Čip bo povedal, ali je mleko pokvarjeno – EOL 68

Pojmi inteligentna embalaža, aktivna embalaža in pametna embalaža se nanašajo zlasti na sisteme pakiranja živilskih in farmacevtskih proizvodov ter nekaterih drugih vrst izdelkov za gospodinjstvo. Tovrstni sistemi omogočajo zapis velike količine informacij o kakovosti pakiranega izdelka, vsebujejo eksterne in interne indikatorje za spremljanje njegove zgodovine, podaljšujejo rok trajanja izdelka in ohranjajo oziroma izboljšajo njegove lastnosti (svežino, okus, aromo). Z označbami potrjujejo neoporečnost in avtentičnost izdelka ter omogočajo varnejšo uporabo.

Kako inteligentna embalaža deluje?

»Embalaža, ki zaznava in o tem obvešča uporabnika« je preprosta definicija inteligentne embalaže. V inteligentni embalaži se aktivne funkcije vklopijo in izklopijo kot odgovor na spreminjajoče se zunanje in notranje razmere. Obstaja pomembna razlika med pametnimi funkcijami embalaže in tistimi, ki se sprožijo oziroma postanejo aktivne ob določenem dogodku (npr. izpostavljenost UV-žarkom, sprostitev tlaka). Nekatere pametne embalaže komercialno že obstajajo, medtem ko so številni drugi aktivni in inteligentni embalažni koncepti še v fazi razvoja (tabela 1). Dober primer aktivne embalaže je zelo uspešen sistem za proizvodnjo pene v pločevinki piva, ki ga je razvil Guinness (gre za majhen plastičen delec znotraj pločevinke, ki poleg pene omogoča tudi boljši okus piva).

Vsak dan več uporabnikov

Aktivna embalaža vključuje določene aktivne komponente v obliki večplastnih etiket z biološko-kemičnimi aktivnimi barvili, dvodimenzionalnih kod, pametnih senzorjev, indikatorjev svežine izdelka in drugih aplikacij. Omenjena tehnologija 2D kod iz dneva v dan širi krog uporabnosti, trenutno je najbolj razširjena na Japonskem in v Ameriki, v zadnjem času pa tudi v Evropi. V razvitih državah ima že več kot 90 % prebivalstva mobilni telefon. Nedavna raziskava podjetja Forrester je pokazala, da trenutno že 5 % odraslih Američanov s svojimi pametnimi telefoni skenira 2D črtne kode, vključno s kodami QR (v letu 2010 jih je bilo le 1 %). Pri tem je najpomembneje, da podjetja uporabljajo 2D kode le, če te jasno podpirajo splošno mobilno strategijo podjetja. Zaznavanje dodatnih stroškov ter morebitno nezaupanje in tehnološka zmedenost (npr. neusklajenost odtisnjenega datuma uporabe izdelka in vizualnega indikatorja na embalaži), morebitne migracije nevarnih embalažnih sestavin v izdelek, možnosti recikliranja embalaže in upoštevanje okoljskih predpisov so dejavniki, ki lahko upočasnijo uvajanje pametne embalaže na trg. Uporabniki se bodo postopoma prilagodili vsesplošni prisotnosti različnih kod, vendar bodo sprejeli in uporabljali to tehnologijo le, če bo zagotavljala prijetno, popolno in učinkovito izkušnjo.

Razvoj tiskane elektronike

Poleg dvodimezionalnih kod, ki nam nudijo dodatne informacije o izdelku ali nas preko pametnih mobilnih telefonov povezujejo do spleta, kjer so te informacije dostopne, se vedno več pozornosti namenja področju tiskane elektronike (senzorji, značke RFID, pametne etikete idr.). V podjetju Valkarton v sklopu pametne embalaže uspešno razvijajo področje tiskane elektronike: »V sodelovanju z Naravoslovnotehniško fakulteto Univerze v Ljubljani smo pod mentorstvom izr. prof. dr. Tadeje Muck uspešno izvedli laboratorijsko tiskanje pasivnih anten HF in UHF RFID, ki smo jim vključili čipe in na ta način izdelali delujoče pasivne značke neposredno na embalažnem kartonu. V nadaljevanju sledita natančna analiza čitljivosti natisnjenih značk RFID v realnem okolju in primerjava s komercialno dostopnimi značkami, ki so na embalažo vključene kot pametne etikete. Cilj naših raziskav je pridobiti znanja, ki nam bodo v bližnji prihodnosti omogočila hitro vpeljavo neposrednega tiska pasivnih značk RFID na embalažo. Seveda bo primeren trenutek za to vpeljavo določilo povpraševanje oziroma interes trga,« je povedala mlada raziskovalka v Valkartonu, Urška Bogataj.

