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第1787期
2023-11-30
新知

港中大可降解包材減污染　盼取代商業塑膠

【記者黎昕俞綜合報導】市面上塑膠袋因成分無法自然分解，回收費用不僅昂貴，也易產生微塑膠污染毒害下一代。由香港中文大學（以下簡稱港中大）化學系教授魏濤帶領學生鍾曉嵐、張家敏及蔣卓倫，研發新的包裝材料，不僅能像塑膠袋延展性高，更能在自然環境下降解。

團隊研發的包裝材料盼未來可以結合各領域專家，使其可以廣泛應用，逐漸取代塑膠。　圖／團隊提供


塑膠袋因輕便、不易破的特性，在日常生活中廣泛得到應用。但是其成分只能在難以實現的高溫條件下分解，故長期積累之下，塑膠垃圾已對地球產生不可忽視的傷害。有鑑於此，團隊利用細菌纖維素製造新的包裝材料「BC基薄膜」，盼取代商業塑膠，減少垃圾污染。

細菌纖維素是由木麴菌與酵母菌共同生長而成。透過在培養器皿裡加入醣類，使微生物能夠發酵形成纖維素。就讀港中大化學系博士班的鍾曉嵐補充道：「纖維素會被細菌排在菌體外部，形成結晶度很高的生物膜。」團隊將其風乾後，形成抗水、耐油的「BC基薄膜」。團隊也加入大豆分離蛋白，利用其良好的成膜特性及延展性，讓薄膜延伸效果提高。此外，團隊更加入海藻酸鈉，有效阻隔水蒸氣及氧氣，以延緩食材氧化的時間。因過程中皆使用合法的食品添加劑，故誤食也不會傷害人體。

團隊加入食品添加劑與菌種一起反應，讓生成的膜延伸效果不僅提高，也能阻隔水蒸氣及氧氣。　圖／團隊提供


目前作品仍處於利用物理方法，在不改變分子結構的狀況下，透過加入其他材料達到改善性能的目標，因此防油、抗水的能力有限。魏濤表示接下來會持續尋找其他方法，「增強防腐的功效，並讓細菌成膜及厚度成長更加迅速。」國立臺灣大學生物科技研究所教授鄭光成也提醒，因為包裝材料會直接與食材接觸到，故也需要考量食材釋放或滲出等測試，同時後續的回收細項也須符合法規。

臺大化學工程學系教授劉懷勝則說明，此作品兼具食品安全及永續概念的優點相當不錯，然而如何降低生產成本也是重點之一。他建議可以應用在醫療領域上，例如人工敷料等需抗油、防水的較高單價商品，或許可以提高進入市場機會。為此，魏濤亦盼未來能加入其他領域專家的協助，讓食品包裝膜的生產速度更穩定、迅速，以及生產流線專業化，藉此達成取代傳統塑膠的目標。

香港中文大學化學系教授魏濤帶領學生鍾曉嵐、張家敏及蔣卓倫，以細菌纖維素製成包裝材料，延展性高且能在自然環境下降解。　圖／團隊提供

標籤：香港中文大學 , 化學系 , 食用膜 , 塑膠替代 , 永續環保

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