Усъвършенствана технология за опаковане на храни

Опаковането на храни позволява разпространението и транспортирането им, удължава срока им на годност и гарантира тяхната безопасност при консумация. В това ръководство се разглеждат видовете опаковки за храни (включително интелигентни опаковки), изследва се въздействието на опаковките за храни върху околната среда и се разглежда как устойчивостта може да повлияе на дизайна и производството на опаковки за храни и напитки в бъдеще.

Технологията за опаковане на храни и напитки играе жизненоважна роля в индустрия, която засяга всички хора на планетата. Без опаковката на хранителните продукти би било невъзможно те да се съхранят и биха били изложени на замърсяване. Опаковането на храни позволява разпространението и транспортирането им, удължава срока им на годност и гарантира тяхната безопасност при консумация.

Стандартните материали за опаковане на храни включват картон, хартия, пластмаса, метал и стъкло. Усъвършенстваните технологии за опаковане на храни включват интелигентни опаковки и видове опаковки за храни, които не вредят на околната среда, като например технологията за ядливи опаковки, при която не се генерират отпадъци. В това ръководство се разглеждат предизвикателствата, свързани с опаковането на храни, и се разглеждат постиженията в областта на опаковането на храни и ползите от тях за околната среда. 

Предизвикателства при опаковането на храни

Опаковките за храни трябва да защитават и съхраняват храните по веригата на доставките, в точката на продажба и в дома. Опаковките трябва да поддържат правилната температура на храната, да са защитени от отваряне и изтичане и да осигуряват място за подробен етикет за продукта. Ако опаковката съдържа плодове или зеленчуци, може да са необходими вентилационни отвори. Опаковките трябва да са модулни и да могат да се подреждат, за да се съхраняват лесно при транспортиране и по рафтовете на супермаркетите. 

Един от най-важните въпроси, свързани с опаковките в момента, е устойчивостта на опаковките за храни. Устойчивите опаковки за храни придобиват все по-голямо значение, тъй като производителите се стремят да намалят броя на пластмасата за еднократна употреба, използвана за защита на храните. В медиите и сред потребителите е налице широка загриженост за замърсяването на моретата, океаните и реките с пластмаси за еднократна употреба, които идват основно от хранителната промишленост. Да не говорим за огромния обем пластмаса, която се изхвърля на сметището. Производителите на храни търсят нови, устойчиви опаковки за храни, за да преодолеят тези предизвикателства. 

Интернет на нещата (IoT) и опаковането на храните

Интернет на нещата (IoT) и неговият производствен аналог, индустриалният интернет на нещата (IIoT), са общи термини за свързването на физически обекти с интернет. Свързването на опаковките за храни с IoT помага на производителите да подобрят безопасността на храните, да подобрят операциите по веигата на доставките, да наблюдават автоматизацията на опаковките за храни и производствените процеси и да намалят отпадъците. 

Например към опаковките на хранителните продукти могат да се свържат сензори или RFID етикети, за да се проследяват по цялата верига на доставките. Възможно е да се следи местоположението и температурата на храната в реално време, което помага да се гарантира, че тя се доставя в правилно състояние. Сензорите могат да се използват за наблюдение на процесите на автоматизация на опаковането на храните, включително параметри като температура и влажност. Това може да спомогне за подобряване на контрола на качеството и съответно на безопасността на храните. 

В бъдеще IIoT ще даде възможност на хранителната индустрия да разработи все по-сложни и иновативни вериги на доставките на храни. Надяваме се, че това ще помогне да се намалят огромните количества храна, които се разхищават всяка година. IIoT вече помага да се сведе до минимум рискът от епидемии, свързани с храни, като гарантира целостта на студената верига за доставка на храни. (Научете повече за HVAC, вентилатори и управление на топлината в RS.)

Интелигентни опаковки

И така, какво представлява интелигентната опаковка? Интелигентните опаковки могат да проследяват опаковките с помощта на RFID етикети или QR кодове, което спомага за по-ефективна верига на доставките и по-лесно управление на инвентара. Технологията за интелигентни опаковки може да помогне и за контрол на околната среда и температурата. Тъй като интелигентните опаковки могат да помогнат за повишаване на ефективността на веригата на доставките, те могат също така да намалят въглеродния отпечатък на продукта.

Видове интелигентни опаковки

Видовете интелигентни опаковки включват активни опаковки и интелигентни опаковки. Активните опаковки могат да променят условията на околната среда, като например влажност и температура. Интелигентните опаковки наблюдават продукта или опаковката, като използват кодове или сензори за предаване на данни за продукта, опаковката, местоположението или и за трите. Интелигентните опаковки могат да предоставят информация, като например данни за температурата и мястото, където се намира продуктът във веригата на доставките, което подобрява прозрачността и ефективността.

