中國海洋大學許加超教授:這款保鮮膜能100%生物降解

2021-01-08 半島新聞客戶端

文/圖 半島全媒體記者 王麗平

第二十二屆中國科協年會剛剛結束,在其中的世界海洋科技論壇海洋成果轉化暨「雙招雙引」對接會上,中國海洋大學許加超教授的發明授權專利可食性全生物降解海藻食品保鮮膜項目引起廣泛關注,全生物降解海藻食品保鮮膜是以褐藻膠為原料,並能實現100%降解。

許加超教授向記者展示他們研發的100%生物降解保鮮膜

尋找沒有危害的「塑料」

近日,在中國海洋大學食品科學與工程學院的實驗室內,記者見到了許加超教授,此時,他正與他的研究生們探討海藻在解決白色汙染方面的更多可能。

許加超教授介紹,可食性全生物降解海藻食品保鮮膜這個項目是從2012年開始研究的項目,歷時8年,到目前已經成型並逐步完善。

作為食品科學與工程學院的教授,食品安全一直是許加超教授關注的重點,隨著社會的發展,人們使用塑料製品的頻率越來越高,塑料製品在人們的生活中無處不在,但塑料中的塑化劑等對人體有極大的危害。

許加超教授介紹,塑料中含有3種毒素,長期遷移攝入體內可能致癌。首先是苯並芘,具有很強的致癌性,如果經常使用塑膠袋來包裝食物,塑膠袋所含致癌物質就會慢慢釋放出來,遷移到食物中並隨食物被攝入體內,量變積累會導致人體的細胞發生癌變;其次,塑膠袋中一般都含有增塑劑,研究發現,早上購買油條、包子等早餐時,油脂溫度都很高,用塑膠袋來包裝會使得塑膠袋所含增塑劑遷移入食物中,人體進食了這些食物很有可能會出現早熟、心血管疾病、肝臟疾病等;最後,塑膠袋中還含有一種物質叫磷二鉀酸鹽,這種物質可以增加糖尿病發生的風險。

雖然危害很大,但隨著社會的發展,人們對保鮮膜的依賴度卻不斷增加,在一份「2013年至2017年我國保鮮膜人均消費額走勢圖」中記者看到,人均消費額持續增加,從2.6元到3.4元、4.46元等,一直到2017年的6.89元。

基於塑料對人們如此巨大的危害以及國家大力倡導限塑令,許加超教授將自己的研究方向著重放在了尋找沒有危害的「塑料」上。

每屆學生都要實驗上千次

基於對海洋生物多年的研究經驗,許加超教授和他的團隊發現海帶中的褐藻膠是很好的原料,「褐藻膠是一種天然陰離子多糖,Ca2+等發生反應生成變性凝膠褐藻酸鈣,當大量Ca2+存在時,與褐藻膠分子結合形成緊密的『蛋盒』網狀的變性凝膠結構,從而具有良好的成膜特性。」許加超教授說。

「但是只加入鈣離子,做成的膜很脆,一搓就碎。」許加超教授介紹,由於褐藻酸鈣是一種強凝膠,形成的褐藻酸鈣膜太脆,韌性比較差,不宜摺疊和捲曲,局限了其實際使用,為了突破這一難題,許加超教授就與學生們不斷實驗,嘗試了各種方法,最後想到能否再加入另一種離子,增加膜的韌度,從而降低其脆度。

許加超教授和他們的學生們在探討圈生物降解保鮮膜

「在這個課題中,我的每一屆學生都做了上千次實驗,合計下來能有上萬次。」許加超教授說,經過無數個日日夜夜的實驗,他們終於找到了新的方法——雙離子變性凝膠技術,這個技術可以提高褐藻酸鈣膜的柔韌性和機械性能。

