《食品科学》：华南农业大学岳淑丽副教授等：植物纤维素基阻隔性改性材料在食品包装上的应用研究进展

塑料包装对自然环境造成了严重的污染，纤维素基材料在减少塑料污染和预防更严重的微塑料伤害等方面都有着极其重要的意义。它具有更高的热稳定性、更好的成膜能力和更优的应用质量，能够提供可持续产品的解决方案和实现低碳足迹。然而，纯纤维素膜材料分子内分子间含有大量的氢键，其阻氧阻水能力低，湿水时容易破裂，这限制了它在商业应用中的使用。近年来，为了解决这一问题，诸多研究者致力于探寻绿色制备纤维素的方案，其中细菌生产纤维素的方法具有潜力。然而，培养基培养的纤维素产率较低且价格高昂。

华南农业大学食品学院的徐玉洁、梁旭茹、岳淑丽*等对自然界中存在广泛的植物基纤维素的绿色制备和低阻隔改性进行综述，旨在为纤维素的绿色制备及纤维素阻隔膜的工业化生产提供一定的参考。

01

植物基纤维素的绿色制备

1.1 植物基纤维素的来源及提取

天然纤维素主要来源于木材、植物、藻类和细菌，通常以I型的形式存在。植物的主要成分包括纤维素、半纤维素、木质素以及其他成分，如水分、蛋白质、脂质和灰分。其中，根据取材部位的不同，植物纤维可以分为秸秆纤维（如玉米、大米、小麦和高粱）、韧皮纤维（如亚麻、大麻、黄麻、剑麻和苎麻）、木纤维（如针叶材、阔叶材）、草纤维（如甘蔗渣、芦苇和龙须草）、竹纤维（如毛竹、慈竹、白夹竹）以及种子纤维（如椰子纤维、棉纤维和木棉纤维）。图1A为种子纤维、秸秆纤维、木纤维、竹纤维各自来源的示意图。这些纤维素的来源不同，其纤维素含量也各不相同。即使是由相同的原料制成，植物的不同部位也会存在化学成分的差异。

纤维素是由许多个脱水葡萄糖环（(C6H10O5)n）组成的直链，通过氧共价键（1-4糖苷键）键合在一个葡萄糖环的C1和相邻葡萄糖单元的C4原子上，这种1-4葡萄糖键的作用产生了扁平的带状构象。每条链上重复单位的数量n取决于其来源。纤维素纳米材料具有诸多出色的物理化学性质，如高拉伸强度和弹性模量（130～150 GPa）、高比表面积（高达数百m2/g）、低密度（1.6 g/cm3）、活性表面、生物降解性和可再生性，为其在制造膜材料方面提供了广泛的应用前景。图1B展示了植物纤维素制备并用于食品包装的简单过程。纳米纤维素有多种分类，包括微纤化纤维素、纤维素纳米晶（CNC）、纤维素纳米纤维（CNF）和细菌纤维素等。这些不同种类的纳米纤维素因其来源和制备方法的不同，在微观形貌和粒径大小上存在显著的差异。图2展示了纤维素的纤化程度，它是指纤维被纵向分裂成较薄原纤维的程度。为了满足环保和可持续发展的需求，寻找一种更加简洁、环保且经济的纤维素材料制备方法以生产出更加优质的纤维素产品显得尤为重要。

1.2 纤维素的绿色制备

1.2.1 酶法

酸解或氧化结合机械法都是纳米纤维常见的制备方法。酸解得到的CNC具有较高的结晶度，而2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基（TEMPO）氧化法则可制备出带有大量羧基的CNF。然而，这两种方法都存在一些环境或成本效益方面的问题。具体来说，酸解过程会产生酸性废水，而氧化过程使用的化学品成本较高，这都与绿色化学相悖。虽然化学处理的生物质产量在短期内可能高于酶促生产的纳米纤维素，但从长远来看，酶处理被认为是绿色生产纳米纤维素的一种有前途的方式。贾梦雨比较了酶处理和TEMPO氧化法得到的纳米纤维素的性能差异。结果发现，酶解CNC膜相较于CNF膜具有更高的弹性模量和热稳定性。同时，提高酶浓度可以生产出尺寸更加均一的酶解反应产物。Tibolla等利用香蕉皮（麸皮）作为原料，首先通过使用5% KOH溶液去除其中的木质素，然后使用木聚糖酶进行CNF的裂解。与化学法处理纤维素相比，经过酶处理的CNF表现出更长的纤维长度、更高的长径比和更高的Zeta电位，使其能够形成更稳定的悬浮液。然而，大量使用酶会导致成本过高，不利于经济效益。为了解决这个问题，有研究证明，使用固定化纤维素酶凝胶盘可以实现轻松分离和重复使用酶。经过6 次循环后，酶活性仍能达到初始活性的85%。这种方法有助于循环利用酶，避免了高温条件下酶失活的问题。

