我国智能包装应用现状与发展趋势

2016-12-27 18:11张正民
现代商贸工业 2016年14期
关键词:科学技术发展趋势

张正民

摘要: 智能包装是利用先进的生物学、材料学、计算机科学等学科的技术来改进现有的包装材料,以达到使包装具有除了传统的功能外,还具有更高效的功能,如检测食品新鲜度、确定药品使用方法、增加日化品使用方便度等。较其它发达国家,如日本、美国等,中国的智能包装起步较晚,但是却发展快速。据此,从智能包装在中国的应用现状与发展趋势这两方面,进行了系统的研究和分析。

关键词:智能包装;科学技术;国内市场;发展趋势

中图分类号:F27文献标识码:Adoi:10.19311/j.cnki.16723198.2016.14.020

1研究背景

在国际化贸易日益繁荣的今天,长时间、长距离的产品运输已经非常有必要和不可避免。对于大多数的产品来说,环境和自身特性会对其质量产生明显的影响,因为从生产至销售,再到使用这一过程中,或许要经过很长的时间。包装的作用,系统来看有两个方面:第一,保护产品、方便贮运,为产品免受光照、氧化、受潮、微生物寄生和机械性挤压以及灰尘提供可能性,使运输过程更加安全。第二方面,促进销售,包装可以提供产品的信息,让消费者对自身购买的产品有详细和必要的了解。

随着消费者对产品品质及其安全性,甚至生产过程低碳性等方面性能的日益关注,包装技术也随之发展。为了能更好地反映出包装内产品的品质及其变化,将产品信息更方便地反馈给管理者或者消费者,智能包装应势而生。在智能包装的技术中,大量的材料学、化学、物理学和生物学等科学技术被应用在实际中,制备出相应的包装。本文从智能包装的定义、工作机理,在我国的应用现状及智能包装的发展趋势等几个方面进行介绍。

2智能包装的定义

智能包装是指:在一个包装、一个产品或产品-包装组合中,有一集成化元件或一项固有特性,通过此类元件或特性把符合特定要求的智能成分赋予产品包装的功能中,或者体现在产品本身的使用中。具体来说,智能包装应该是利用新型的包装材料,利用一定的结合了多学科技术的结构和形式,对于产品流通过程中的品质和安全进行测试与保证,优化管理产品在运输过程中出现的问题。

举例来说,如指示食品新鲜度类的智能包装,这种包装利用其食品在储藏、运输的过程中,发生物理化学反应时会产生某些特征性物质,这些物质与特定试剂可以产生颜色反应、温度激活型的生物学反应,甚至酶引起的指示标签的变化反应。利用这些特定的反应,表达成消费者易于理解的方式,从而直观地对食品新鲜度进行表征。对于不同的产品,可以有诸如:微生物敏感型智能包装、二氧化碳敏感型智能包装、乙烯敏感型智能包装等等。

3智能包装材料的应用现状

智能包装按照其应用的科学技术及方向,可以分为以下几个类别:(1)食品智能包装,简单来说是指示食品是否变质和延长保质期的包装;(2)药物智能包装,用以提高患者服用药品时的准确性和方便性以及保证药品品质;(3)日化用品智能包装,例如防晒护肤品的包装盒可以实时监测大气中紫外线的强度,以便指导消费者正确使用防晒品等。

智能包装的研究与发展,是将科学技术与实际应用完美结合的一种方式,是对二者相互的促进,即实际需求促进科学技术发展,科学技术发展为实际需求提供实践平台及发展动力。中国在科学技术的发展方面,是由实用性指导逐渐向理论性、先验性科学研究发展的过程,这个逻辑下中国智能包装的发展应该处于较高的地位。但实际上,由于缺乏技术支持及对这方面的研究,中国的智能包装的发展远远没有达到广泛应用的级别,尽管当下食品安全和产品品质问题迫在眉睫。相较而言,美国,澳大利亚和日本等发达国家的智能包装技术已经部分成功的商业化,其中对于时间、温度指示剂和氧气指示剂类的产品包装最为普遍,用于延长产品的货架寿命和监视食品的品质及安全。

中国虽然对智能包装的研究起步比较晚,但是发展迅速。20世纪90年代以后,随着消费者对智能包装的认知越来越多,我国的智能包装,尤其是气调包装方面有了初步的应用。目前食品的气调储藏占果实储藏总量的百分之十几。尽管我们在智能包装的技术研发水平和应用领域方面还有很大的欠缺,但是随着我国科技的发展,我们在智能包装的推广上也会越来越顺利,市场占有率也必然日益增加。在智能包装技术的研发和应用上,国内也逐渐迈出了坚实的一步。中国农业大学开发了用于新鲜猪肉的TTI标签,但应用率还不是很大;2007年,无线射频识别电子标签也应用到了月饼产品包装盒上,但仅限于此种产品。上海海洋大学也新开发出能快速检测食品新鲜程度并指示新鲜度的“电子鼻”,和用于指示病原微生物的“生态芯片”。

4智能包装的发展趋势

近年来,材料科学、计算机技术和人工智能等相关的技术的发展与进步,让智能包装有了快速的发展。在国外某些国家如美国、日本等已有较长时间的研究,并得到了较大范围的应用。美国佛里多尼亚集团的报告显示,消费者对于食品安全的日益增多的关注,以及减少容易腐烂和变质的食品或者药品的损失的强烈需求,对智能包装的市场需求也是日益增加。

根据国外的调查和分析,2011年全球智能包装的产值增长至48亿美元,2013年增长至141亿美元。其中,美国在智能包装的市场上,每年的增长率为13%,到2011年产值达11亿美元。中国的智能包装起步较晚,但随着越来越多的国外大牌看好中国市场的前景并准备进军中国市场,会对其发展有很大的促进作用。同时市场上智能包装的消费需求也越来越大,保证了市场的快速形成,必然会拉动智能包装的迅猛发展。2015年,无线射频识别标签的年需求量达到10000亿枚,其中大多数用于智能包装。仅仅从无线射频识别的需求就可以看到智能包装的巨大的市场及其潜在的机遇。预计在未来的几年,独立包装的产品都会使用智能标签。

在市场机制并非很健全,假冒伪劣产品仍然猖狂的情况下,消费者需要智能包装技术的帮助,一方面是更好地了解自身所购买产品的品质并进行合理价格的购买,另一方面也可以督促商家,对自身产品进行从生产到销售这一整个过程更加细致地品质把控。当然智能包装越来越多地应用,也会减少产品的售出之前由于储存与运输环境出现的问题,它减少了生产商的损失,对于整个产业链有一个很好的帮助和促进作用。

5结论

智能包装可以实现对产品的流通过程全程定位,并表现出产品的实际品质。在随着全球化程度地提高,市场范围大大延伸,产品供应链也随之扩大。消费者对产品品质的保证要求越来越高,尤其是食品的新鲜度和精密仪器的保护程度以及药品的安全性。这就间接控制产品供应链中的制造商、物流运输第三方和零售商,提高生产产品的品质和运输效率,来保证产品流通的成功率,减少零售商的退货和消费者的投诉。消费者对产品包装功能的不断追求,是促进智能包装的主要动力。发展智能包装已成为当今社会包装的发展趋势之一,这是历史的必然。我国应抓住现在的机遇,大力研发智能包装技术,适应未来产品包装的新形势,创造智能化、信息化的新包装,提升产品的价值来推动经济的发展。同时这也是我们每个包装人的任务和机遇,希望能在此中有所作为。

参考文献

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