一、新型塑料包裝材料 21世紀食品包裝材料將如何發(fā)展?其中塑料包裝仍是一大分支。有關專家已明確指出了方向，這就是改善已有的塑料性能，解決其對食品的遷移問題，提高強度和阻隔性，減少用量（厚壁），重復使用，分類回收，保護環(huán)境。

對于要求高阻隔性保護的加工食品以及真空包裝、充氣包裝等情況，一般都要用復合材料包裝。在多層復合材料中必須有一層以上高阻隔性材料。常用的高阻隔性材料有鋁箔、尼龍、聚酯等。這種復合膜不僅工藝復雜，而且復合用粘合劑也會對食品造成一定程度的危害。目前發(fā)達國家已開發(fā)出了新型的具有高阻隔性的“復合膜”，這種包裝材料不僅可以增強對食品的保護功能，避免了傳統(tǒng)塑料中有害物質的遷移，而且可以減少塑料的用量，甚至可以重復使用。美國Tekni-plex公司研制出稱為“Novinex”的含有防濕層的多層薄膜，由Topasco為內層，外層為聚丙烯，同時壓制而成，比PVDC聚合物多層薄膜有更強的防濕性與透明性。制作過程中，由于多層壓制而成，比層層壓制的復合膜污染少。材料不含乙烯基、抗菌素、黏合劑與增塑劑，安全性及環(huán)保優(yōu)勢明顯。該膜透明，堅固強度高，防濕性、穩(wěn)定性好，可以用于各種食品的接觸性包裝保鮮。英國牛津大學材料系的研究人員已經(jīng)研制出一種高阻氣性薄膜，目前正處于驗證階段，這種薄膜組合了有機和無機化合物，用于食品包裝十分安全。這種高阻隔技術適用于食品包裝直立袋，研究人員正在努力證明這種薄膜不會出現(xiàn)有毒單體遷移到食品上。這種材料包含了一些聚合物和單體，吸收輻射能量充分固化之后，形成大分子鏈，有毒物質不會遷移到食品中。這種薄膜把幾層不同類型的薄膜復合起來，因此對氧氣、水分的阻隔能力十分強。這種材料可應用于干貨食品、烘烤食品、新鮮沙拉和奶酪等的包裝。

另外，發(fā)達國家開發(fā)并有少量應用的PEN（聚萘二甲酸乙二醇酯），也給食品包裝帶來很多優(yōu)點。PEN的化學結構與PET（聚對苯二甲酸乙二醇酯）相似，但剛性大大提高，阻氧性、阻水性比PET提高數(shù)倍，而且紫外線吸收性好、氣體吸附性低，盛裝過的食品不留味，可重復使用。

近來，美國包裝科研人員采用新技術，利用CO2制造塑料包裝材料獲得成功。據(jù)悉，CO2的化學性質不活潑：單一的CO2并不能制造塑料。但是科研人員使用了特殊的鋅系催化劑，將CO2和環(huán)氧乙烷（或環(huán)氧丙烷）按同樣數(shù)量混合，便制成了新的塑料包裝材料。這種新的塑料包裝材料，具有玻璃般的透明度和不通氣性，類似聚碳酸酯和耐綸酰胺纖維樹脂。它除了在240℃的溫度下會完成熱分解氣化外，還具有生物分解性能，埋在土里幾年時間就可以完全消失，不會污染環(huán)境。

二、 智能型包裝材料

用于食品安全包裝的智能包裝材料主要有測菌材料、顯示材料、殺菌材料、智能標簽等。

最近加拿大Toxin Alert公司研制開發(fā)出可測病原菌的新型包裝材料別具特色。這種材料利用以蛋白質為基礎的抗體檢驗系統(tǒng)，可檢測出沙門氏菌、彎曲桿菌、大腸桿菌、李斯特菌等4種病原菌。當包裝材料接觸到受污染食品時即發(fā)生變色反應。該包裝村料還可用于檢測害蟲或基因工程食品的蛋白含量。該材料可加工成任何形狀，適合不同產品需要。澳犬利亞包裝材料專家Roon Ev也研制出了一種新型電子警示包裝。當食物質量不能得到保證時，包裝上的傳感條便改變顏色，電子芯片即發(fā)出警報。這種電子包裝技術也能為缺乏保鮮措施的食品出口商提供幫助，廠商可通過衛(wèi)星跟蹤、監(jiān)督運往海外的食品在運輸途中的溫度變化，使他們的產品能夠安全地運到國外。

巴維索薩聯(lián)邦大學最近成功開發(fā)出一種可以延長食品的保質期并使消費者減少防腐劑攝入量的新型智能包裝材料。目前防腐劑都是一次性加入食品中的，其弊端在于消費者在保質期初期食用，會不可避免攝入較高含量的防腐劑，而在保質末期防腐劑則幾乎失去了效力。該大學的研究人員開發(fā)出一種含有抗微生物的塑料薄膜，可以在一定期限內逐漸向食品內釋放防腐劑。這樣不僅有效地保證了食品質量，還可解決保質初期消費者攝入較高防腐劑的問題。研究人員利用面包和香腸所做的試驗取得了令人滿意的結果。

在日常生活中，我們經(jīng)常會遇到這樣的情況：把開口后的食品放在冰箱里后，我們就不再關心它，以至于忘了食物究竟放了多久。CCL標簽集團將推出新一代的不干膠標智能標簽，這種新型標簽就可以幫助消費者解決這個難題，因為它能夠以“周、天、小時”的形式表示食物存放的時間，直到食物變質為止。目前，研究人員正在測試這種新型智能標簽的一項功能，就是用特殊的墨水使標簽可以自動顯示開口后的食品在冰箱儲存的時間。不久的將來，這種標簽會逐漸成為人們日常生活中不可或缺的產品。

