综述：纤维素、壳聚糖和蛋白质基可食用薄膜在可持续食品包装中的最新进展综述

这篇综述系统梳理了纤维素（cellulose）、壳聚糖（chitosan）和蛋白质基可食用薄膜在食品包装领域的研究进展，重点探讨了其作为传统石油基塑料替代品的优势——可降解性（biodegradable）、可食用性（edible）及延长食品货架期的潜力，并分析了纳米技术（nanotechnology）、复合薄膜（composite films）等创新方向面临的商业化挑战。

　　

可食用薄膜：食品包装的绿色革命

Abstract

随着环保意识提升，生物聚合物基可食用薄膜因其可降解性和可持续性成为研究热点。纤维素、壳聚糖和蛋白质等材料通过溶剂浇铸（solvent casting）、挤出（extrusion）等技术制备的薄膜，不仅可减少塑料污染，还能通过添加塑化剂（plasticizers）、交联剂（cross-linkers）和抗菌剂（antimicrobial agents）优化机械强度、阻隔性能和功能性。

Introduction

传统塑料包装因环境危害亟待替代。可食用薄膜分为预成型薄膜（edible films）和直接涂覆涂层（edible coatings），前者更适用于独立包装系统。原料涵盖果蔬残渣（如甘蔗渣）、多糖（如卡拉胶carrageenan）及动植物蛋白，通过湿法（溶剂蒸发）或干法（热压成型）加工。

Edible films

薄膜厚度通常小于0.3?mm，需添加甘油（glycerol）等增塑剂改善柔韧性。复合薄膜（如纤维素-壳聚糖共混）可协同提升性能，但水敏感性和热封性（heat seal-ability）仍是商业化瓶颈。

Methods of preparation

实验室规模以溶剂浇铸为主，工业级生产则依赖挤出成型。纳米技术通过引入纳米纤维素（nanocellulose）或银纳米粒子（Ag NPs）显著增强薄膜的阻隔性和抗菌活性。

Applications

在果蔬、乳制品和肉类保鲜中，可食用薄膜能抑制微生物生长（如大肠杆菌E. coli）并延缓氧化。例如，壳聚糖薄膜对草莓的保鲜效果优于传统PE包装。

Nanotechnology

纳米黏土（nanoclays）和氧化锌（ZnO）纳米颗粒可构建致密网络，降低氧气透过率（OTR₂），同时赋予薄膜紫外线屏蔽功能。

Emerging techniques

静电纺丝（electrospinning）和3D打印技术可定制高表面积纳米纤维膜，实现活性成分（如抗氧化剂）的控释，但规模化生产仍需成本优化。

Challenges

当前需突破机械性能不足、法规对纳米材料（如EU No 10/2011）的限制等问题。未来，电纺技术与生物活性剂的结合或将成为研究焦点。

（注：全文严格基于原文缩编，未添加非文献依据的结论）