「這是我們首創的雙離子成膜技術,目前已經申請了國家專利。」許加超教授說,目前,他和他的學生們還在不斷實驗,將這項技術不斷優化。

100%生物降解保鮮膜

在許加超教授的實驗室內,記者看到了這個可食性全生物降解海藻食品保鮮膜樣品,與我們日常使用的保鮮膜一樣,其也是透明的,不同的是,這款全降解保鮮膜的厚度更高一些,韌性也比較低,「這個保鮮膜可以說是完全用褐藻膠製成的,不添加塑化劑,所以就目前的技術,其韌性還不算高,我們也在不斷實驗、不斷優化、不斷突破。」許加超教授說。

「這款保鮮膜最大的優點在於安全、無塑化劑、100%生物降解。」許加超教授介紹,目前市面上的保鮮膜都不能降解,埋在土壤中,會造成土壤汙染,塑料中的塑化劑滲透到土壤和水中,會隨著水和植物進入人體內,進而對人體造成極大的危害。而這種保鮮膜能在6-12個月內實現100%生物降解,對環境不會造成汙染,對人體也是健康的。此外,就使用度來看,這種保鮮膜的耐受溫度在零下80攝氏度到120攝氏度,能適應人類生活的所有生活用途。

希望儘快推動項目產業化

2020年1月19日,被稱為新版「限塑令」的《關於進一步加強塑料汙染治理的意見》發布,不可降解塑膠袋、一次性塑料餐具、快遞塑料包裝等被納入禁止、限制使用的塑料製品範圍。但這一年來,老百姓生活中的塑料用品似乎並沒有減少,我們的生活依然離不開塑料。

根據意見內容,到2020年年底,直轄市、省會城市、計劃單列市城市建成區的商場、超市、藥店、書店等場所及餐飲打包外賣服務和各類展會活動,禁止使用不可降解塑膠袋,集貿市場規範和限制使用不可降解塑膠袋;到2020年年底,全國範圍餐飲行業禁止使用不可降解一次性塑料吸管;地級以上城市建成區、景區景點的餐飲堂食服務,禁止使用不可降解一次性塑料餐具。到目前,2020年已經走入下半年,這一禁令的實施情況也變得嚴峻。

「希望我們的項目能為推動限塑令的實施作出一點努力。」許加超教授說。

許加超教授介紹,目前我國保鮮膜的市場有近200億,市場非常廣闊,這項技術推出後,會極大改變人們的生活,並會產生極大的社會效益和環保效益。「希望聯合相關企業,儘快推動項目產業化,造福人類。」最後,許加超教授說出了他最大的心願。