1.2.2 溶解

在纤维素溶解体系中，有许多不同的溶剂可以用于溶解纤维素。其中包括黏胶法、N-甲基氧化吗啉（，NMMO）、LiCl/N,N-二甲基乙酰胺（DMAc）、金属络合物溶液、离子液体、四丁基氟化铵/二甲基亚砜（DMSO）、熔融无机盐水合物、有机碱水溶液和碱/尿素溶液等。通过溶解再生过程，可以将纤维素I转化为纤维素II，然后通过“自下而上”的方法构建高性能材料。NMMO能够降低纤维素的结晶度，使纤维素I部分转化为纤维素II，从而增加了预处理后多糖的可及性。在纤维素溶解过程中，可能形成更小尺寸的纤维，甚至改变原有的形态。在LiCl/DMAc体系内溶解的纤维素再生纤维可以达到纳米级别，长度在15～40 nm之间。喻婷婷采用四丁基氢氧化铵/H 2 O/DMSO溶剂体系溶解棉浆纤维素，并在5% H 2 SO 4 /5% Na 2 SO 4 的凝固浴中再生制备了全纤维素纳米复合材料。实验发现，随着溶解时间的延长，纤维素的平均长度和宽度逐渐减小。力学性能测试表明，当纤维素溶解时间为180 min时，复合膜的拉伸强度达到115.26 MPa，杨氏模量为5.15 GPa，断裂伸长率为8.58%。此外，纤维素的颗粒尺寸也会对其溶解性能和再生膜的机械强度产生显著影响。再生玻璃纸膜往往表现出较低的氧气透过率、较强的机械性能和耐水性能。

1.2.3 机械处理

机械处理技术包括高压均质、球磨、超声破碎技术、微流态化和冷冻崩解等。表1列举了各种机械处理方法的优缺点。单一的机械处理往往会出现耗能过大、系统堵塞或机械腐蚀等问题，因此通常只作为纤维素制备的前处理或后处理方式。在机械预处理过程中，机械力会在纤维素材料的中心产生临界压力，促进裂纹扩展过程，破坏纤维素纤维之间的相互作用，从而形成纳米纤维。由于没有使用化学试剂，单纯的机械制备通常能够生产出纯净的纤维素，同时保持了纤维素的生物相容性和生物降解性。此外，碳纳米纤维的结构、性能和形貌也会随着机械强度的变化而变化。为了提高制备效率，机械处理经常与酶处理、TEMPO氧化或低共熔熔剂等处理方法联合使用制备纳米纤维素。

1.2.4 无元素氯漂白（ECF）/全无氯漂白技术

在制浆造纸过程中，通常以硫酸盐法作为植物纤维的漂白处理方法，而这种方法会产生严重的水污染、大气污染、固体废物污染等环境污染。ECF/全无氯漂白是制浆造纸中的绿色漂白技术，这种方法漂白后的纸浆具有白度高、返黄少、强度好的优点，并可减少废水的排放。王梦迪等对竹子进行了ECF处理，在传统硫酸盐制浆的基础上增加了NaOH预处理步骤。经过漂白后，竹子纤维的长度缩短至2.03 mm，但变得更加卷曲，柔韧性也得到了提升。此外，吴祖东等对蔗渣采用了复合酸和臭氧漂白的方法，处理得到的纤维具有一定的“抗氧化性”。这些绿色生产技术在一定程度上为纤维素的绿色提取提供了借鉴。

