS • 每年约有 6100 吨(范围为 690-13 000)聚合物 PFAS 被填埋或进入美国堆肥设施,有可能污染环境
本文献评论的重点是将最新的科学和技术进步整合到生物学领域的潜力,以改善食品包装生命周期的关键步骤:生产,使用,使用后和长期命运。A case study of such multi-biological food packaging is demonstrated based on the use of PHAs (polyhydroxyalkanoates) polymer, a microbiologically produced polymer from non-food renewable resources, activated by the use of bioactive components to enhance its usage benefits by reducing food loss and waste, displaying potential for reusability, compostability as post-usage, and finally, being ultimately在最常见的自然条件下,可生物降解可大大减少持续塑料对环境的负面影响。我们讨论设计安全有效的多“生物”食品包装如何意味着在有时矛盾的功能性能之间找到妥协。例如,活性抗菌剂有助于保存食物,但会阻碍聚合物的最终生物降解速率。本综述介绍了这种拮抗作用以及技术(例如涂料,纳米封装)和工具(例如,释放动力学),这些技术可以帮助设计优化,安全和有效的活性食品包装。
用聚丁乙烯依代苯二甲酸酯(PBAT)和淀粉产生的材料引起了人们对包装和食物接触应用的极大兴趣,包括支持活性抗菌剂,例如氧化锌纳米颗粒(ZnO)。缺乏针对这些材料安全的研究,这些材料与当前的食品接触材料的参考规则进行了评估。与ZnO合并了一种市售的基于PBAT/淀粉的材料,并在模拟剂和温度的不同条件下研究了膜的整体和特定迁移。由于红外光谱证实,由于淀粉的释放而超过了总体迁移(OM)极限。对于乙醇10%的温度对OM的影响较高。在两个测试乙醇10%的温度下,ZnO颗粒的掺入降低了OM。将ZnO掺入乙酸中的影响仅在20℃。在淀粉旁边,大多数相关的移民是由丁二醇和两种不同种类的二肽制成的PBAT低聚物,苯二甲酸或脂肪酸。在环状和线性形式的1,4-丁烷二二醇和脂肪酸,丁基丁二醇丁二醇和寡聚二二酸丁二醇和寡聚剂二甲苯二酸中,在用GC-MS的未靶向筛选中检测到-3-烯基六烷基酯。未完全鉴定出第二个TPA低聚物。在几种情况下,特定的迁移是根据模拟剂和温度高于50μgkg-1(半定量)的温度,这是需要进行其他毒性测试的阈值(用于寡聚剂的遗传毒性测试(应用于1000 DA以下)的阈值测试)。这表明需要进行更详细的研究,并具有更精确的定量,以验证对毒性测试的需求。
包装行业是塑料的主要用户,它贡献了进入我们环境的最高塑料废物。因此,诸如基于生物的塑料之类的替代品已经出现并变得越来越商业化。热塑性淀粉(TPS)是生产生物塑料膜中使用的原材料之一。但是,使用TPS的主要缺点是由于其机械性较低,障碍性能较差和蓬松性。本评论文章将TPS摘要作为食物包装材料的选择。它通过掺入生物填充物和Essentials Oils来回顾有关TPS改进的最新研究。它还描述了对TPS增强生物膜对膜特性(包括机械,屏障和抗菌特性)的影响。本文还讨论了TPS增强生物膜的性能,以确保食品包装应用食品的货架稳定性和易腐性。最后,它还强调了食品包装行业TPS增强生物膜的挑战和机会。