Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Термины активная упаковка , интеллектуальная упаковка , интеллектуальная упаковка и подключенная упаковка относятся к системам упаковки , используемым для пищевых продуктов , фармацевтических препаратов и некоторых других типов продуктов. Они помогают продлить срок хранения, контролировать свежесть, отображать информацию о качестве, повышают безопасность и удобство . [1]

Термины тесно связаны. Активная упаковка обычно означает наличие активных функций, выходящих за рамки инертного пассивного удержания и защиты продукта. [2] Интеллектуальная и интеллектуальная упаковка обычно включает в себя способность ощущать или измерять атрибут продукта, внутреннюю атмосферу упаковки или среду доставки. Эта информация может быть передана пользователям или может запускать активные функции упаковки. Программируемую материю , интеллектуальные материалы и т. Д. Можно использовать в упаковках.

В зависимости от рабочих определений некоторые традиционные типы упаковки могут считаться «активными» или «интеллектуальными». Чаще термины употребляются с новыми технологически продвинутыми системами: микроэлектроника , компьютерные приложения , нанотехнологии и т. Д.

Контроль влажности [ править ]

Основная статья: Десикант

В течение многих лет влагопоглотители использовались для контроля водяного пара в закрытой упаковке. Осушитель - это гигроскопичное вещество, обычно в пористом мешочке или саше, которое помещается внутрь герметичной упаковки. Они используются для уменьшения коррозии оборудования и электроники, а также для продления срока хранения чувствительных к влаге пищевых продуктов и лекарств.

Коррозия [ править ]

Ингибиторы коррозии можно наносить на предметы, чтобы предотвратить ржавчину и коррозию . Летучие ингибиторы коррозии (VCI) или ингибиторы парофазной коррозии могут находиться внутри упаковки в пакете или могут быть включены в насыщенную внешнюю обертку из специальной бумаги или пластиковой пленки. Многие из них представляют собой органические соли, которые конденсируются на металле, чтобы противостоять коррозии. Некоторые пленки также имеют возможность излучения VCI.

Пленки доступны с ионами меди в полимерной структуре. Они нейтрализуют агрессивные газы в упаковке и предотвращают ржавчину.

VCI создают нейтральную среду в упаковке. Он работает по принципу разницы в давлении пара и вызывает реакцию с металлами и неметаллами, а также с влагой для предотвращения коррозии. Доступны различные формы VCI, такие как бумага, пластмасса , бумага HDPE , масла, пена , стружка, алюминиевая барьерная фольга , пузырьки и эмиттеры, которые могут предотвратить коррозию на многих этапах.

Хелатирование металлов [ править ]

Синтез полипропиленовых пленок, функционализированных иминодиацетатом, и их эффективность в качестве антиоксидантных активных упаковочных материалов [3]

Следы переходных металлов в пищевых продуктах, особенно железа , могут вызывать окислительную деградацию многих пищевых компонентов, особенно липидов, и вызывать изменения качества продуктов. Металл- хелатирующие активные упаковочные материалы изготавливаются путем иммобилизации металла-хелатирующий активные соединения на традиционном активный упаковочный материал. Металлохелатирующие соединения с иммобилизованной поверхностью могут улавливать переходные металлы из продукта и повышать его устойчивость к окислению . [3] Технология активной упаковки с хелатными металлами также является антиоксидантом.активная упаковка, которая продлит срок годности потребительских товаров за счет контроля окисления. Известно, что технология упаковки активных металлов с хелатными соединениями способна удалять синтетические пищевые консерванты (например, ЭДТА ) из пищевого продукта. Эта технология может быть использована для удовлетворения растущего потребительского спроса на пищевые продукты с «чистой» этикеткой, не содержащие добавок.

Контроль кислорода [ править ]

Поглотители кислорода или кислород амортизаторы помогают удалить кислород из закрытого пакета. Некоторые из них представляют собой небольшие пакеты или саше, содержащие порошковое железо: когда железо ржавеет, кислород удаляется из окружающей атмосферы. Более новые системы находятся на картах или могут быть встроены в упаковочные пленки или формованные конструкции. [4] Кроме того, физические характеристики самой упаковки ( скорость передачи кислорода - OTR) могут определять, насколько эффективным может быть поглотитель кислорода и как долго он будет оставаться эффективным. Упаковка с низким OTR пропускает меньше кислорода в закрытой упаковке через сам полимерный барьер. [5]

Атмосфера [ править ]

Основные статьи: Упаковка в измененной атмосфере и в измененной атмосфере / с измененной влажностью

Для некоторых продуктов, таких как сыр , уже давно принято промывать упаковку азотом перед запечатыванием: инертный азот абсорбируется сыром, обеспечивая плотную упаковку из термоусадочной пленки . Азот удаляет кислород и взаимодействует с сыром, делая упаковку функциональной.