02

植物基纤维素材料阻隔性改性

阻隔性指的是材料在高浓度一侧到达低浓度一侧时，对氧气、水蒸气、有机气体、光和热量等渗透对象的阻止能力，如图3A所示。因此，常见的材料阻隔性包括阻氧性、阻湿性、阻光性和阻燃性等要素。图3B为阻隔性的不同种类。据报道，在296 K、50%相对湿度条件下，微纤维化纤维素薄膜和纳米纤维化纤维素薄膜（标准化为25 μm）的水蒸气透过率（WVTR）分别为162～218 g/（m 2 ·d）和51～52 g/（m 2 ·d）。聚合物薄膜的阻隔性质是预测其作为食品包装时产品贮藏寿命的关键特征。对于食品而言，氧气的入侵会导致脂肪氧化，而水蒸气的侵入则会导致细菌的快速增长。这些问题都会导致食品品质的降低和食用价值损失。图3C展示了氧气和水蒸气等的渗透分子在经过纤维素薄膜时候的扩散路径。由于食品包装的特殊性，需要其保护材料具有高阻隔性。因此，对亲水性纤维素进行改性十分必要。接下来将介绍一些具体的纤维素材料的改性方法。然而，应当注意的是，纤维素包装材料的改性往往不是通过单一的方法实现的，而是采用多种方法复合的方式达到高阻隔性和强拉伸的目的。

2.1 复合

2.1.1 涂覆

涂覆是延长肉类、鱼类、蔬菜、水果等各种食品贮藏寿命的有效手段。Yi Caifu等在纸张上分别应用了1.0 g/m 2 壳聚糖、1.0 g/m 2 改性CNF，以及4.0 g/m 2 玉米醇溶蛋白作为第一、第二、第三涂层。这些涂层不仅提高了纸张的防水防油性能，而且实现了无需使用任何黏合剂的热密封能力。Zhu Ying等以再生纤维素（RC）为生物聚合物膜基材，利用甲基三氯硅烷（MTS）作为疏水涂层，通过气-固硅烷化反应将硅烷基团水性缩聚到RC膜上。在60 ℃条件下，RC膜在MTS气体的熏蒸中接枝30 min，这一过程中薄膜的光学透过率在550 nm波长处达到了87%，拉伸强度为146 MPa，氧气透过率（OTR）为3 cm 3 /（m 2 ·d），WVTR为41 g/（m 2 ·d）。这项研究为未来高性能天然聚合物基膜的生产提供了重要的参考价值。

2.1.2 填料

1 )无机纳米粒子

在生物塑料中，高湿度条件下的氧气和水蒸气阻隔性能会显著降低。为了解决这一问题，可以在纤维素基底中加入适量的纳米填料，如蒙脱石黏土、无机金属氧化物和碳质纳米材料（如碳纳米管、还原氧化石墨烯（rGO）和氧化石墨烯（GO）纳米片等）。Li Lei等提出了一种首先利用环氧氯丙烷（ECH）交联羟基抑制水蒸气吸附，然后利用GO纳米片延长水蒸气路径的方法。通过二维相关分析，他们首次发现ECH的交联不会改变渗透方向，而GO在非晶态区引入的阻滞效应导致了水蒸气屏障的改善。Zhou Huimin等利用聚乙烯亚胺（PEI）类似分子胶的界面相互作用，成功将NiCoFeO x 纳米颗粒（NPs）纳米修补到醋酸纤维素（CA）上。他们发现，堆叠的rGO和rGO-NPs表面出现了褶皱纳米结构，有效地延长了气体扩散路径，所制备的CA/PEI/rGO-NPs杂化薄膜的OTR显著降低至0.31 cm 3 ·μm/（m 2 ·d·kPa），与原始CA膜相比下降了99.60%。

2) 纳米纤维素

纳米纤维素是一种具有广泛来源、可再生、无毒特点的新型绿色纳米材料。随着纤维素粒径尺寸的减小，其比表面积相应增大。这种高比表面积可以提供更好的表面接触，从而影响纤维素与聚合物基质之间的相互作用。CNC是纳米纤维素的一种重要存在形式，具有杨氏模量高达140 GPa、密度约为1.5 g/cm 3 以及比模量约为90 GPa·cm 3 /g等优良特性。作为一种填料，CNC在绿色复合材料中具有广阔的应用前景。纳米纤维素基绿色纳米复合材料在食品包装领域表现出极大的潜力。它们可以作为抗菌食品包装材料，通过防止微生物污染延长食品的贮藏寿命。这种纳米复合材料的出现为开发高效、环保和可持续的食品包装解决方案提供了新的思路。