Embalaža, ki opozarja na pokvarjeno živilo

Kot je znano, lahko inteligentna embalaža pokaže, kako sveže je živilo, ali se je v času hranjenja spremenila temperatura in če je bila embalaža ves čas hermetično zaprta. Škotski raziskovalci z univerze v Strathclydu skušajo izdelati plastiko, ki bi spremenila barvo, ko hrana ne bi bila več sveža. Tako bi se izognili velikim stroškom britanskih gospodinjstev zaradi živil, ki končajo v smeteh. Kazalniki svežosti, ki jih sicer uporablja britanska živilska industrija, so precej dragi, zato upajo, da bo kazalnik kmalu embalaža sama. Ta bo potrošnike opozarjala na neužitnost izdelka, ki mu je bodisi potekel rok uporabe, bodisi je z njim kaj narobe zaradi poškodovane embalaže ali prepogostega odmrzovanja. Kazalnik sicer deluje tako, da zazna prisotnost organizmov, ki so v pokvarjenem živilu. Vodja projekta Andrew Mills meni, da bo njihov izum v veliko pomoč zlasti mesni in ribji industriji. Tudi švedski proizvajalec embalaže Tetra Pak je napovedal izdelavo nove embalaže za mleko, ki bo, ko bo mleko predolgo na toplem, spremenila barvo. Podjetje je oblikovalo poseben čip, ki bo vgrajen v embalažo in bo vseboval informacije o tem, kako dolgo je lahko izdelek zunaj hladilnika, je poročal Financial Times. Čip bomo lahko prebrali tudi s pomočjo mobilnega telefona, tako da bomo med drugim lahko tudi izvedeli, s katere kmetije izhaja mleko. Ta pametna embalaža je najnovejša zamisel podjetja, ki bo pripomogla k večji varnosti uživanja hrane. »Kot inovativno podjetje razvijamo vrsto tehnologij, vključno s takšnimi, ki našim kupcem posredujejo pomembne informacije o izdelku – vse od izvora do njegove kakovosti. Inovacije so na različnih stopnjah razvoja – medtem ko se nekatere nahajajo na ravni prve zamisli, druge že razvijamo. Prezgodaj je reči, kdaj bo to posebno tehnologijo mogoče tržiti, saj se na poti do realizacije soočamo z vrsto izzivov,« je dejal Brian McGuinness, generalni direktor podjetja Tetra Pak za Balkan.

Kakšna bo embalaža prihodnosti?

Embalaža, ki z zvokom opozarja na pravilno doziranje proizvoda, že obstaja. Vse večja potreba po informacijah izdelka, ki nam jih lahko posreduje embalaža, pomeni, da je v prihodnosti nujen korak naprej v zagotavljanju teh podatkov. Inteligentno označevanje in tiskanje bo lahko kupcu sporočalo informacije neposredno, z zagotavljanjem zvočne in vizualne informacije, ki se bo sprožila bodisi kot odziv na dotik ali gib. Razvoj tehnologije in sedanji trendi nakazujejo, da nas bo embalaža prihodnosti opozarjala na pokvarjeno živilo, morda se bo sama segrela ali ohladila in imela površine, ki se bodo same čistile.
Morda bomo kmalu imeli takšno farmacevtsko embalažo, ki bo s svetlobnim znakom opozarjala pacienta na čas jemanja zdravil in bo sama (preko modema, s katerim bo povezana z zdravstveno ustanovo) opozorila zdravstveni center, če bo pacient pozabil vzeti zdravilo. V skladu z nedavno objavljenim poročilom inštituta Foresight »Materials: Shaping Our Society« vizija prihodnosti embalaže predvideva embalažo, ki bo delovala kot pametni sistem, s katerim bi povečevala dodano vrednost izdelka. Pametni materiali v embalaži morajo biti cenovno ugodni, funkcionalni, zanesljivi, natančni, okolju prijazni in varni.

Viri:
http://www.packaging-gateway.com/news/newstetra-pak-to-launch-smart-milk-cartons-with-chips/
http://www.denso-wave.com/qrcode/index-e.html
http://www.gizmag.com/smart-plastic-for-food/17583/
http://www.jwtintelligence.com/2012/02/
http://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=2152