Совсем недавно внутри упаковки стали использовать другие газовые смеси для продления срока хранения. Газовая смесь зависит от конкретного продукта и механизмов его разложения. Были разработаны некоторые компоненты пакета, которые включают активный химический состав, чтобы помочь поддерживать определенную атмосферу в упаковках.

Поглотители кислорода , генераторы углекислого газа, генераторы этанола и т. Д. Доступны, чтобы помочь сохранить атмосферу в упаковке в определенных условиях.

Монитор температуры [ править ]

Некоторые индикаторы температуры дают визуальный сигнал о превышении заданной температуры. Другие, временные индикаторы температуры , сигнализируют о превышении критического накопления отклонения температуры с течением времени. Когда механизм индикатора настроен на механизм деградации продукта, он может дать ценные сигналы для потребителей.

Цифровые регистраторы данных температуры регистрируют температуры, наблюдаемые во время перевозки. Эти данные можно использовать для прогнозирования деградации продукта и помочь определить, подходит ли продукт для обычной продажи или требуется ускоренная продажа. Они также определяют время превышения температуры: это может быть использовано для прямого корректирующего действия.

Термохромные чернила иногда используются для обозначения превышения или изменения температуры. Некоторые из них обратимы, в то время как другие имеют постоянное изменение цвета. Их можно использовать отдельно или с другими функциями упаковки, такими как штрих-коды .

Чернила также могут сигнализировать потребителю о желаемой температуре. Например, один тип пивной банки имеет чернила, которые графически показывают, когда достигается идеальная температура питья. [6]

Контроль температуры упаковки [ править ]

Саморазогревающиеся полевые пайки до 18 солдат

Для критически важных вакцин изолированные транспортные контейнеры представляют собой пассивную упаковку, которая помогает контролировать колебания температуры, наблюдаемые даже при контролируемой холодовой цепи . Кроме того, гелевые упаковки часто используются для поддержания температуры содержимого в определенных приемлемых диапазонах температур.

Некоторые новые упаковки имеют возможность нагревать или охлаждать продукт для потребителя. В них есть отдельные отсеки, в которых экзотермические или эндотермические реакции обеспечивают желаемый эффект. [7] Самонагревающиеся банки доступны для нескольких продуктов.

Распределение [ править ]

Некоторые упаковки имеют крышки или другие системы дозирования, которые изменяют содержимое с жидкого на аэрозольный . Они используются для производства различных продуктов, от прецизионных ингаляторов для лекарств до бутылочек с распылителями бытовых чистящих средств.

Некоторые дозирующие упаковки для двухкомпонентных эпоксидных клеев не только пассивно содержат два компонента. При нанесении некоторые упаковки дозируют и смешивают два компонента, чтобы клей полностью функционировал в точке нанесения.

Способность упаковки полностью опорожняться или выдавать вязкую жидкость в некоторой степени зависит от поверхностной энергии внутренних стенок контейнера. Использование супергидрофобных поверхностей полезно, но может быть дополнительно улучшено за счет использования новых поверхностей, пропитанных смазкой. [8]

RFID [ править ]

RFID-чип встроен в упаковку лекарств

Микросхемы радиочастотной идентификации становятся все более распространенными с появлением интеллектуальных этикеток , которые используются для отслеживания и отслеживания посылок и единичных грузов в процессе распределения. Новые разработки включают в себя запись истории температуры отправлений и другие интеллектуальные функции упаковки. RFID может быть интегрирован в этикетки: смарт-этикетки .

Безопасность [ править ]

Доступны различные методы защитной печати , защитные голограммы и специализированные этикетки, которые помогут подтвердить, что продукт в упаковке не является подделкой . RFID-чипы также используются в этом приложении.

Электронное наблюдение за товарами (на продукте или на упаковке) используется для борьбы с кражей в магазинах.

Упаковка для СВЧ [ править ]

Металлизированные пленки используются в качестве приемника пищи в микроволновых печах . Они увеличивают нагревательную способность и делают продукты хрустящими и коричневыми. Пластиковые контейнеры для микроволновой печи [9] также используются для приготовления в микроволновой печи.

Удар и вибрация [ править ]

Детекторы удара доступны уже много лет. Они прикрепляются к упаковке или к продукту в упаковке, чтобы определить, не произошло ли сильного удара. В качестве механизмов этих устройств ударной перегрузки использовались пружинно-массовые системы, магниты, капли красного красителя и некоторые другие.