3) 木质素

尽管木质素在天然可再生生物材料中含量高，但在工业生产中并未得到充分的利用。然而，木质素具有很高的反应性，其芳香性质和官能团决定了它可以与醚、酯、脂肪族、芳香族羟基和甲基等相连。因此，木质素可以作为材料制造中的添加剂。为了充分发挥木质素在机械、紫外线吸收、表面防水、抗氧化等方面的优势，通常会采取混合、接枝或电子束辐照等方式，将其融入聚合物基体或纳米结构颗粒中。Hambardzumyan等利用芬顿试剂改善了木质素的分散性，并通过接枝到CNC的表面，赋予了其很好的耐水性、抗菌性以及氧气阻隔性。这些特性使得木质素在食品和非食品领域有着广泛的应用前景。Xia Qinqin等制备了一种低共熔熔剂（DES）溶液，其中包含等物质的量的草酸和氯化胆碱。他们将杨木的木质纤维溶于该DES溶液中，成功制备出了一种尺寸高达100 cm×15 cm×0.1 cm的木质纤维素生物塑料薄膜。这种生物塑料具有高机械强度、优异的水稳定性和耐紫外光性，因此在食品领域具有潜在的应用价值。

2.1.3 聚合物

调整聚合物网络结构是提高纤维素阻隔性能的关键手段。生物基材料如果胶、壳聚糖、淀粉、普鲁兰多糖等与纤维素的复合具有绿色无污染、低细胞毒性的特点。Ye Dongdong等发现，聚合物在纳米尺度和宏观尺度上的有序排列可以促进高度各向异性CNF的形成，进而改善材料的机械和光学性能。Xu Kaimeng等成功制备了一种壳聚糖/含木质素CNF生物复合膜，该薄膜展现出卓越的机械性能、出色的热稳定性和极佳的OTR（0.20 cm 3 /（m 2 ·d）），这种环保生物复合膜具有突出的综合性能，可满足多种应用的需要。Liu Jingna等将长链脂肪酸二十二烷酸改性的果胶接枝到羧甲基纤维素（CMC）上，随着果胶接枝率的提高，复合膜的稳定性逐渐增强。结构表征显示，该复合膜的最大接触角为97.6°，表明其表面具有疏水性。这一研究为开发具有优异性能的环保复合膜提供了新的思路。

2.2 化学改性

2.2.1 酯化

乙酰化是一种有效的酯化反应，能够提升纤维素的耐湿性能。Yokota等采用水性反碰撞法，利用乙酸酐对CNFs进行化学改性，改性后的CNFs具有制备Pickering乳液的潜力。经过乙酰化改性后，CNFs不仅在水和极性有机溶剂中表现出可再分散性，而且对油滴和疏水聚合物球的吸附能力也得到了显著增强。此外，Yu Fuyou等还成功将乙酰化纤维素纳米晶体、聚乳酸（PLA）和纳米ZnO进行三元复合。这种复合材料的抗拉强度（TS）比纯PLA膜提高了40.5%，同时OTR和WVTR分别显著降低了43.6%和26.3%。单异氰酸酯和二异氰酸酯是常用于纤维素改性的材料。Porto等使用六亚甲基二异氰酸酯三聚体作为低黏度介质，将微晶纤维素（MCC）和纳米纤维素晶分散在其中，同时加入了蓖麻油作为附加多元醇，以制备聚氨基甲酸酯（PU）薄膜。在这个过程中，纤维素的羟基作为亲核剂，攻击异氰酸酯（—N＝C＝O）以产生氨基甲酸酯基团，进而形成PU薄膜。这种复合薄膜的杨氏模量从5.3 GPa增加到522.4 GPa。