三、納米包裝材料

隨著納米技術的不斷發(fā)展和完善，含有納米材料的食品包裝材料也將實現(xiàn)智能化,這意味著食品的包裝材料將能根據(jù)環(huán)境條件進行自我調控、自我修復破損,或者像一些智能包裝材料那樣，也能在食品被污染或者存在致病菌時警示消費者。

美國Chemical Giant Bayer公司研制出了一種透明的、含有納米級黏土顆粒的塑料薄膜（稱為Durethan）,這些顆粒均勻地分布在塑料中,從而使該薄膜包裹的鮮肉或者其他食品接觸不到外界的氧氣、二氧化碳、水分。并且薄膜中的納米顆粒還使得薄膜質量更輕、更強韌、更耐熱。Kraft公司、Rutger大學和Connecticut大學的科學家,正在研制包含了可檢測食源性致病菌傳感器的納米包裝材料，該技術稱為“電子發(fā)聲”,這些傳感器能檢測出萬億分之幾的物質,并且能激發(fā)包裝產生顏色反應，從而在食品開始受到污染或者變質時警告消費者。美國新澤西的研究人員正在進一步研究一種納米智能包裝材料，這種包裝材料通過納米技術建立起生物開關，在食物開始變質之前，根據(jù)需要釋放防腐劑，確保食品安全。

隨著RFID（無線射頻識別技術）的發(fā)展，電子標簽也被引入到了包裝行業(yè)。電子標簽是一種微型、無線的集成電路芯片,芯片中包有一個無線電路和一個確認代碼。整個電子簽有微塵大小,屬于微米規(guī)格,但是其組件卻是納米級的。電子標簽由于形狀很小，可以放在包裝材料中而不只是貼在包裝上，且能包含大量的信息，并能實現(xiàn)遠距離掃描（例如隔著其他物體,比如包裝箱和其他包裝材料），因此這種標簽不僅可以在超市收銀臺使用，還可以在港口遠距離進行讀碼。這種標簽的應用將意味著從農場到餐桌的食品都能得到監(jiān)控,包括加工、運輸以及在飯店或在超市的貨架上,甚至最終在消費者購買了商品以后。如果這種標簽再加上傳感器,就可以用于監(jiān)控致病菌、溫度變化和泄漏等情況，另外它還可用于水果、蔬菜、生鮮等食品的保鮮度管理，并具有防偽的功能，其應用對確保食品安全無疑是具有劃時代意義的。

四、其他包裝材料與包裝技術

美國農業(yè)研究所（ARS）開發(fā)出了一種可食用而且能夠防水的牛奶蛋白質膜，它的成功對于那些想使用可食用、可生物降解且無毒無害的自然材料進行包裝的乳品制造商來說，是一個很好的選擇。這種酪蛋白薄膜能夠包裝單片產品，也能作為產品的外包裝薄膜，提供給產品一層保護阻隔薄膜，阻隔外界物質，保護產品不被損壞或者污染。ARS的科學家建議說，這種可食用薄膜具備防水性能，能作為乳制品如奶酪的表皮包裝，或者作為酸奶和干酪產品層疊包裝中的一個部分；薄膜內還可以加入調味品，維生素或者礦物質，來加強營養(yǎng)和口感。

日本鐘紡公司開發(fā)出一種商品名稱為“BELUANS”的食品包裝用高吸水纖維，已正式用作食品包裝材料，并取得了美國食品與藥物管理局（FDA）的認可。用這種高吸水、高吸濕的纖維制成的無紡布片材，每克可吸收50ml的水。比原來使用的紙漿片材的吸水能力高約5倍，可耐150℃溫度，即使高壓也能保持其水分。據(jù)試驗，用該纖維作肉類包裝材料，安全性能好，能吸收肉類的血液和水分，以保持鮮度。

Trebor包裝公司推出的蔬菜磁性保鮮包裝技術為果蔬的保鮮包裝找到一個很好的出路。這種包裝是將充氣包裝技術與先進的磁性紙包裝技術結合使用。蔬菜用帶有磁性紙的薄膜袋包裝起來，經(jīng)抽真空，先將袋內的空氣排除掉，再充入惰性氣體；包裝袋密封后，磁性紙能不斷放射出無害的長波紅外輻射，從而限制水分子中細菌的活動，同時也能吸收少量乙烯氣體。另一種磁性紙含有能消除氣味的成分，同樣能吸收大量乙烯氣體。該包裝采用計算機控制，能大大延長蔬菜的自然貨架期，且對被包物無任何毒副作用，具有廣闊的市場潛力。

一種特別適用于包裝和運輸食品的專用軟墊新包裝，最近由美同3M包裝公司研制開發(fā)成功。這種3M空氣軟墊包裝由耐用塑料制造而成，基本結構為“包中包”。 所謂“包中包”就是在一個包袋里面還有一個包裝，袋與被包裝物體的形狀保持一致，而外包裝形成一個具防護作用的空氣軟墊，有效地將物體懸在包裝袋中。這種設計操作非常簡單，需將物體放入塑料小袋中，然后用3M充氣設備向外包裝袋充氣，當包裝袋完全脹大時，就可以完全放心地裝入箱子里用船運或車運，再遠的路途也不用擔心食品破擠壓變形。這種新型包裝經(jīng)過3M公司包裝工程師的多次實驗，以不同的壓力測試包裝袋的承受能力。實驗證明，3M充氣軟包裝確實為物品的運輸安全起到了保護作用。為運送軟質食品帶米了方便，此外還可用于高檔食、飲料的運輸。