1.可食性包装膜
可食性包装膜是以天然可食性物质(如蛋白质、多糖、纤维素及衍生物等)为原料，通过不同分子间相互作用形成的具有多孔网络结构的可食用的薄膜。它可以部分代替或减少塑料薄膜的使用，从而减少或消除环境污染，是一种很有开发前景的绿色包装材料，并且具有一定的包装保护功能的薄膜。
可食性包装膜特点
可食性包装膜作为一种新型无污染的包装材料广泛应用于包装领域。它具有以下包装特点：具有一定的营养价值或生理作用，如蛋白质可以提高食品的营养价值，壳聚糖具有保健功能等；具有优良的阻隔性能，可提高食品质量延长货架寿命，以及节省包装材料等；可与被包装食品一起食用，无任何环境污染，减少塑料中有害残留物向食品的迁移；可作为食品添加剂如色素、抗氧化剂、防腐剂、食品风味料、甜味料、营养强化剂等的载体。
可食性包装膜分类
可食性包装膜的成膜基质是由多糖、蛋白质及其衍生物和类脂单独或共同复合组成，主要多糖膜、蛋白膜和类脂膜三大类。
(1) 蛋白膜：包括胶原蛋白、明胶、玉米醇溶蛋白(CZ)、小麦面筋(WG)、大豆分离蛋白(SPI)、乳清蛋白(WPI)及酪蛋白(LCS)膜。经研究分析蛋白膜具有良好的阻气性及一定的阻湿性和机械强度，并且具有一定的营养价值。它在食品包装领域内应用比较广泛。
(2) 类脂膜：主要包括植物油型薄膜、动物脂型薄膜及蜡质薄膜三大类。这类膜大多与亲水性膜配合使用，制成复合膜。制成的复合膜对氧、二氧化碳的阻隔性强，可代替气调贮藏(CA)用于果蔬保鲜。
(3) 多糖膜：主要包括淀粉类及其衍生物、纤维素衍生物、海藻酸盐、卡拉胶、果胶、壳聚糖、微生物多糖膜等几种，由以上物质可以看出多糖膜属亲水性高分子，制成的膜对湿度非常敏感。
2．以大豆分离蛋白制备的可食性包装膜
大豆蛋白是一种质优价廉、来源丰富的植物蛋白，按其蛋白质的含量可分为分离蛋白和浓缩蛋白，其中大豆分离蛋白的蛋白质含量在90%以上，是一种优良的食品原料。大豆蛋白分子中存在大量的氢键、疏水键、离子键等作用，同时具有许多重要的功能特性，使得大豆蛋白具有较好的成膜性能。大豆蛋白分子在溶液中呈一种卷曲的紧密结构：表面被水化膜包围着，具有相对的稳定性，通过加热或酸、碱、盐等处理，蛋白质分子从卷曲状态舒展开来，原来分子内部的疏水基团、巯基暴露出来，蛋白质分子间通过疏水键、二硫键的结合，形成立体网状结构，适当条件下便可得到具有一定阻隔性和强度的膜[7]。
近来研究表明，大豆蛋白膜具有良好的阻气性及一定的阻湿性和机械强度，且大豆蛋白具有较高的营养价值和一定的生理作用，因此大豆蛋白膜被广泛应用于食品包装领域。
3．大豆分离蛋白成膜的影响因素
虽然大豆蛋白膜具有无污染、可再生等特性，但是它的阻湿性、抗张强度、延伸率等性能并不是很理想，经研究分析可以通过温度、交联处理、多组分复合以及物理处理来提供大豆蛋白膜的性能。
3．1 温度对大豆分离蛋白膜的影响
适当的热处理可以使蛋白质大分子从原来有秩序的紧密结构变为无秩序的松散结构,分子内部的巯基和疏水性基团等暴露在分子表面,有利于加强蛋白质分子内或分子间的相互作用,从而得到坚固致密的网络结构。Stuchell与Krochta[8]对成膜液进行热处理，制得的膜更光滑、透明，且提高了膜的阻湿性和伸长率。
3．2 交联处理对大豆分离蛋白膜的影响
交联处理可以加强蛋白质分子间或分子内的化学键作用，有利于改善膜的机械性能和阻隔性能。周瑞研究了钙交联、戊二醛交联、环氧氯丙烷交联对大豆分离蛋白膜的影响，实验表明：分别用磷酸钙、戊二醛、环氧氯丙烷作为交联剂制膜，通过加交联剂制得膜的阻湿性没有明显的提高，但膜的机械性能有很大的提高，膜的抗拉强度分别提高了16%、35%、31%。
3．3 多组分复合对膜性能的影响
大豆分离蛋白膜的阻湿性能较差，因此，怎样提高大豆分离蛋白膜的阻湿性能成为当今可食性膜研究工作的重点之一。从脂类物质分子结构可知其具有疏水性的特性，能有效地阻止水分传递，所以从膜的综合性能考虑，可以通过添加脂类物质制得的复合膜具有较好阻湿性能和机械性能。周瑞研究了与不同脂肪酸、石蜡复合对膜性能的影响，不同脂类均有效地降低了大豆分离蛋白膜的透水率，硬脂酸、石蜡分别使膜的透水率降低了15.0%和16.6%。