В последнее время стали доступны цифровые регистраторы данных ударов и вибрации для более точной регистрации ударов и вибраций при транспортировке. Они используются для отслеживания критических поставок, чтобы определить, требуется ли дополнительная проверка и калибровка. Они также используются для отслеживания типов ударов и вибраций, возникающих при транспортировке, для использования при испытании упаковки в лаборатории.

Антимикробный контроль [ править ]

Некоторые инженерные упаковочные пленки содержат ферменты , антимикробные агенты, поглотители, натуральные пигменты и другие активные компоненты, которые помогают контролировать деградацию пищевых продуктов и продлевать срок хранения и безопасность. [10] [11] Этот механизм направлен на предотвращение роста патогенных или вызывающих порчу микроорганизмов [12]

QR-коды [ править ]

QR-коды часто используются на упаковке для предоставления дополнительной информации о продукте с помощью сканирования смартфона. [13] С цифровыми принтерами, QR - кода на уровень единиц может стать эквивалентом уникального идентификатора или URL для каждой упаковки, а также включить другие взаимодействия с потребителями , такими как предоставление информации на конкретный продукт отслеживании , [14] или развертывание программ лояльности . [15] QR-коды на уровне единицы легко подделать, если не используются дополнительные функции безопасности, но сгенерированные данные сканирования можно использовать для активной защиты торговой марки . [16] цифровой водяной знак или безопасный графический могут быть вставлены в QR-код, чтобы сделать его чувствительным к копированию и позволить потребителям аутентифицировать продукты с более высоким уровнем безопасности.

GS1 цифровая связь [17] является стандартом для встраивания GS1 стандартизованных идентификаторов в уникальный идентификатор, который позволяет тот же QR - код (или другой носитель информации) для предоставления информации для потребителей, розничных продавцов и цепей поставок. [18]

Другие события [ править ]

Пакеты с диоксидом хлора, помещенные в коробки для упаковки фруктов, убивают болезнетворные микроорганизмы, но не повреждают фрукты. [19]


Съедобные пленки были разработаны, чтобы потребители могли есть упаковку вместе с продуктом.

Для транспортировки органов была разработана специальная упаковка, которая сохраняет их живыми во время длительных перевозок. Органы живые и свежие для пересадки. [20]

В некоторых упаковках, используемых канадскими корпорациями по производству каннабиса, используется активная упаковка для контроля уровня ТГК на протяжении всего производственного процесса. Это реализуется для обеспечения согласованности между продуктами для улучшения управления цепочкой поставок, а также для предложения потребителям более выгодной покупки. [ необходима цитата ]

Правила [ править ]

Активная упаковка часто предназначена для взаимодействия с содержимым упаковки. Таким образом, часто требуется особый уход за активной или интеллектуальной упаковкой, которая контактирует с пищевыми продуктами . [21]

Упаковщики пищевых продуктов проявляют особую осторожность с некоторыми типами активной упаковки. Например, когда содержание кислорода в упаковке уменьшается для продления срока хранения, необходимо учитывать меры борьбы с анаэробными бактериями . Также, когда контролируемая атмосфера снижает вероятность деградации пищевых продуктов, потребителям необходимо сохранять средства определения наличия фактического разложения.

См. Также [ править ]

  • Автоматическая идентификация и сбор данных
  • Электронное наблюдение за статьями
  • Мусорщик (химия)
  • Защитная печать
  • Самонагревающаяся пищевая упаковка
  • Умный материал

Ссылки [ править ]

