科學家們發(fā)現(xiàn)，海藻富含多種多糖類物質(zhì)，這些多糖類物質(zhì)形成凝膠后可以延展成薄膜，較好的柔韌性使其擁有制作保鮮膜的潛質(zhì)。海藻保鮮膜可以和包裹的食品一起進行烹飪或直接食用，如果不慎被人們丟進自然界，只要和足夠的水接觸超過2小時，就會分解為有機物，進入土壤中和大自然融為一體。

　　◎?qū)嵙曈浾?周倩瑩

　　饑腸轆轆地打開冰箱，拿出一個包裹著保鮮膜的飯團或者漢堡，直接扔進微波爐里加熱后，迫不及待地咬下一口還裹著保鮮膜的食物，津津有味地咀嚼，品味食物的同時，你仿佛還嘗到了一絲大海的味道……

　　這看似電影里的無厘頭情節(jié)，卻是發(fā)生在生活中的真實一幕，這一切都要歸功于以海藻為原料研制而成的新型環(huán)保保鮮膜——海藻保鮮膜。

　　近日，英國《新科學家》周刊網(wǎng)站報道了英國利茲大學的凱蘭·沃德團隊在海藻保鮮膜領(lǐng)域的一項研究成果。該團隊使用一種名為馬尾藻的褐藻，制作出了可安全地用于包裹例如鮮切水果等濕潤食物的保鮮膜。

　　那么，海藻保鮮膜是怎樣生產(chǎn)出來的？有什么不同尋常之處？帶著這些問題，科技日報記者專訪了中國海洋大學食品科學與工程學院許加超教授和王雷副教授，為大家揭開海藻保鮮膜的“神秘面紗”。

　　天然環(huán)保且來源廣泛

　　塑料，是工業(yè)文明的結(jié)果，它給人類帶來便捷的同時也帶來了無窮的麻煩和災難。目前，市面上的塑料保鮮膜都不能降解，如果把它們埋在土壤中，塑料中的塑化劑會滲透到土壤和水里，最終會隨著水和植物進入人體內(nèi)，同時塑料分子也可以進入人體，對人體造成危害。

　　如今，小小的海藻搖身一變，就可以成為新型環(huán)保保鮮膜，這為解決塑料污染提供了一種新的可能。

　　海藻種類繁多，共有兩萬多種，幾乎所有海洋植物都可歸入藻類。海藻擁有巨大的開發(fā)潛力，其中的活性物質(zhì)可開發(fā)成藥品、功能性食品、化妝品。現(xiàn)在，小小的海藻還能制備成保鮮膜。

　　科學家們發(fā)現(xiàn)，海藻富含多種多糖類物質(zhì)，如褐藻膠、瓊膠、卡拉膠等，這些多糖類物質(zhì)形成凝膠后可以延展成薄膜，較好的柔韌性使其擁有制作保鮮膜的潛質(zhì)。常規(guī)的塑料保鮮膜在使用一次之后就會被丟棄，而海藻保鮮膜可以和包裹的食品一起進行烹飪或直接食用。此外，一個普通的塑料袋，完全降解需要200—1000年，而海藻保鮮膜如果不慎被人們丟進自然界，只要和足夠的水接觸超過2小時，就會分解為有機物，進入土壤中和大自然融為一體。

　　但是，并不是所有的海藻都適合做保鮮膜，王雷告訴記者：“目前來看，用褐藻中的褐藻膠制成的保鮮膜性能較好。此外，紅藻中的卡拉膠、瓊膠，包括其他陸生植物膠類均可直接或通過復配制成膜。”

　　嘗試用海藻制品替代塑料

　　海藻是一種應用廣泛的自然資源。一直以來，為了更好地造福人類生活，解決塑料帶來的環(huán)境污染問題，國內(nèi)外科學家都在圍繞用海藻制品替代塑料進行創(chuàng)新研究。

　　印度的科學家將曬干的海藻磨成顆粒，清除其中的雜質(zhì)，然后放入特定的容器中加熱，最終得到了真正的凝膠。這種凝膠可以被制成不同厚度的海藻薄膜，即使薄如蟬翼，也不會被輕易損壞。

　　印度尼西亞也是海藻生產(chǎn)大國，其一初創(chuàng)公司利用當?shù)睾Ｔ迳a(chǎn)優(yōu)勢，推出一種海藻制成的包裝材料，不僅可以直接被食用，而且可以100%生物降解。

