بسته بندی هوشمند چیست؟
همواره استفاده از بسته بندی مناسب یکی از عوامل تاثیر گذار روی افزایش تقاضای محصول و پتانسیل صادراتی است.
صنعت بسته بندی در کشورهای دیگر
در این زمینه می توان به حرکت کشور های پیشرفته در زمینه بسته بندی هوشمند اشاره نمود که توانسته است ارز آوری بالایی برای هر کشور داشته باشد و حتی باعث پیشرفت در جهت صادرات مواد غذایی و انواع میوه و سبزی شده باشد.
امروزه حجم ضایعات مواد غذایی در بسیاری از کشورها بالاتر از تعداد گرسنگان در کشورهای قحطی زده می باشد که به نوعی می توان با حل مشکل بسته بندی کالا ها نه تنها باعث کنترل قیمت مواد غذایی در کشور شد بلکه بسیاری چالش‌های زیست محیطی و اجتماعی انسان ها را نیز حل و فصل شود.
بسته بندی هوشمند چه نوع سیستمی می‌باشد؟
بسته بندی هوشمند سیستمی است كه قادر به انجام عملكردهای هوشمندانه (نظیر تشخیص، حس كردن، ثبت كردن، ردیابی، ارتباط و به كاربردن منطق علمی ) به منظور تسهیل تصمیم گیری در جهت افزایش زمان ماندگاری، افزایش ایمنی، بهبود كیفیت، فراهم كردن اطلاعات و هشدار درباره مشكلات احتمالی است.
خصوصیت منحصر بفرد در قابلیت آن برای ارتباط است، از آنجایی كه بسته بندی و ماده غذایی در سرتاسر چرخه عرضه مداوما با هم حركت می كنند، بسته بندی بهترین همراه ماده غذایی بوده و برای ارتباط با ماده غذایی، در بهترین شرایط قرار دارد.
بر اساس این تعاریف، یك بسته بندی اگر دارای توانایی ردیابی فرآورده، حس كردن محیط داخلی و خارجی بسته و سایر ملاحظات باشد، هوشمند است.
بسته بندی هوشمند شامل چه چیزهایی می‌شود؟
بسته بندی هوشمند شامل: تغییراتی در بسته بندی محصول جهت افزایش ماندگاری ماده غذایی درون آن بلکه می‌توان شیوه‌های نوین بسته بندی را که برای ایجاد حس بهتر در مصرف کننده هنگام خرید محصول ایجاد می شود را نیز شامل آن دانست. از جمله اقدامات در این خصوص می توان به تعبیه سنسورهای تشخیص دهنده سلامت ماده غذایی اشاره نمود که می توانند باعث افزایش اطمینان مصرف کننده از سلامت ماده غذایی شود.
چند نمونه از بسته بندی‌های هوشمند
در این زمینه می توان به برچسب‌های هوشمندی اشاره نمود که با قرارگیری در محیط بسته بندی به صورت خودکار فعال شده و جایگزین بسیار مناسبی بجای چاپ تاریخ تولید روی محصولات می باشد که به راحتی قابل تغییر است.
در این زمینه شرکت های بسیاری اقدام به طراحی برچسب و سنسور های هوشمندی پرداخته اند که اغلب از تکنولوژی نانو مواد بهره برده اند.
به طور مثال می توان به طراحی برچسب هایی اشاره نمود که با قرار گیری در بسته حاوی گوشت قرمز با گذر زمان تغیر رنگ داده و در صورتی که تاریخ انقضا محصول برسد رنگ سنسور به شدت تغیر می کند و مصرف کننده از خرید آن خودداری می کند.
از جمله مزایای این روش نسبت به چاپ تاریخ تولید می توان به امکان دنبال کردن و بررسی دما و شرایط نگهداری محصول حین انبارش و بسته بندی اشاره کرد.
سنسور تشخیص زمان مصرف میوه
برخی سنسورهای دیگر نیز وابسته به نوع بسته بندی و محافظت ماده غذایی در برابر عوامل فاسد کننده همانند اکسیژن و نور خورشید می توانند مصرف کننده را از ورود این عوامل به محیط بسته بندی آگاه نمایند به طور مثال در صورتی که ماده غذایی به مدت 5 دقیقه تحت اکسیژن قرار بگیرد با تغییر جزیی رنگ سنسور مصرف کننده را آگاه می کند و در صورت وجود بیشتر اکسیژن در بسته بندی این تفاوت رنگی بیشتر ملموس خواهد بود.