2.2.2 硅烷偶联

偶联剂可以与纤维素形成共价键，并将其连接到聚合物基质上。这种添加剂能够改善填料和聚合物基质之间的界面黏附性，增强应力传递，从而提高复合材料的机械性能和阻隔性能。此外，偶联剂还可以降低材料的吸水率，同时保持纤维素纳米材料的阻氧活性。其中，有机硅烷（R-Si-(OR) 3 ）是一种最有效、可商业化、低成本的偶联剂。它具有可水解基团，可以附着在纤维素纤维的表面，而其有机部分可以改善填料与聚合物基体之间的相容性，降低纤维素纤维的亲水性。利用长链烷基三氯硅烷空气诱导制备的超疏水纤维素纸，具有蜂窝状微/纳米结构，水接触角达到165°。Zhu Ying等将纤维素浆与6%的SiO 2 溶液混合，在凝固浴（去离子水∶DMSO＝7∶3，V/V）中固化4 h再生。然后，将得到的纤维素膜浸入十八烷基三氯硅烷溶液中，从而得到疏水性RC复合膜。实验结果表明，经过表面硅烷化改性后，所制备的纳米复合膜呈现疏水表面，接触角可达到143.8°。

2.2.3 氧化

通过化学氧化反应，将纤维素分子链上的羟基氧化成醛基、羰基、羧基等基团，可以增加纤维素的交联度和网络结构，从而提高其阻隔性能。El Miri等将经过高碘酸氧化改性的CNC悬浮液进行0.65 μm膜真空过滤和干燥，制备出氧化后的二醛纳米纤维素（DCNC）膜。该膜显示出116 MPa的拉伸强度和3.52 GPa的杨氏模量。然而，经过TEMPO再次氧化的DCNC膜由于氧化了CNC结晶区的伯羟基，导致结晶度降低，机械强度和杨氏模量分别降低到90.79 MPa和2.6 GPa，反而降低了膜的性能。这一研究为探索纤维素材料改性对其性能的影响提供了有益的启示。TEMPO可以对纤维素进行区域选择性氧化，将纤维素的伯醇转化为醛和羧酸根，形成高度堆积的纤维素网络。在这个过程中，将TEMPO与溴化钠共混搅拌，再加入次氯酸钠到pH 10±2的纤维素水悬浮液中，制备出TEMPO氧化纤维素（TOCN）。

2.3 物理改性

2.3.1 冷等离子体

冷等离子体是一种具有吸引力且环保的替代传统封装技术的创新方法，它可以通过脉冲、微波、超声波和电晕放电等多种方式产生。这种技术可以改善纤维素的阻隔性能并增强其抗菌活性。它具有高效杀灭食品中的病原微生物，预防乳制品、肉类和海鲜的微生物滋生，以及延缓水果和蔬菜的氧化褐变过程的能力。因此，冷等离子体可被视为一种高效的包装材料消毒技术。尽管纤维素材料在等离子体环境中存在降解的风险，但是通过受控应用的方式，可以利用其独特的性能。Roy等通过射频处理CNF，使得处理过的薄膜相对于天然CNF薄膜的杨氏模量提升了10.6%，韧性提升了32.7%，断裂伸长率提高了100%，以及拉伸强度增加了21.1%。这些改进的物理性能使得这种纤维素材料在各种应用中具有潜在的价值。

2.3.2 紫外线辐射

紫外线辐射能够导致纤维素分子链中的化学键断裂，并促进纤维表面羰基的形成，从而改善纤维表面的极性。这种改性方法具有快速、高效和精确控制的特点，但在大规模生产中需要消耗较高的能量。考虑到能源成本和环境因素，需要仔细评估使用紫外线辐射的经济效益。

2.3.3 伽马辐射

伽马辐照可以引发交联、分解和不饱和等物理化学变化，从而使聚合物材料的性能得到强化和硬化。Abdel-Ghaffar等研究了一种由聚乙烯醇（PVA）、CMC、柠檬酸和甘油（Glyc）组成的生物共混膜。这种共混膜具有较低的溶胀行为、较高的拉伸性能和良好的热稳定性。研究发现，当伽马辐照剂量为10 kGy时，共混膜的热性能和力学性能得到显著改善，同时其耐水性也得到提高。

