智能包裝技術

電子及物理學等多門學科，根據(jù)各學科所起作用不同可分為功能結構型智能包裝技術和信息型智能包裝技術[8]。3.1 功能結構型智能包裝技術功能結構型智能包裝主要是從構造方面進行創(chuàng)新，并增強智能功效，實現(xiàn)自動報警和升高或降低包裝內(nèi)部溫度。自動報警型包裝主要原理是將壓強感應組件置于包裝底部，通過感應壓強的變化引發(fā)報警。包裝內(nèi)部食物變質出現(xiàn)脹袋后壓強的變化會傳達到感應器，達到一定數(shù)值后，感應器會觸發(fā)報警，告知內(nèi)裝食品變質，提醒消費者注意[9]。自動升溫包裝是利用卷封或者壓鑄成型的方式制成多層級互相隔離幾種物質，通過一定手段可以使這幾種物質相互混合發(fā)生化學反應并放出熱量[10]。如日本的自加熱清酒罐、自加熱咖啡罐裝飲料等。自動冷卻包裝則是利用物理原理，通過干燥劑、冷卻劑等物質升華吸收熱量降低溫度。3.2 信息型智能包裝技術信息型智能包裝技術主要指的是能準確記錄并反饋包裝系統(tǒng)及內(nèi)裝物內(nèi)在品質和生產(chǎn)、儲存、運輸過程信息的新型包裝技術，常見的是利用條形碼、二維碼、RFID 標簽及 TTI 標簽技術[10]。信息型智能包裝技術有在運輸過程中利用包裝動力學原理，計算在運輸過程中所發(fā)生的振動、沖擊 ；利用生物及化學原理采集內(nèi)裝物品質信息。近年來紅牛飲料推出的“一罐一碼”技術是信息型智能包裝的一個典型，在金屬罐底部噴印上二維碼并賦予信息，如圖 3 所示，使得紅牛產(chǎn)品從生產(chǎn)到銷售全流程監(jiān)控，生產(chǎn)單位可以通過二維碼監(jiān)控產(chǎn)品流向、庫存情況、渠道管理、分銷統(tǒng)計及促銷活動發(fā)布等信息。RFID 標簽是一種非接觸式自動識別技術，對工作環(huán)境要求不高，并且識別過程不需人工，RFID 標簽技術對包裝及產(chǎn)品從生產(chǎn)、物流到消費整個供應鏈起到優(yōu)化作用。它可以同時識別多個高速運動的包裝件，在物流和防偽領域有很大的應用前景。TTI 標簽，即時間 - 溫度指示標簽，基于時間和溫度累計化學變化、生物變化、物理特征變化等產(chǎn)生的不可逆變化，顯示出時間和溫度的累計效應。并以圖表或者變色的形式記錄下來，常用于食品包裝。4 智能包裝的發(fā)展方向4.1 智能包裝安全性隨著生活節(jié)奏不斷加快，消費者對包裝的個性化需求也逐漸增加，尤其是在無菌包裝醫(yī)療器械安全方面的關注超越以往的任何時期。如植入人體內(nèi)的醫(yī)療器械無菌包裝系統(tǒng)遭到破壞或者是滅菌不徹底，在滅菌有效期內(nèi)，微生物滋生繁殖，肉眼無法看到，若得不到相應預警并投入使用，這對患者是致命的危害。智能包裝的出現(xiàn)可以有效監(jiān)控無菌包裝系統(tǒng)的有效性，為醫(yī)療器械的安全使用提供保障。4.2 智能包裝與綠色環(huán)保隨著快遞業(yè)等新興產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展，快遞包裝物的使用量也成幾何式的增長，2018 年達到 505 億件，連續(xù) 5 年居世界，一年產(chǎn)生的固態(tài)垃圾超過 800 萬噸。而數(shù)字顯示，中國每年完成的快遞件數(shù)還在以100 億件左右的速度增長。伴隨著快遞業(yè)的高速發(fā)展，封套、包裝箱、包裝袋、膠帶等快遞封裝用品的使用量同步增長，其所帶來的資源消耗、環(huán)境壓力等問題必須高度重視、有效應對。積極應用低污染、低消耗、低排放，高效能、高效率、高效益的綠色環(huán)保封裝用品，已經(jīng)成為推動快遞業(yè)健康和可持續(xù)發(fā)展的必然要求。快遞業(yè)的綠色發(fā)展一直是和社會關注的重點。