5/11/2019

1

Curs 8

Ambalaje inteligente

Ambalaje polimerice

Ambalaje inteligente

- au depasit termenul de valabilitate

- nu au termen de valabilitate inscriptionat pe eticheta sau acesta nu mai

este lizibil

Motivatia

De multe ori se întâmpla sa cumparam de pe rafturile magazinelor alimente

care:

- chiar daca sunt în termen, nu se cunosc conditiile în care au fost

depozitate si cum acestea au influentat calitătile produselor

- nu se cunoaste cu certitudine ce ingrediente contin si in ce cantitate

5/11/2019

2

Ambalaje inteligente

Ambalajele “inteligente” (AI)

- ofera cumparatorului informatii referitoare la starea alimentului

- termen de valabilitate

- conditii de depozitare (indicatori timp-temperatura - TTI)

- pierdere de calitate

- duc la extinderea duratei de stocare a alimentului pe raftul magazinului

si/sau îmbunatatirea calitatii alimentului ambalat.

dar si referitoare la

- integritatea ambalajului

- autenticitatea produsului

- dispozitiv antifurt

Ambalaje inteligente

Realizarea acestor scopuri este posibila cu ajutorul

- unor substante care sunt fie amplasate pe ambalajul alimentului, fie direct

în compozitia ambalajului (materialului din care acesta este

confectionat)

- unor dispozitive/sisteme de sine statatoare amplasate pe ambalaj

(interior sau exterior)

Indiferent de tipul de ambalaj inteligent, substantele continute nu trebuie sa

fie eliberate in aliment – uneori fiind necesară prezenta unei bariere

care sa nu permita migrarea substantelor active din AI în aliment

5/11/2019

3

Ambalaje inteligente

Utilizarea de sisteme de ambalare active (inteligente) pentru produsele

alimentare devine tot mai accentuata → Uniunea Europeana pune un

accent tot mai pronuntat pe siguranta alimentara, pe protectia

consumatorului si pe confortul acestuia.

AI prezinta avantaje pentru toate entitatile din lantul alimentar:

- procesatorii au un element de siguranta in plus pentru produsele lor

- comerciantii pot pastra produsele pe raft o perioada mai mare de timp,

fara ca acestea sa isi piarda proprietatile

- consumatorii sunt siguri ca vor cumpara un produs sanatos.

Ambalaje inteligente

5/11/2019

4

Ambalaje inteligente

Eliminarea gazelor din interiorul ambalajului - sunt folosite plicuri ce contin

ingrediente active, acestea consumând/captând gazul respectiv

Atmosfera controlata

Sisteme-plic de absorbtie a dioxidului de carbon → capabile de emisia de

etanol → actioneaza ca antimicrobian

Cel mai simplu: ambalarea direct in atmosfera controlata

Eliminarea oxigenului - prevenirea oxidarii produsului (mai ales in

ambalajele destinate produselor din carne.

- necrofagi de oxigen (pe baza de enzime)

- absorbanti de oxigen (pe baza de pulbere de fier sau acid ascorbic

(considerat mai eficient)

Ambalaje inteligente

- Sunt de obicei etichete care aduc informatii privind regimul de

temperatura la care a fost mentinut produsul ambalat, sau doar aduc la

cunostinta consumatorului depasirea conditiilor critice timp-temperatura

Indicatori timp-temperatura - ITT

- Cost/unitate 0.02 $ - 0.2 $

- Ambii factori sunt foarte importanti pentru calitatea produsului alimentar:

astfel, la 4°C un aliment poate deveni impropriu ptr consum dupa o

saptamâna, la 10°C dupa 2 zile, la 20°C dupa câteva ore

- Operarea ITT-urilor este bazată pe o schimbare de ordin mecanic, chimic,

electrochimic, enzimatic sau microbiologic → de obicei consta într-o

schimbare de culoare → Schimbarea de culoare trebuie sa fie

ireversibila

5/11/2019

5

Ambalaje inteligente

Food Sentinel System - SIRA Technologies (USA)

- inactivarea codului de bare

atunci când produsul prezinta

risc potential (ITT) sau actual

(patogenic) pentru sanatate

- substante cromofore cu reactie

ireversibila, activata termic

sau biologic

- foarte utilizat pentru produse congelate, de origine marina

- poate fi “setat” pentru diferite nivele timp-temperatura sau

diferiti agenti biologici

- interval de temp. -18 ÷ 82°C

Ambalaje inteligente

OnVu – CIBA Special Chemicals Corporation (USA)

- eticheta de tip ITT

- în functie de regimul de temperatura si timp se modifica

nuanta din interiorul simbolului

- produsul nu mai poate fi consumat cand nuanta din

interior devine mai deschisa decat cea din exterior

5/11/2019

6

Ambalaje inteligente

OnVu – CIBA Special Chemicals Corporation (USA)

http://www.fresh-check.com/

Produs corespunzator

Produs necorespunzator

Consumare imediata

Ambalaje inteligente

Fresh-Check – TEMPTIME Corporation (USA)

- eticheta de tip ITT – indicator de

prospetime

- în functie de regimul de temperatura

se schimba coloritul interior

5/11/2019

7

• dispozitiv ITT

• se autocoloreaza - devenind opac –

atunci cand se ating conditiile critice

sau în cazul în care s-a depășit

termenul de valabilitate (chiar dacă

produsul a fost ținut în condiții

corespunzatoare)

