2023首届食品青年科学家峰会@ 中国海洋大学 丁园园博士后：简单、环保、全生物质衍生的塑料食品包装替代品

包装塑料约占全球塑料消费总量的30%，其中大约60%的塑料包装用于食品和饮料的包装，这使其成为塑料污染的最大来源[1]。尽管聚乳酸-聚己二酸对苯二甲酸丁二醇酯（PLA-PBAT）复合材料的生物基塑料包装替代品已在市场上上市，但其完全降解依赖于适当的垃圾分类，回收和堆肥。本研究开展了一种包含普鲁兰多糖-纳米纤维素和/或疏水木质素的全生物质衍生的食品包装材料的研究。首先以可回收的低共熔溶剂处理玉米秸秆获得纳米纤维素（NC）和疏水性木质素（HBL）。进一步，通过简单的高压均质将NC分散在普鲁兰多糖中，从而获得抗拉强度高达76.6 ± 1.9 Mpa的普鲁兰多糖-纳米纤维素复合膜（PNC）。然而，因PNC的耐水性不足，其只能作为食品内包装使用。通过将PNC与牛皮纸包装相结合，可以实现干粉、饼干和油包装的完整性能。值得注意的是，通过简单地将2层HBL-NC薄膜和1层PNC薄膜（LNC-PNC-LNC）热压制成的三明治状复合薄膜可以表现出所需的机械强度和耐水性。此外，通过调整复合薄膜中LNC和PNC的层数，可以便捷地制造出生物塑料保鲜袋、购物袋、杯子和吸管。这些包装均无生物毒性，能够用于冷冻保藏肉类、装载物品和饮用饮料。这些包装的制造工艺简单环保，并可在自然界中快速生物降解，而无需依赖特殊的堆肥或回收，显示了它们具可持续发展的特性。

丁园园，中国海洋大学，博士后。主要从事生物质的高值化利用的研究。在生物质来源的高性能材料的可持续制备和规模化制备、天然大分子聚合物的物理和化学改性以及基于生物质来源的食品包装、生物医用材料进行了研究。在国际主流期刊上发表多篇文章，授权专利1项。