بسته بندی هوشمند چه نقشی در سلامت مواد غذایی دارد؟
بسته بندی هوشمند برای افزایش عمر مفید محصولات غذایی، هدف بسیاری از شرکت‌هاست. این سیستم‌های لیبل بسته‌بندی قادر خواهند بود پارگی‌ها و سوراخ‌های کوچک را با توجه به شرایط محیطی (مانند تغییرات دما و رطوبت) ترمیم و مصرف کننده را از فساد ماده غذایی آگاه سازند. فناوری نانو می‌تواند در مواردی مانند افزایش مقاومت به نفوذ در پوشش‌ها، افزایش ویژگی‌های دیواره (مکانیکی، حرارتی، شیمیایی ومیکروبی)، افزایش مقاومت در برابر گرما، گسترش ضد میکروب‌های فعال و سطوح ضد قارچ کارساز باشد.
راهکارهای جهت اطمینان از سلامت مواد غذایی
در راهبرد مشابه، برای اطمینان از سلامت مواد غذایی، محققان اتحادیه اروپا در پروژه Good Food از نانوحسگرهای قابل حمل برای یافتن مواد شیمیایی مضر، پاتوژن‌ها و سم‌‌ها در مواد غذایی استفاده می‌کنند. با این کار، دیگر نیازی به فرستادن نمونه‌های مواد غذایی به آزمایشگاه برای تشخیص سلامت و کیفیت محصولات در کشتزارها و کشتارگاه‌ها نیست. همچنین این پروژه، در حال توسعه به کارگیری زیست تراشه‌های DNA برای کشف پاتوژن‌هاست. این روش می‌تواند در تشخیص باکتری‌های مضر و متفاوت موجود در گوشت یا ماهی و یا قارچ‌های میوه مؤثر باشد. این پروژه در نظر دارد با گسترش میکروحسگرهای رشته‌ا‌ی، بتواند آفت‌کش‌های میوه و سبزیجات را به همان خوبی که شرایط محیطی کشتزارها را کنترل می‌کند تشخیص دهد. این نوآوری به نام حسگرهای Good Food نامیده می‌شود
ساخت ابزارهایی جهت آنالیز مواد غذایی
پروژه سرمایه‌گذاری شده اتحادیه اروپا به نام BioFinger که هدف آن، ساخت ابزارهای ارزان با توان تشخیص آسان در سلامت محیط زیست است، فعالیت دیگری در زمینه آنالیز مواد غذایی دارد. در ابزارهایی که از حامل (cantilever) استفاده می‌کنند، روش بدین صورت است که تیرک (Tip) با ماده شیمیایی پوشانده شده و در برخورد با مولکول‌های خاصی، سیگنال ایجاد می‌کنند. BioFinger با استفاده از این حامل‌ها که به یک میکروتراشه متصل است کوچک‌تر و قابل حمل می‌شود.
ارتش آمریکا در حال ساخت حسگرهای فوق‌العاده‌ای‌است که از آنها در مقابل حمله‌کننده‌ها به مواد غذایی استفاده می‌شود. در سیستم های کنونی چندین روز طول می‌کشد تا وجود پاتوژن‌ها در مواد غذایی تشخیص داده شود. تشخیص سریع پاتوژن‌ها به وسیله این حسگرها به زودی باعث فراگیر شدن این فناوری در صنعت مواد غذایی خواهد شد.
برنامه مرکز تحقیقات دانمارک جهت پیشرفت بسته بندی هوشمند
تحقیقات مرکز دانمارک در بخش پژوهش‌های پیشرفته غذایی (LMC) که از همبستگی مؤسسات دانمارکی فعال در زمینه علوم غذایی تشکیل شده‌اند، برنامه‌های خود را در چارچوب هفتمین برنامه خود به صورت زیر اعلام می‌دارد:
1- درک پایه‌ای از مواد غذایی و تغذیه حیوانات برای نوآوری هوشمند
2- سیستم‌های زیست‌شناسی در تحقیقات غذایی
3- بازنگری زیستی در بخش محصولات غذایی
4- پیشرفت‌های فناوری؛
5- علم مواد خوراکی؛
6- نوآوری‌هایی بر اساس نیاز مشتری و ارتباطات غذای
آنها معتقدند تمرکز روی این برنامه‌ها می‌تواند موجب دستیابی کامل و چند جانبه در تحقیقات و توسعه مواد غذایی در اروپا شود. همچنین امیدوارند از نانوموادی با ویژگی‌های کاربردی به منظور استفاده در نانوحسگرها و فناوری نانوسیالات در صنایع غذایی استفاده کنند. پیشرفت در مواد بسته‌بندی هوشمند، امکان کنترل شرایط محصولات در طول حمل و نقل و استفاده از روش‌های بسته‌بندی مبتنی بر زیست‌شناسی را برای ما مهیا می‌سازد.
.