　　除了這些國家之外，我國也對海藻保鮮膜進行了創(chuàng)新研究，并且早已致力于災害性海藻生物質(zhì)利用方面的研究。

　　許加超帶領(lǐng)的科研團隊發(fā)明了授權(quán)專利可食性全生物降解海藻食品保鮮膜。這款保鮮膜同傳統(tǒng)保鮮膜相比，最大的優(yōu)點在于安全性高、無塑化劑、無致癌物，能在6—12個月內(nèi)實現(xiàn)100%生物降解，對環(huán)境也不會造成污染。

　　基于對海洋生物多年的研究經(jīng)驗，許加超發(fā)現(xiàn)海帶中的褐藻膠是制作保鮮膜的好原料。“褐藻膠是一種天然陰離子多糖，可與Ca^2+等發(fā)生反應生成變性凝膠褐藻酸鈣。當大量Ca^2+存在時，其會與褐藻膠分子結(jié)合形成緊密的‘蛋盒’網(wǎng)狀的變性凝膠結(jié)構(gòu)，從而具有良好的成膜特性。”許加超介紹，但由于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，不宜折疊和卷曲，限制了其實際使用，為此他們開發(fā)了雙離子變性凝膠技術(shù)，該技術(shù)可以提高褐藻酸鈣膜的柔韌性和機械性能。

　　許加超團隊還推進研發(fā)了全生物降解海藻地膜。據(jù)統(tǒng)計，全國5.8億畝覆膜土地正遭受“白色污染”的嚴重侵害，許加超團隊將青島海岸引發(fā)生態(tài)災害的滸苔制備成全生物降解海藻地膜，可有效代替?zhèn)鹘y(tǒng)塑料地膜，化解“白色污染”難題。

　　除了保鮮膜、地膜，海藻還能被制成餐具。中國科學技術(shù)大學俞書宏院士團隊從馬尾藻工業(yè)廢棄物中提取出一種食品級的馬尾藻纖維素納米纖維(SCNF)。SCNF經(jīng)鈣離子交聯(lián)后形成SCNF水凝膠。該團隊將SCNF水凝膠制備成高強度和高熱穩(wěn)定性的馬尾藻纖維素基結(jié)構(gòu)材料。該結(jié)構(gòu)材料具有良好的可加工性能及食品安全性，可加工成不同形狀的餐具。

　　大面積推廣要邁過多道坎

　　海藻制成的塑料替代制品展現(xiàn)出非常廣闊的市場前景。目前，全球已有多家公司在推廣海藻制成的吸管、餐具、包裝袋等塑料替代制品，且在持續(xù)擴大海藻生物材料的生產(chǎn)規(guī)模。

　　“我國保鮮膜市場有近200億元，海藻保鮮膜推出后，會極大改變?nèi)藗兊纳睢！蓖趵渍f，“海藻保鮮膜的開發(fā)對于海藻養(yǎng)殖和加工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展能夠起到強有力的刺激作用，可以創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟價值，此外，還可解決塑料產(chǎn)品帶來的‘白色污染’問題，有很好的生態(tài)、經(jīng)濟和社會效益。”

　　然而海藻保鮮膜想要大面積推廣，依然面臨許多亟待解決的問題。

　　和所有可降解材料一樣，成本過高也是制約海藻保鮮膜發(fā)展的瓶頸之一。目前，傳統(tǒng)的塑料保鮮膜仍舊占據(jù)主流市場，很大一部分原因是海藻保鮮膜的價格過高導致難以推廣，人們在購買的時候，更傾向于價格較低的塑料保鮮膜。

　　“此外，海藻保鮮膜研發(fā)的難點還在于該類保鮮膜相對較厚，延展性和韌性還有待提高，需要繼續(xù)加強科研投入；同時，海藻保鮮膜產(chǎn)業(yè)化所需的生產(chǎn)機械和生產(chǎn)線尚不健全，要解決這些難題，需要設備開發(fā)與基礎研究同步進行，從而實現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈的共同發(fā)展。”許加超說。

　　目前，他們對海藻保鮮膜的研究在實驗室階段已取得突破性進展。盡管科技成果轉(zhuǎn)化困難重重，許加超依然對海藻保鮮膜的市場化應用充滿信心，他表示，這項技術(shù)推出后，會極大地造福和改變?nèi)藗兊纳鐣睿Ｍ?lián)合企業(yè)以及各界力量盡快推動項目實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。（來源：科技日報）