近日,香港中文大学一科研团队研发出了一种可食用、可生物降解的透明材料,或有望成为食品塑料包装的替代品。
这一材料由细菌纤维素(bacterial cellulose, BC)制成,这是一种由细菌产生的有机化合物。研究结果已发表在《食品和农业科学》杂志上。
这篇论文的通讯作者、香港中文大学化学系的To Ngai教授表示,细菌纤维素的拉伸强度、可塑性都要优于植物纤维,且通过微生物发酵生产,无需砍伐树木或作物。他还表示,目前已经有很多关于细菌纤维素的研究,这也说明细菌纤维素有潜力替代一次性塑料包装材料。
据称,这种塑料替代品可以在1-2个月内完全降解。研究人员表示:“与聚乳酸这类生物衍生塑料(bio-derived plastics)不同,基于细菌纤维素的复合材料不需要特定的工业堆肥条件进行降解。”
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此外,这款新型材料完全可食用,且“对海龟和其他海洋生物安全,不会在海洋中产生水生毒性(aquatic toxicity)”。
香港中文大学化学系魏涛教授说:“BC是个很新兴的材料制作方式,其中包括新薄膜、涂层,这是我们研究的起点。”
与植物细胞壁中的纤维素不同,BC可以通过微生物发酵生产,也就不需要采收树木或农作物。他们的研究原型是大豆的外皮,它本身就像个坚韧的塑料带。将生成大豆蛋白基因植入细菌之后,科学家们成功地创造了一种可食用、透明且坚固的BC复合包装材料。
不过,中文大学研究员还在精进BC薄膜的多功能性,使其适用于更广泛的应用。具体来说,他们希望它可以更像是热塑性塑料,使它们可利用加热来以塑形。
魏博士说:“细菌纤维素薄膜的主要挑战之一是它们不是热塑性的,这限制了它们在某些包装的使用潜质。”
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