相關焦點

  • 中國海洋大學許加超教授:這款海藻食品保鮮膜能100%生物降解
    第二十二屆中國科協年會剛剛結束,在其中的世界海洋科技論壇海洋成果轉化暨「雙招雙引」對接會上,中國海洋大學許加超教授的發明授權專利可食性全生物降解海藻食品保鮮膜項目引起廣泛關注,全生物降解海藻食品保鮮膜是以褐藻膠為原料,並能實現100%降解。
  • 中國海洋大學許加超教授發明海藻食品保鮮膜 能100%生物降解
    第二十二屆中國科協年會剛剛結束,在其中的世界海洋科技論壇海洋成果轉化暨「雙招雙引」對接會上,中國海洋大學許加超教授的發明授權專利可食性全生物降解海藻食品保鮮膜項目引起廣泛關注,全生物降解海藻食品保鮮膜是以褐藻膠為原料,並能實現100%降解。
  • 中國海洋大學教授研製出能100%生物降解保鮮膜
    第二十二屆中國科協年會剛剛結束,在其中的世界海洋科技論壇海洋成果轉化暨「雙招雙引」對接會上,中國海洋大學許加超教授的發明授權專利可食性全生物降解海藻食品保鮮膜項目引起廣泛關注,全生物降解海藻食品保鮮膜是以褐藻膠為原料,並能實現100%降解。
  • 這款海藻食品保鮮膜能100%生物降解
    第二十二屆中國科協年會剛剛結束,在其中的世界海洋科技論壇海洋成果轉化暨「雙招雙引」對接會上,中國海洋大學許加超教授的發明授權專利可食性全生物降解海藻食品保鮮膜項目引起廣泛關注,全生物降解海藻食品保鮮膜是以褐藻膠為原料,並能實現100%降解。
  • 海大教授研製出能100%生物降解保鮮膜
    第二十二屆中國科協年會剛剛結束,在其中的世界海洋科技論壇海洋成果轉化暨「雙招雙引」對接會上,中國海洋大學許加超教授的發明授權專利可食性全生物降解海藻食品保鮮膜項目引起廣泛關注,全生物降解海藻食品保鮮膜是以褐藻膠為原料
  • 海大教授研製出100%生物降解保鮮膜:純褐藻膠製成,無塑化劑
    在近日舉行的世界海洋科技論壇海洋成果轉化暨「雙招雙引」對接會上,中國海洋大學許加超教授的發明授權專利可食性全生物降解海藻食品保鮮膜項目引起廣泛關注,全生物降解海藻食品保鮮膜是以褐藻膠為原料,並能實現100%降解。
  • 省科學院生物工程所發現基於膜脂降解的香蕉採後冷害發生機理及...
    冷害是香蕉等水果保鮮過程中的重要生理性病害,由此造成的經濟損失巨大。因此,精準調控水果保鮮對開發果蔬保鮮技術和農業生產具有重要意義。 膜脂氧化損傷是水果冷害發生的重要誘因。膜脂氧化損傷是由活性氧(ROS)誘發脂類過氧化,造成細胞膜損傷。除細胞膜損傷外,脂質氫過氧化物與蛋白質和核酸反應,使機體發生廣泛性損傷。
  • 生物降解產業迎來風口
    據統計,我國現在每年塑膠袋消耗量在70萬至80萬噸,農用地膜消耗量在120萬噸以上,一旦實現大規模替代,將為生物可降解塑料提供廣闊的市場空間。某電商平臺已有多種生物可降解垃圾袋、農用地膜在售。一款正在促銷的全降解垃圾袋,30隻的售價為15.7元,本月前4天的銷量已接近6000份。
  • 研究發現「可生物降解」塑膠袋在土壤和海洋中降解3年後仍能用
    這項研究首次測試了可降解袋,此外還測試了長期暴露於海洋、空氣和土壤中兩種形式的可生物降解袋和傳統塑膠袋 可降解袋似乎比所謂的可生物降解袋效果更好。在海洋環境中三個月後,可降解袋樣品已經完全消失。但研究人員說,他們還需要做更多的工作來確定分解出的物質是什麼,以及其是否有可能帶來的潛在的環境後果。 埋在土壤或進入海洋中的「可生物降解」袋三年後仍可以用來購物。
  • 中國海洋大學張曉華教授團隊深淵微生物DMSP研究重要成果
    2020年9月16日,中國海洋大學海洋生命學院張曉華教授團隊在國際著名綜合性學術期刊Nature Communications上在線發表了題為「Bacteria are important dimethylsulfoniopropionate producers in marine aphotic and high-pressure environments」(細菌是深海無光和高壓環境下的重要