Предимства на интелигентните опаковки

Food manufacturers are using smart packaging in increasing numbers. Smart packaging benefits include:

Опаковки на храните и околната среда

Отпадъците от опаковки допринасят за изменението на климата, тъй като пластмасите за еднократна употреба са известни с това, че замърсяват океаните, реките и плажовете. Производството на пластмаса само по себе си генерира емисии на въглероден диоксид. Когато пластмасовите отпадъци попаднат в околната среда, те могат да навредят на дивата природа и да увредят чувствителни екосистеми. Рециклирането на отпадъците от опаковки на храни е важно за предотвратяване на вредите за околната среда, а производителите търсят и начини за намаляване на количеството използвана пластмаса

Устойчиви опаковки

Устойчивите опаковки имат за цел да сведат до минимум въздействието на опаковките върху околната среда. Това може да стане чрез използване на възобновяема енергия в производството или чрез избор на рециклируеми или биоразградими материали. Опаковките могат да станат по-устойчиви и чрез минимизиране на количеството използвани материали, което означава, че интелигентният дизайн на опаковките играе важна роля. 

Някои производители експериментират с ядливи опаковки (например опаковки от морски водорасли), които напълно премахват отпадъците. Други използват биопластмаси, произведени от възобновяеми материали като царевично нишесте или захарна тръстика, вместо от нефт, природен газ или други нефтохимикали. Биопластмасите обикновено са компостируеми или биоразградими, но имат същата функционалност като традиционните пластмасови опаковки. Дизайнерите на опаковки могат също така да се съсредоточат върху минимални дизайни на опаковки, които намаляват материалите и оптимизират пространството. 

При напитките производителите се отказват от пластмасовите опаковки за еднократна употреба и преминават към бутилки за многократна употреба или за многократно пълнене. Производителите също така се фокусират върху използването на лесно рециклируеми материали като стъкло, алуминий и PET пластмаса.

Опаковане с модифицирана атмосфера

Месото, рибата, птиците и млечните продукти често се опаковат в опаковки с модифицирана атмосфера. Плодовете и зеленчуците се предлагат в този вид опаковки от десетилетия. Това се дължи на краткия срок на годност на тези продукти в присъствието на кислород. 

Технологията за опаковане на храни с модифицирана атмосфера създава защитна атмосфера около храната. Тази атмосфера се състои от специален газ или смес от газове. Често се използват кислород, азот и въглероден диоксид. Този тип опаковки помагат за запазване на вкуса на храната за по-дълго време, когато се комбинират с нискотемпературно съхранение. Освен това той спомага за повишаване на безопасността на хранителните продукти, евтин е и може да се използва с типичната за производителите на храни автоматизация на опаковането. 

3D отпечатани опаковки

Технологията за 3D отпечатване се използва не само в отбранителната, автомобилната и космическата промишленост. Производителите на храни използват 3D отпечатване за създаване на прототипи на нови дизайни на опаковки. Някои компании използват 3D отпечатване за тестване на устойчиви материали, а други разработват нови видове интелигентни опаковки с помощта на 3D принтери. 

В крайна сметка 3D отпечатването може да позволи създаването на нови форми на опаковки с интелигентни компоненти, които са чувствителни, нетоксични, биосъвместими и по-евтини от видовете опаковки за храни, които използват традиционни производствени техники. Всъщност 3D отпечатването може да се превърне в технология, която да направи интелигентните опаковки за храни много по-широко разпространени, отколкото са днес.

Бъдещето на опаковките за храни

Стремежът на потребителите към по-устойчиви варианти на хранене ще продължи да стимулира разработването на устойчиви опаковки за храни и в бъдеще. Един от сценариите може да бъде разработването на магазини без опаковки, в които потребителите да взимат стоките със собствени опаковки за многократна употреба. Рециклирането на опаковъчните материали в затворен цикъл също може да стане норма, а потребителите да разчитат на трайни опаковки за многократна употреба като нещо обичайно. Постиженията в областта на опаковането на храни, когато става въпрос за биопластмаси и ядливи опаковки, ще помогнат за намаляване на разходите и увеличаване на разпространението на тези видове материали за опаковане на храни. 

Цената също е фактор, когато става въпрос за интелигентни системи за опаковане, въпреки техните предимства. Например, често е икономически трудно да се оправдае опаковането на продукти с ниска стойност в интелигентни опаковки, което е основна пречка за по-широкото им разпространение. Тъй като интелигентните опаковки стават все по-разпространени, цената им вероятно ще намалее. Иновациите в областта на IoT и IIoT също ще спомогнат за по-широкото разпространение на технологията.

Когато става въпрос за опаковки на храни, изборът ни е от значение. Въпреки че пластмасовите опаковки са евтино, повсеместно и безопасно средство за опаковане на храни, сегашното ниво на използване на пластмаса е неустойчиво. За да бъде бъдещето на опаковките за храни екологично съобразно, производителите на храни ще трябва да въвеждат иновации и футуристични технологии.

Вижте повече за избягването на замърсяване в сектора на храните и напитките с RS.