  1. ^ Дайнелли, D; Натали Гонтар; Димитриос Спиропулос; Эстер Зондерван-ван ден Бёкен; Пол Тоббэк (2008). «Активная и интеллектуальная упаковка для пищевых продуктов: правовые аспекты и проблемы безопасности». Тенденции в пищевой науке и технологиях . 19 (1): 167–177. DOI : 10.1016 / j.tifs.2008.09.011 .
  2. Перейти ↑ Soroka, W (2008). Иллюстрированный глоссарий терминов по упаковке . Институт профессионалов упаковки. п. 3. ISBN 978-1-930268-27-2.
  3. ^ а б Линь, Чжуаншэн; Роман, Максин Дж .; Декер, Эрик А .; Годдард, Джули М. (2016-06-08). «Синтез полипропиленовых пленок, функционализированных иминодиацетатом, и их эффективность в качестве антиоксидантных активных упаковочных материалов». Журнал сельскохозяйственной и пищевой химии . 64 (22): 4606–4617. DOI : 10.1021 / acs.jafc.6b01128 . ISSN 0021-8561 . PMID 27243793 .  
  4. ^ США США 5660761 , Katsumoto, Kiyoshi, «поглощающий кислород , слой , состоящий из окисляемого соединения, второй, отдельный слой , состоящий из катализатора окисления» 
  5. ^ Cichello, Саймон. «Руководство по поглотителям кислорода» (PDF) . Архивировано из оригинального (PDF) 27 августа 2010 года . Проверено 12 сентября 2016 года .
  6. ^ Lingle, R (июнь 2007). «Этикетка Coors показывает температуру пива» . Мир упаковки. Архивировано из оригинального 11 -го марта 2010 года . Проверено 8 апреля 2010 года .
  7. ^ "Самонагревающаяся банка" . Стресс-инжиниринг. 2010. Архивировано из оригинала на 2011-07-16 . Проверено 8 апреля 2010 года .
  8. ^ Смит, JD; Дхиман, Раджив; Ананд, Сушант; Реза-Гардуно, Эрнесто; Коэн, Роберт Э .; McKinley, Gareth H .; Варанаси, Крипа К. (2013). «Подвижность капель на поверхностях, пропитанных смазкой». Мягкая материя . 9 (6): 1772–1780. Bibcode : 2013SMat .... 9.1772S . DOI : 10.1039 / c2sm27032c . hdl : 1721,1 / 79068 .
  9. ^ "Пластиковые пакеты, пригодные для использования в микроволновой печи" . Архивировано из оригинала на 2014-05-22.
  10. ^ Манохар, Синтия М .; Kundgar, Saurabh D .; Добл, Мукеш (1 июля 2017 г.). «Бетанин с иммобилизованным полиэтиленом низкой плотности в качестве антимикробной пищевой упаковки». LWT. 80: 131–135. DOI: 10.1016 / j.lwt.2016.07.020
  11. ^ Hotchkiss, JH "Форум - Законодатели моды" . Источник Food Tech. Архивировано из оригинального 12 сентября 2018 года . Проверено 8 апреля 2010 года .
  12. ↑ Вилас, Маурисио-Иглесиас, Гарсия (2020). «Модельное проектирование систем интеллектуальной активной упаковки с антимикробной активностью». Пищевая упаковка и срок годности . 24 : 100446. дои : 10.1016 / j.fpsl.2019.100446 . hdl : 10347/20889 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  13. ^ «QR-коды и упаковка для смартфонов» . Упаковочный шлюз . 2011-08-24 . Проверено 25 апреля 2020 .
  14. ^ «За каждым умным продуктом стоит умная упаковка | Future Food Asia» . futurefoodasia.com . Проверено 25 апреля 2020 .
  15. ^ «Danone связывает QR-коды с программой лояльности, чтобы увеличить сбережения | Мобильный маркетолог» . www.mobilemarketer.com . Проверено 25 апреля 2020 .
  16. ^ Обзор методов борьбы с контрафактными товарами и нарушением прав интеллектуальной собственности (ПИС) . Baldini, Gianmarco., Nai Fovino, Igor., Satta, Riccardo., Tsois, Aris., Checchi, Enrico., European Commission. Объединенный исследовательский центр. Люксембург: Издательский офис. 2015. ISBN. 978-92-79-54543-6. OCLC  948769705 .CS1 maint: другие ( ссылка )
  17. ^ marco.santos.diamond (12.11.2018). «Цифровая связь - Стандарты | GS1» . www.gs1.org . Проверено 25 апреля 2020 .
  18. ^ «Почему розничной торговле нужен штрих-код с поддержкой Интернета» . www.retailitinsights.com . Проверено 25 апреля 2020 .
  19. ^ OBrian D (2017). «Пакеты с диоксидом хлора могут сделать продукцию более безопасной и уменьшить порчу» . Журнал AgResearch (июль) . Проверено 21 июня 2018 года .
  20. ^ "Коробка, которая сохраняет органы живыми" . CNN . Проверено 11 июня +2016 .
  21. ^ «A03039: Активная упаковка - современные тенденции и потенциал для миграции» . Агентство пищевых стандартов. 7 сентября 2004 года Архивировано из оригинала на 2007-06-23 . Проверено 8 апреля 2010 года .

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Ям, KL, «Энциклопедия упаковочных технологий», John Wiley & Sons, 2009, ISBN 978-0-470-08704-6 
  • Броди, А.Л., «Активная упаковка для пищевых продуктов», CRC Press, 2001 г.
  • Керри, Дж., И Батлер, П., «Технологии интеллектуальной упаковки для быстро движущихся потребительских товаров», Wiley, ISBN 978-0-470-02802-5 
  • Наботка, И .; Junge, S .; Mandel, A .; Зайбт, М .: «Умная упаковка - Intelligente Verpackung mit Mehrwert», в: Henning, J. (Publ.): «Verpackungstechnik», Beuth Verlag Berlin / Германия, 2014, ISBN 978-3-410-21469-4