  • 中國科學家發現能吃塑料的蟲子 能降解所有塑料
    塑料在黃粉蟲腸道快速生物降解,揭示了丟棄在環境中塑料廢物的新命運。」北京航空航天大學楊軍教授說。  塑料在環境中難以自然降解,而聚苯乙烯又是其中之最,由於高分子量和高穩定性,普遍認為微生物無法降解聚苯乙烯類塑料。
  • ...健康研討會-孫群教授-二氧化氯對黃麴黴毒素B1降解作用及倉儲應用
    二氧化氯(ClO2)易擴散、穿透力好、容易分解且無殘留,多被應用在自來水消毒及果蔬保鮮,是WHO確認的A1級殺菌消毒劑。我們系統研究了平板條件下二氧化氯對黃麴黴菌絲生長、孢子萌發,以及黃麴黴菌產毒能力的抑制作用,考察了ClO2對高水分玉米中黃麴黴菌孢子萌發的影響,以及ClO2被降解後的毒性評估。
  • 光降解保鮮膜?《自然·通訊》 : 可光降解支化聚乙烯問世!
    聚乙烯(PEs)是用途最廣的合成聚合物,這種多功能性源於PEs可通過支化結構改變其機械性能和結晶度、化學惰性與疏水性;但它的優越性卻成了難降解的理由,以至於走向「被禁」的結局。
  • 多地升級「限塑令」,生物可降解材料迎風口,這些上市公司已布局
    小編在某電商平臺發現,已有多種生物可降解垃圾袋、農用地膜在售。一款正在促銷的全降解垃圾袋,30隻的售價為15.7元,本月前4天的銷量已接近6000份。查閱此款垃圾袋的檢驗報告可以看到,其主要成分為;PBAT、PLA和澱粉。
  • 你用的保鮮膜、保鮮袋,真的「保險」嗎?
    保溼性能PE夾鏈自封袋>PVDC材質保鮮膜>PE材質保鮮膜>PVC材質保鮮膜氧氣阻隔性能PVDC材質保鮮膜>PE材質的夾鏈自封袋>PVC材質保鮮膜>PE材質的保鮮膜>PE材質保鮮袋因此,對於水分敏感的食品在選擇包裝材料時,應選擇具有適宜水蒸氣透過率的包裝材料如咖啡、茶葉、乾果等需要選擇水蒸氣阻隔性能較好的夾鏈自封袋進行貯存;而對於西紅柿
  • 保鮮膜、塑膠袋如何處理才最環保?當然是吃掉啊~
    不過這個問題當然難不倒我們的科學家們了,常用的塑膠袋和保鮮膜的處理方法就是:統統吃掉。我們都知道,太空人在太空中的食物包裝採用的都是單個的真空包裝,在吃完後就會產生很多垃圾,而且需要帶回地球進行處理,比較繁瑣。
  • 這是中國海洋大學食品科學與工程學院
    中國海洋大學食品科學與工程學院坐落於美麗的青島海濱,位於中國海洋大學魚山校區,是我國食品科學領域最具品牌影響力和競爭力的高等學府之一,未來西海岸校區佔地近6萬平方米的食品科學與工程單元正在推進建設中。學科發展歷程學院以海洋生物資源加工利用為顯著特色,建設基礎與應用研究協調發展的高水平研究型學院。
  • 這位大學教授將廢棄椰子葉變成可生物降解的稻草
    據自由海洋聯盟稱,美國人平均每天使用1.6隻稻草。僅在美國,這就足以讓赤道環繞2.5倍。很大一部分廢棄的塑料稻草最終流入海洋和其他水體,窒息了它們和其中的海洋生物。Saji Varghese用椰葉製作了生態友好、生物降解的稻草。
  • 可生物降解能確保無害降解嗎?
    假如你買了一些塑料製品,上面標明「可生物降解」。那你就可以放心了,因為你知道將它扔掉後它會無害降解?嗯,不要太快下結論。當我們從適合垃圾填埋場的特性這一角度考慮生物降解能力時,會發現它並不是理想的材料屬性。
  • 目前的生物塑料「PHA」,它是100%生物可降解的塑料
    生物細胞的特性要是把細胞看作一個工廠的話,它其實完美的契合對於工廠的定義,它是把原料變成我們想要的產品,除了這一點,它還有自己特性:第一點:生物細胞自己能生長和合成。第二點:生物細胞是可以自己修復的。第三點:生物細胞能自我複製。每30分鐘就能複製自已一次。第四點:生物細胞體積很小。