03

纤维素基阻隔材料在食品包装中的应用

3.1 纤维素阻隔材料在生鲜食品包装上的应用

食品包装对于确保食品安全和延长食品的货架期起着关键作用，它有助于防止食品腐败变质和食源性疾病的侵害。特别是对于生鲜食品，如新鲜采摘的水果和蔬菜，维持贮存过程中的水分、氧气和二氧化碳的平衡至关重要。对于肉类、鱼类和乳制品等食品，纤维素阻隔膜主要用于防止细菌污染，并保持食品的保鲜度。Di Filippo等将羟丙基甲基纤维素或商用CMC钠盐与蜗牛黏液提取物（S）混合浇铸成膜。结构表征显示，S与不同类型的纤维素的内部结构能够建立不同的相互作用。加入S制备的纤维素衍生物基薄膜可提供高透明度、优异的紫外线阻隔性能和出色的WVTR，但同时也会导致薄膜的断裂应力和杨氏模量降低。当将CMC与S的共混膜包裹在苹果切片上时，10 d后表观上没有显著的失水氧化现象。Zabihollahi等将植物乳杆菌加入到CNF、菊粉和CMC的混合溶液中，制备出一种具有优异的阻水性能和良好力学性能的益生菌复合膜。当CMC溶液中添加2.5% CNF、10%菊粉和10 9 CFU/mL的植物乳杆菌时，薄膜显示出最低的水蒸气透过系数（（5.87±0.24）×10 －6 g/（m·h·Pa））。此外，益生菌薄膜对9 种病原菌均具有抗菌活性，能够延长鸡柳的贮藏寿命。

3.2 纤维素阻隔材料在加工食品包装上的应用

在食品加工领域，纤维素阻隔膜主要用于保护加工后的食品免受污染和氧化。例如，纤维素阻隔膜被应用于面包、饼干、糖果等食品的包装，其主要目的是保持这些食品的形状和口感，同时防止细菌、水分和氧气的侵入。此外，纤维素薄膜也可以用于罐头食品的包装，但需要注意的是，这种薄膜需要极高的耐水性和密封性。Karkhanis等将PLA和CNC混合制备了一种能够延长饼干货架期的薄膜，该薄膜在较高湿度环境下，比纯PLA薄膜的保质期延长约40%。Dai Lei等的研究表明，通过逐层沉积TOCN/阳离子瓜尔胶水凝胶膜方法，可以有效改性纸张。实验中制备的4 层水凝胶薄膜改性纸包装月饼，在存放30 d后，其过氧化值未超过标准值，表明该包装具有优良的保存能力。同时，与普通印刷纸相比，改性纸的印刷颜色再现性并无明显差异。

04

结语

食品包装是包装材料领域中的一种专业技术，通常在食品的加工、运输和保藏过程中发挥着保护作用。由于不同食品的化学成分和理化性质各不相同，因此对包装的防护要求也不同。例如，生鲜食品如肉类、鱼类、蔬菜和水果需要良好的密封性、防水性、耐热性、耐寒性和抗冲击性。加工食品种类繁多，包括脱水食品、糖果制品、腌制食品、烘培食品、冷冻食品、膨化食品、酿造食品等。这些食品往往需要更高的安全性、环保性、耐热寒性、标识性和优异的阻隔性。所有包装材料都不能释放有害物质到食品中，确保食品食用时无毒无害。作为薄利多销的产品类别，食品需要防止包装价格过高。因此，控制食品包装的生产成本至关重要。利用农工业废弃物（如蔗渣、小麦秸秆、玉米秸秆等）作为纤维素原材料不仅有助于提升生态效益，同时也能带来可观的经济效益。

在世界范围内，有85%的消费者表示他们倾向于购买可持续性产品。尽管纤维素阻隔性薄膜在食品包装等领域有着广泛的应用，但仍然存在一些局限性和未来的挑战：1）纤维素具有致密的结晶区域和强烈的分子内分子间氢键相互作用，使其难以实现进一步的溶解和熔融加工，从而限制了其广泛应用的可能性。尽管人们已经探索了许多用于溶解纤维素的新型溶剂，但是这些溶剂的高昂价格、生产过程中的污染以及苛刻的溶解条件，都促使研究者们寻找更加绿色、低廉且溶解性高的替代品。2）纤维素薄膜的机械性能和阻隔性虽然优于一些传统的包装材料，但在需要高阻隔性材料的加工食品上，其性能仍未达到要求。因此，提高纤维素薄膜的性能，以满足某些高端食品包装的需要，将是未来发展的重要方向。3）目前，纤维素膜材料在热封包装方面存在困难，其印刷性能和热封性能仍需进一步研究和改进。4）纤维素薄膜的生产成本相对较高，可能会影响其在食品包装领域的广泛应用。因此，开发低成本、高效的纤维素薄膜制备技术，也是未来的发展重点。5）纤维素薄膜改性后可能会改变其原有的可降解能力，并可能会对土壤和水体造成一定的污染。为了开发更可持续的包装材料，需要进一步改进纤维素薄膜的降解性能和环保性能。在未来，纤维素阻隔性包装的发展需要解决上述提到的问题，并进一步拓展其应用领域，以满足不断变化的市场需求和环保规定。此外，还应加强相关技术研发和产业链建设，以推动纤维素膜的可持续发展。

