新包装通过变色指示食物变质

科技日报记者 刘霞

美国麻省理工学院科学家开发出一种由蚕丝制成的食品包装，其在接触腐烂食物时会变色，且能在土壤中迅速降解。相关研究论文刊发于最新一期美国化学学会期刊《ACS Nano》杂志。

研究负责人贝内代托·马瑞利表示，其实易腐食品上贴的日期标签不能很好地预测食品何时会变质，这可能导致食物浪费或食物中毒。因此他们决定制作一种可对食物中的变化作出反应的新包装，以更好地指示食物何时变质。

他们制作了4种类似塑料包装的薄膜，每种由两层组成，其中一层由从蚕丝中提取的蛋白质制成；另一层由一种共价有机框架（COF）制成。COF含有碳和氢，也含有其他原子，如氧或氮，所有这些原子排列成均匀的网格，彼此之间又有足够的空间，这样使材料形成很多孔隙。

研究人员检查了这4种薄膜，确认其足够柔韧，可用作包装且无毒。随后，他们测试了这些薄膜是否能生物降解。结果显示，性能最好的薄膜在土壤中静置30天后，50%的薄膜降解，与现有的可生物降解塑料相当。

COF层与液体交换质子和电子，因此新材料在浸入不同pH值溶液中时会变色。由于食物的pH值会随着变质而增加，研究人员用一块薄膜作为智能变色标签，贴在一包生鸡肉上。标签一开始是橙色的，在30℃的温度下静置20小时后，标签颜色变浅了17%，表明肉已经开始变质。