3．4 物理处理对膜性能影响
3．4．1 离子辐射对膜性能影响
离子辐射能交联合成多聚物，并提高膜的一些功能特性。Gennadios等人研究了用紫外线辐射交联胶原蛋白膜和明胶蛋白膜。研究表明：用紫外线辐射来强化膜性能，促进膜的交联，可以提高膜的机械性能。
3．4．2 超声波处理对膜性能影响
莫文敏研究的0 W-280 W功率超声波处理大豆分离蛋白膜的结果表明：通过超声波处理的空化作用和超混合效应可使分子中的一些化学键断裂,降低粒子大小,得到均匀的溶液或分散液,大量反应基团暴露,加强分子间相互作用,从而可得到更坚韧、更紧密的膜。超声波处理可有效提高大豆分离蛋白膜的抗拉强度和阻湿性,但伸长率会有所下降。
3．4．3 超高压处理对膜性能影响
通过陈秀芳等人的分析可以得出：超高压处理后的大豆分离蛋白分子颗粒变小,球形分子得到一定程度的伸展,内部反应基团暴露,分子间作用增强,二硫键部分断裂,巯基含量增加,有利于成膜时形成分子间的二硫键。由此可以预见,超高压处理得到的大豆分离蛋白膜性能将会有很大的改善,但目前尚未有这方面的研究报道。
综上所述，适当的温度、超声波处理以及超高压处理，都有利于使分子内部的巯基和疏水性集团暴露；紫外线处理大豆分离蛋白膜，可以提高膜的抗张强度和阻湿性能；交联剂作用可以加强蛋白质分子间或分子内的键合作用，改善膜的机械性能和阻湿性能等。虽然可以从上述几方面改善大豆蛋白膜的抗张强度、机械性能、阻氧性以及阻湿等性能，但是大豆蛋白膜的一些性能（例如：阻湿性、机械性能等）并没有达到理想状态，有待于进一步的研究。
4．大豆分离蛋白成膜的应用前景
大豆分离蛋白成膜的研究是近几年来才兴起的，在世界范围内已经引起了广泛重视。国外的一些科学家在这方面也有很大的收获，例如：Stuchell与Krochta对成膜液进行了热处理，制得的膜更光滑、透明，且提高了膜的阻湿性和伸长率；Brandenburg等人研究了通过适度碱处理使蛋白质部分变性，以提高膜的透明程度，均匀性和延伸率；美国、日本等发达国家已有用农产品中提取的蛋白质作塑料的报道，包括小麦、玉米和大豆等等，而且作为农业大国的美国、巴西等国对此项目也给予了相当的重视。在我国，虽然这方面的研究刚起步，但是一些科学家也取得了较大的研究成果。例如：周瑞研究了钙交联、戊二醛交联、环氧氯丙烷交联对大豆分离蛋白膜的影响，还研究了与不同脂肪酸、石蜡复合对膜性能的影响，不同脂类均有效地降低了大豆分离蛋白膜的透水率；莫文敏[研究了0 W-280 W功率超声波处理大豆分离蛋白膜性能的影响；陈秀芳等人也分析了超高压处理对大豆蛋白膜的性能影响，虽然某些技术尚处于实验室研究阶段，但是预计不久的将来，该膜将会广泛地用于果蔬、饮料、方便食品、快餐、糕点、动物性食品及各类软罐头食品的包装上。由于大豆分离蛋白膜具有类似于塑料食品包装袋的特点，因此，用它代替塑料食品包装袋是很有可能的。
由此可见，大豆分离蛋白可食性包装膜具有可食安全，成本低廉，操作方便和具有一定物理机械强度等特点，其应用前景十分广阔。另外，大豆分离蛋白可食性食品包装膜还可作为酶、香料、药物、微生物和其他物质的载体，在食品工业、医学、化妆品生产和药物工业或其它方面可以推广，具有广泛的应用前景。
结束语
综上所述，我们可以通过交联作用、物理处理、超声波处理等方法使大豆蛋白膜的性能进一步提高，但是膜的阻湿性能始终不够理想，这方面还有待于今后的进一步研究。将大豆分离蛋白与其它材料(如多糖、脂类等)复合，能使膜具有特殊的性能，以满足不同需要,这方面的研究和应用是可食性膜研究当前的发展趋势。
总之，大豆分离蛋白可食性包装膜特有的阻隔性、可食性和操作方便、无环境污染等优点使其具有广阔的开发应用前景。以大豆分离蛋白膜替代传统的不可降解塑料,可有效地解决不可降解塑料带来的“白色污染”,体现“绿色包装”的理念,为此,应该抓住这个难得机遇,使我国的大豆分离蛋白膜事业取得更大的发展。
