Nanomaterials 2020, 10, 150; doi:10.3390/nano10010150
主要内容：
1.介绍了制备聚合物电纺纤维的方法。
2.从可降解材料、超疏水材料、可食用材料、抗菌材料和高阻隔材料方面总结了电纺纤维在食品包装领域的应用。
3.讨论了用于食品包装的聚合物电纺纳米纤维的前景和挑战。
制备电纺纤维的方法
电纺原料—熔融电纺、溶液电纺和混合电纺
喷头设计—无针静电纺丝、同轴或三轴静电纺丝、多喷嘴静电纺丝
多喷嘴静电纺丝
Wang等采用一种特殊的多喷嘴静电纺丝方法对融化的聚乙烯和聚氯乙稀进行纺丝。
由于该装置不发生喷嘴堵塞，可同步制备平行射流的纳米纤维，大大提高了生产速度。
Mater. Res. Express 2014, 1, 045304.
Park等人通过同轴电纺制备了负载左氧氟沙星的CS和PCL纳米纤维，以控制抗生素的释放。
使用含有左氧氟沙星的CS作为核心，PCL作为外壳。
J. Pharm. Investig. 2012, 42, 89–93.
He等采用同轴电纺技术制备抗感染药物载体，即载甲硝唑(MNA)的聚己内酯/玉米醇溶蛋白均匀无珠芯/壳纳米纤维。
制备的纤维膜具有疏水性，能通过释放MNA抑制厌氧细菌的生长。
J. Colloid Interface Sci. 2017, 490, 270–278.
光催化填料
光催化填料能够赋予功能性包装材料自清洁性能，去除包装中的一些有机化合物。
Khan等人采用静电纺丝技术成功制备了ZnO/poly(1,4-环己二酸异山梨酯对苯二甲酸酯)纳米纤维(PICT)。
当ZnO的负载浓度为9％并且PICT的浓度为10％，复合纤维在紫外线下三小时内可达到99％的自清洁效率。
Text. Res. J. 2017, 88, 2493–2498.
朱等制备了静电纺PP膜，可潜在地用作包装香蕉的材料。
纤维膜中负载的TiO2会催化乙烯的降解并延迟香蕉果实过度成熟和变质。
覆盖PP膜和含有5wt% TiO2纳米纤维的PP膜储存10天的香蕉照片。
Food Bioprocess Technol. 2018, 12, 281–287.
抗菌填料
Amna等首次报道了用ZnO纳米粒子修饰的橄榄油/聚氨酯复合纳米纤维包装垫的静电纺丝制备。
制备的可降解包装材料对金黄色葡萄球菌和斑疹伤寒杆菌有潜在的抗菌作用。
可以用于包装新鲜或加工肉类和肉类产品。
J. Food Sci. Technol. 2015, 52, 4600–4606.
热处理
热处理作为一种有效的方法，可以促进溶剂的挥发。
D 'Amato等开发了一种去除残留溶剂的新方法，以延长电纺纤维中小分子的释放时间。
Polymer (Guildf.)2017, 123, 121–127.
食品包装用功能材料
储存在21℃的草莓的外观变化。（a）对照；（b）保鲜膜包装，（c）PVA/肉桂精油/b-CD纳米膜包装。
可降解电纺包装膜：在食品包装领域，由于一些简单的静电纺丝条件，生物可降解的聚乙烯醇常与其他物质结合以实现目标功能。
Wen等制备了电纺PVA/肉桂精油/b-环糊精(PVA/CEO/b-CD)抗菌纳米纤维膜，可以有效延长草莓的货架期，具有应用于活性食品包装的潜力。
Food Control 2016, 59, 366–376.
超疏水电纺包装膜：粗糙表面在超疏水表面上发挥了重要作用，涉及到荷叶效应的原理，因为在荷叶表面上有许多微米尺度的突起。
粗糙的结构增加了表面与水的时空接触中空气的比例，大大减小了水与荷叶的实际接触面积。
Kang等利用静电纺丝过程中溶剂的挥发性来制备具有独特的突起的超疏水性电纺纤维膜。
Colloids Surf. A Physicochem. Eng. Asp. 2008, 313–314,
抗菌电纺包装膜：Agarwal等用电纺方法将MMT和尼龙6纳米纤维涂覆在PP膜上。研究了这些薄膜在薯片和面包等常见食品包装中的作用。
该膜用于薯片包装，氧阻隔性显著降低，这是由于MMT-N6涂层对水蒸气阻隔性略有改善。
Innov. Food Sci. Emerg. Technol. 2014, 26, 424–430.
前景与挑战
最大的挑战是溶剂的选择。有必要寻找更合适、无毒的溶剂来制备电纺纤维，特别是绿色电纺。未来的食品包装薄膜的制备将采用水或其他具有环保性能的无毒溶剂。
另一个挑战是一些天然聚合物不能直接电纺成纳米纤维，因此选择合适的聚合物是至关重要的，这也是电纺材料在食品包装中的一个问题。最重要的是，大部分研究仍在实验室进行。
对于真正的食品包装行业来说，大规模生产电纺纤维是非常重要的，后续的发展必须集中在高产量和产业化上。
