来自浙江省农业科学院食品科学研究所的钱浩杰、穆宏磊和郜海燕等人将麝香草酚添加到PLA溶液中制备新型抗菌包装材料，研究麝香草酚在食品模拟液中的迁移行为，分析影响迁移量的因素，同时采用迁移数学模型来描述及预测抗菌剂的迁移行为。该研究旨在通过设计合适的迁移实验方法、建立PLA抗菌包装膜中麝香草酚迁移相关数学模型，从而进一步完善PLA包装材料中抗菌剂的迁移理论。
1.迁移行为
在食品模拟物中，不同温度所对应的麝香草酚迁移量均与迁移时间呈现非线性关系。起初麝香草酚的迁移量呈现快速上升的趋势，过了某个时间点后，迁移量的上升速率有所减慢，迁移量出现逐渐趋向于平衡值的趋势；在相同时间点下，迁移环境温度越高，麝香草酚的迁移量就越高，两者呈现正相关变化关系。
不同类型的食品模拟物对抗菌膜中麝香草酚迁移量产生不同的影响：相同条件下，在这4 种食品模拟物中，麝香草酚在正己烷中的迁移量总体最高。整体而言，麝香草酚迁移量大小顺序为：正己烷＞体积分数10%乙醇＞体积分数4%乙酸＞蒸馏水。
2.迁移类型
麝香草酚在蒸馏水、体积分数4%乙酸、正己烷、体积分数10%乙醇4 种食品模拟物中各线性方程的迁移指数n值均处于0.0～0.5之间，表明在实验设定条件范围内麝香草酚在4 种食品模拟物中的迁移机制类型属于Fick扩散。
3.分配系数与扩散系数
温度对分配系数等的影响
环境温度对麝香草酚在蒸馏水、体积分数4%乙酸、正己烷、体积分数10%乙醇中的分配存在影响，相同温度下正己烷中麝香草酚的分配系数最小且随温度上升下降最快，扩散系数最大且随温度上升快速升高。上述4 种食品模拟物中，随着迁移温度不断升高，麝香草酚的分配系数不断减小，扩散系数均有不同程度的上升，说明温度越高，麝香草酚进入食品模拟物中的量越大。
食品模拟物对分配系数等的影响
麝香草酚在正己烷中分配系数均小于其他食品模拟物，正己烷中的扩散系数明显高于其他食品模拟物，说明麝香草酚在正己烷中最容易发生迁移。这是由于正己烷作用于PLA抗菌膜中麝香草酚的萃取能力强于其他3 种食品模拟物，增大迁移量，所以正己烷的分配系数相对较小，扩散系数较高。
4.迁移数学模型拟合
迁移模型预测趋势与迁移实际变化趋势相同，迁移预测值与真实实验值较为接近，说明迁移模型能够较好地描述PLA抗菌包装膜中麝香草酚的迁移行为。模型迁移预测值与真实实验值并不完全相同，这是因为迁移模型是在假设条件下进行的。实际迁移情况十分复杂，长时间的浸泡会使PLA抗菌包装膜产生不同程度的溶胀作用；而且迁移过程中也可能发生反迁移；同时抗菌包装膜与食品模拟物之间存在的边界作用也会对结果产生影响，所以迁移模型预测值与迁移实验值相比会产生一定程度的偏差。
结 论
麝香草酚迁移量随着迁移温度升高和迁移时间延长而逐渐上升直至平衡，且在4 种食品模拟物中麝香草酚的迁移量大小顺序为：正己烷＞10%乙醇＞4%乙酸＞蒸馏水；根据幂律方程发现麝香草酚的迁移机制符合Fick扩散定律，且迁移方程扩散系数随迁移温度升高而增大，分配系数与之相反；Piringer方程能够较好地描述麝香草酚迁移行为。在迁移实验的基础上构建数学模型，进一步完善基于聚乳酸食品包装材料的迁移理论，以期更好地预测食品包装中麝香草酚的迁移。
