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智能化包装成为发展新趋势

2021-08-18 来源:威海机械信息网

智能化包装成为发展新趋势

现今,消费者在选择产品时,不仅仅关注产品包装的美观度,而且也越来越重视包装的其它功能。正是因为消费者对包装追求的不断提升,研发功能更加完善的包装也就势在必行。智能化、人性化包装无疑已成为包装业发展的重要趋势之一。

变色包装有助分辨新鲜水果是否变质

包装业作为新世纪的朝阳产业,它不仅要求有先进的包装工艺,更需要优良的包装材料和包装技术,它们将被越来越多地应用于产品包装,以实现包装的智能化和人性化。世界各国包装界及相关食品界以极大的热情开始关注这一新型包装发展领域,特别是在欧洲,这种包装已经成为包装专业人士研究的热门。据专家预测,未来用智能包装技术生产的包装袋将占食品包装袋总数量的20%~40%。

变色包装

变色包装是一种智能包装,它通过包装材料颜色的变化来显示产品质量的改变。

德国一家公司就在研究此类包装,其基本原理是在包装材料内加入适量特殊的化学元素,例如铁元素,当包装内的产品变质时,内部氧气的含量随之变化,铁元素随着氧浓度的变化发生一定的化学变化,表现在外观上就是包装容器的颜色发生变化。消费者由此判断所购产品是否已经变质。

欧洲一些国家也正在研究其他新的变色包装技术。有一种被称为“时间温度指示”的包装技术,简称TTI,它可以显示食品在某一温度下保存了多长时间。法国的“不二价”超市连锁店就在许多新鲜食品上使用了这种包装技术。这种包装技术实际上是通过包装容器上的一个标签来显示食品在某一温度下保存了多长时间。这种标签就像射击用的靶子,有许多圈套圈的透明圆环。中心的环含有一种化学物质,它会随时间和温度的不同而产生聚合作用,并由透明变成黑色。如果包装的食品保持在低温状态,该化学物质的聚合作用非常缓慢,一旦温度增加,聚合反应就会加速,化学物质就会由透明变成黑色。由于食品上的细菌随温度和时间的增加而增加,因此化学物质变黑的程度就会越严重,当内圈变黑后,就说明该食品不再新鲜。消费者可以通过这种标签来判断食品是否在高温状态下保存了很长时间。这些实例实际上就给我们指示出了一种包装发展的趋势,通过包装上颜色的变化将包装与其内包装物的质量紧密连接起来,从而更好地满足人们的要求。

变色包装技术的其他可能性用途包括高价值产品的检测,比如对于禽肉、鱼肉和需要冷藏的药品的监测。该技术的运用主要是以在柔性版印刷过程中将罐装活性颜料的微胶囊胶合在包装的表面为基础。

活性包装

活性包装是指能感知环境变化,并通过改变其特性做出反应的包装技术,是基于食品和环境之间互相作用的动态原理提出的。它自动地在包装内部空间起作用或直接作用于内容物,以改进内容物的储存期或内容物的质量。活性包装技术涉及食品、包装材料与内部气体间的相互作用机制及其相应的控制技术,其典型技术有脱氧剂技术、抗微生物制剂技术以及对不良气味、水份、二氧化碳的控制技术。

澳大利亚食品科学委员会的科研人员最近推出了新颖的活性包装技术,如乙烯去除技术等。乙烯去除传统的方法是使用高锰酸钾制成小包装放在新鲜食品的托盘上,这样可以去除由于呼吸作用产生的和周围环境中存在的乙烯,从面延长货架期。澳大利亚专家还开发了一种“乙烯特效药”(C2N2N4)作为除乙烯制剂,它可以在4小时内有效去除包装空间内的乙烯。

电子信息组合包装

电子信息组合包装是将电子信息技术与包装技术相结合,开发出具有特殊功能的新型包装形式。

一些包装专家已经开始研究在包装上嵌入一种有记忆信息的磁条,通过一定仪器,消费者可以获得产品包装的相关信息,如生产日期、生产厂家和保质期等。这些能显示商品生产和销售信息的智能包装,对于用户掌握商品的使用信息和自动物流管理有着积极的作用。此类包装一般由记录信息的电子芯片、软件和条形码组成。由美国RUTGERS大学开发的智能化微波加热包装是这种包装的一个实例,这种智能型微波加热包装是一个良好的信息载体,它将食品加工的信息编入包装的信息码,微波炉上配备有条码扫描仪和微处理器来获得这些加工信息,以控制微波炉的加热效果,从而建立食品、包装和微波炉之间的信息通道。

在此基础上,我们可以研究开发更加智能的产品包装,例如德国的一些印刷包装公司提出可在包装内加入智能芯片,使包装上的说明文字在不同的国家可以呈现出不同国家的语言文字信息,当然这目前只是一种探索性研究,但我们从中也可预见这种发展趋势的必然性。

此外,纸张作为包装印刷的主要材料,在包装中起着非常重要的作用,一些专业人士就在研究开发具有特殊功能的纸张。德国在研究一种智能纸张,在纸张中加入比纸张网格更加细小的小球,通过小球对不同角度光的反射而使纸张显现不同的颜色,从而满足消费者一些特定的要求。而以色列Power Paper公司则开发出来一种超薄柔软电池。这种新型电池可像油墨一样“印刷”在产品的包装上。包装业一位资深分析师表示,这种新型电池的出现,打开了通向交互式智能包装的大门,它将极大地促进智能包装的发展。美国包装业巨头国际纸业公司正在研究如何将此种电池与包装结合,为一些消费产品的包装增加灯光、声音以及其他一些特殊效果。

品牌保护包装

使包装智能化,从而达到保护品牌的目的也是一种包装新趋势。

德国一家公司研究出一种新型防伪方法,他们将多层3-4微米的具有不同特定颜色的塑料薄膜紧密迭合,组合成特殊颜色的模块,然后将其切碎研磨,加入到油墨中。由该种油墨印出的图文在显微镜下(3倍以上)将会呈现特有的不同颜色分布,从而起到防伪的作用。同时也可在制作塑料容器时将这种颗粒加入原料,待成品加工完后,其在显微镜下将显示出专有的颜色条以分辨真伪。另外还有一种本身并不含有任何颜色信息的色素,将其加入到油墨当中则会呈现颜色,而且从不同的角度观察,呈现不同的颜色,它也可以用于产品包装的防伪。

包装公司将最新的技术与包装结合,能够研制出更多的智能防伪包装。例如,一些包装公司将采用摩托罗拉公司最新研制出来的BiStatix无线频率鉴别技术,制造一种特制的识别装置如微型芯片,将其嵌入在诸如香水之类的高价值商品的包装中,以防止盗窃和伪造。这种技术将硅和油墨混合在一起,可以向外发射无线信号,它们是能被无线设备读取和修改的信息,由此来增强商品的可鉴别性、运输及追踪性,使商品制造商和零售商得以对商品进行连续跟踪,一直到它们被出售给消费者为止,从而强化对库存商品的管理和控制。

智能包装技术可以方便消费者选择安全放心的食品,延长食品的保质期,有利于食品的保存和运输,具有广阔的市场前景。特别是在市场监管机制还不健全、假冒伪劣产品行为还很猖獗的情况下,消费者更加需要智能化包装技术的帮助。

信息来源:包装纵横

西安理工大学印刷包装学院 冯华 李飞 段瑞斌

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