Ambalaje inteligente

Traceo – TRACEO Comp (Franta)

http://www.traceo.com/en/

Ambalaje inteligente

FreshCode™ label – Varcode (Israel)

- eticheta de tip ITT

- în functie de regimul de temperatura se

schimba codul de bare, dupa criterii

prestabilite

- dupa depasirea conditiilor critice codul

avertizeaza acest fapt, dar poate fi citit

- se activeaza la tragerea si scoaterea benzii

rosii

- poate fi folosit si pentru baxuri si paleti

- citirea se poate face cu orice scaner uzual

http://www.varcode.com/

5/11/2019

8

Ambalaje inteligente

ITT / temperatura / timp – Timestrip (UK)

http://www.timestrip.com/

Timestrip plus

- cat timp produsul a fost mentinut peste o anumita temperatura

- temperaturi setate: -14, 0, 5, 8, 10, 12, 20, 24, 30 °C / timpi 8h - 24h

- migrarea unei cerneli printr-o membrana doar la depasirea temperaturii setate

– proces ireversibil

Timestrip minus

- daca produsul a coborât sub o anumita

temperatura – risc de congelare

- temperaturi setate: 0, 2°C

Ambalaje inteligente

ITT / temperatura / timp – Timestrip (UK)

http://www.timestrip.com/

- se activeaza prin apasare

- nu necesita mentinerea la un anumit regim de temperatura

- migrarea unei cerneli printr-o membrana – proces ireversibil

Timestrip complete

- monitorizeaza mentinerea temperaturii intr-un anumit interval, uzual 2-8°C

- combinatie intre Timestrip plus si Timestrip minus fata/verso

Timestrip – monitorizare timp

5/11/2019

9

Ambalaje inteligente

Senzor de timp - Insignia Technologies (Scotia)

- schimbarea de culoare se face dupa

deschiderea ambalajului (ambalare

prealabila în atmosfera controlata)

- schimbare de culoare doar în functie de timp

- timpul poate fi “setat” de la zile la ani

Premiu:

Best New Concept

at the UK Packaging Awards

London, 13th November 2013

http://www.insigniatechnologies.com/

Ambalaje inteligente

Senzor de temperatura

http://www.mintgadgets.com/kitchen-gadgets/no-more-baby-cries-with-temperature-sensitive-baby-bottle/

http://www.esebertus.com/blog/2010/07/01/envasado-inteligente-de-alimentos-tipos-de-dispositivos-y-encuesta/

5/11/2019

10

Ambalaje inteligente

Senzor de integritate

- se bazeaza pe detectia gazelor intrate din atmosfera (în cazul ambalarii în

atmosfera controlata), de obicei CO2 sau O2

Ageless Eye – Mitsubishi Gas Chemical Company Inc. (Japonia)

http://www.mgc.co.jp/eng/products/abc/ageless/eye.html

Ambalaje inteligente

Senzor de prospetime

– se bazeaza pe detectia produsilor volatili rezultati in urma proceselor

chimice sau enzimatice ce au loc in produsul alimentar ambalat, in timp

http://www.ripesense.com/ - Noua Zeelanda

5/11/2019

11

- Senzor TT enzimatic

- Avertizeaza cu privire la orice

conditii timp-temperatura ce pot

duce la formarea in interiorul

ambalajului de agenți patogeni,

precum E-coli

- Se bazeaza pe o schimbare a

culorii indusă de scăderea pH-

ului datorita hidrolizei

enzimatice a unui substrat

lipidic

Ambalaje inteligente

CheckPoint - senzor TT enzimatic

Ambalaje inteligente

Senzor de prospetime – To-Genkyo (Japonia)

- etichete cu formă de clepsidră – senzor prospeţime prod. din carne ambalate

- cerneală specială ce îşi schimbă culoarea în funcţie de cantitatea de amoniac

eliberată de carne (proporţională cu timpul scurs de la ambalare, deci cu

vechimea cărnii)

- partea inferioară a clepsidrei se închide la culoare odată cu "învechirea" cărnii

- când carnea nu mai este corespunzătoare pentru consum, cerneala face

imposibilă scanarea codului de bare al produsului.

5/11/2019

12

- senzor filmat de culoare galbena

- ar putea fi încorporat pe partea interioară a unui ambalaj alimentar

- reacționează în contact cu aminele eliberate de carnea animalelor sau a

peștelui

- cand concentrația de amine este destul de mare în interiorul pachetului sigilat,

o substanță reactivă chimic își transformă culoarea din galben în albastru

- substanțele chimice nu pot interacționa cu alimentul pentru că stratul special

al filmului permite doar accesul gazelor.

Ambalaje inteligente

Senzor de prospetime – Faunhofer Inst. (Germania)

- eticheta RFID ar putea să mai conțină și

biosenzori sau indicatori pentru timp -

temperatură

- crează o imagine de ansamblu a ciclului

de producție-distribuție si controlul

fiecarei etape

- asigura autenticitatea produsului

- poate reprezenta dispozitiv antifurt

- poate reprezenta suport media, putand fi

“citite” chiar cu telefoanele mobile

inteligente

Ambalaje inteligente

Indicatori cu Radio Frecventa - RFID