通信作者：

岳淑丽 副教授

岳淑丽副教授，华南农业大学食品学院包装工程系副主任，2002年、2005年于西安理工大学先后获得包装工程学士学位、食品科学硕士学位，2017年于华南农业大学获得食品科学博士学位。2005年7月进入华南农业大学工作，一直担任包装工程专业的专业教师。

主要从事精油微胶囊及其在食品包装中的应用、功能性包装材料、果蔬保鲜包装、包装设计等方面的研究。系统讲授《包装工艺学》、《包装容器结构设计与制造》、《包装设计应用软件基础》、《食品包装学》、《包装标准与法规》等课程。主持广州市级课题2 项，主要参与国家基金项目3项，参与省级、校级及企业横向课题多项。副主编高等教育高职高专“十三五”规划教材《礼盒包装结构设计》，参编面向21世纪高等学校规划教材《食品包装学》。以第一作者发表SCI、EI及核心期刊论文9 篇，授权国家发明专利1 项、国家实用新型专利1 项。

主要研究方向为：（1）精油微胶囊及其在食品包装中的应用；（2）可食、可降解、抑菌等功能性包装材料；（3）果蔬保鲜包装；（4）包装设计。

第一作者：

徐玉洁 硕士研究生

学习经历：2022年9月—2025年7月，华南农业大学食品学院研究生在读。

工作经历：2022年 山东众客食品有限公司 任品管员。

研究方向：纤维素阻隔膜在食品包装中的应用研究。

获得荣誉：2022年获得校级学业奖学金一等奖；2023年获得校级学业奖学金一等奖；2024年获得优秀学生骨干。

本文《植物纤维素基阻隔性改性材料在食品包装上的应用研究进展》来源于《食品科学》2024年45卷第17期306-315页，作者：徐玉洁，梁旭茹，黄文艺，陈笑冰，岳淑丽。DOI:10.7506/spkx1002-6630-20231016-124。点击下方阅读原文即可查看文章相关信息。

实习编辑：李雄；责任编辑：张睿梅。点击下方 阅读原文 即可查看全文。图片来源于文章原文及摄图网

为深入探讨未来食品在大食物观框架下的创新发展机遇与挑战，促进产学研用各界的交流合作，由北京食品科学研究院、中国肉类食品综合研究中心、国家市场监督管理总局技术创新中心（动物替代蛋白）及中国食品杂志社《食品科学》杂志、《Food Science and Human Wellness》杂志、《Journal of Future Foods》杂志主办，西华大学食品与生物工程学院、四川旅游学院烹饪与食品科学工程学院、四川轻化工大学生物工程学院、成都大学食品与生物工程学院、成都医学院检验医学院、四川省农业科学院农产品加工研究所、中国农业科学院都市农业研究所、四川大学农产品加工研究院、西昌学院农业科学学院、宿州学院生物与食品工程学院、大连民族大学生命科学学院、北京联合大学保健食品功能检测中心共同主办的“第二届大食物观·未来食品科技创新国际研讨会”即将于2025年5月24-25日在中国 四川 成都召开。

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为进一步深入探讨食品产业在当前复杂多变环境下的高质量发展路径，并着重关注食品科学、营养安全保障的基础研究与关键技术研发，贯彻落实“大食物观”和“健康中国2030”国家战略，北京食品科学研究院和中国食品杂志社《食品科学》杂志、《Food Science and Human Wellness》杂志、《Journal of Future Foods》杂志，将与国际谷物科技协会（ICC）、湖南省食品科学技术学会、湖南省农业科学院农产品加工研究所、湖南农业大学、中南林业科技大学、长沙理工大学、湘潭大学、湖南中医药大学、湖南农业大学长沙现代食品创新研究院共同举办“第十二届食品科学国际年会”。本届年会将于2025年8月9-10日在中国 湖南 长沙召开。

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