馬雅玲+趙曉薇+黃少云

近年來，隨著人們環(huán)保意識的逐漸增強(qiáng)，包裝設(shè)計者不斷將綠色理念融入到產(chǎn)品包裝中。選擇環(huán)保材料、采用安全加工方法，將包裝整個生命周期對環(huán)境的影響降至最低，是綠色包裝倡導(dǎo)者追求的終極目標(biāo)?；诖?，許多包裝設(shè)計者習(xí)慣從減量化、環(huán)?；?、回收再利用等角度入手，尋求最佳的綠色包裝解決方案。與此同時，一些設(shè)計者也提出了包裝智能化的綠色設(shè)計理念，即在現(xiàn)有包裝中融入智能化技術(shù)，使原有包裝在滿足基本功能的同時，也滿足綠色環(huán)保、健康安全等要求。當(dāng)下，這一創(chuàng)新理念受到了國內(nèi)外包裝市場的熱切關(guān)注。

著名管理咨詢公司麥肯錫發(fā)布的一份報告指出，預(yù)計到2025年，全世界智能物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的產(chǎn)值將達(dá)到2.7萬～6.2萬億美元，屆時約有30%～80%的零售商將采用基于智能包裝的智能物流。雖然麥肯錫并沒有在報告中明確指出智能包裝市場的增長趨勢，但可以預(yù)見，智能化包裝技術(shù)將在未來迎來廣闊的發(fā)展前景。本文中，筆者將對促進(jìn)食品加工領(lǐng)域智能化綠色包裝系統(tǒng)構(gòu)建的四大驅(qū)動力進(jìn)行簡單闡述，愿與業(yè)界共饗。

驅(qū)動力之一：新政策推動技術(shù)應(yīng)用

2011年，美國總統(tǒng)奧巴馬簽署《FDA食品安全現(xiàn)代化法案》（以下簡稱“FSMA”），這是自1938年以來，美國對現(xiàn)行主要食品安全法律的一次重大修訂和改革，在當(dāng)時轟動一時。新的法案將聯(lián)邦監(jiān)管機(jī)構(gòu)關(guān)注的焦點(diǎn)從食品污染轉(zhuǎn)移到防患于未然上，重新規(guī)定了在整個供應(yīng)鏈上對食品進(jìn)行跟蹤和監(jiān)控的方法，以確保美國的食品安全。FSMA實(shí)施后，大多數(shù)食品企業(yè)對其產(chǎn)品實(shí)施了從原產(chǎn)地到零售貨架的全程追蹤，這意味著必須采用各種形式的智能包裝來完成這項(xiàng)使命。

除了FSMA之外，美國政府也在與食品相關(guān)的其他法規(guī)中增添了應(yīng)用智能包裝的條例。例如，2002年制定的《生物反恐法》中就規(guī)定了對產(chǎn)品追蹤的要求。位于芝加哥的布洛默巧克力公司是北美地區(qū)最大的可可粉加工商和巧克力原料供應(yīng)商，出于對《生物反恐法》的嚴(yán)格遵守，該公司已經(jīng)開始使用射頻識別技術(shù)（RFID）來跟蹤出貨，同時將追蹤一直延續(xù)至經(jīng)銷商處。迫于法律法規(guī)的要求，目前一些規(guī)模較小的食品公司也開始逐漸應(yīng)用這種追蹤技術(shù)。

與此同時，歐盟也在朝著這個方向努力，比如歐洲食品安全局提出了一種“從農(nóng)場到餐桌”的食品安全立法行動戰(zhàn)略，確保從農(nóng)田到餐桌的整個生產(chǎn)、加工、流通等環(huán)節(jié)處處都有監(jiān)管，而違法者也將為自己的違法行為付出高昂的代價。該戰(zhàn)略不僅建立了有效的追溯制度，還規(guī)定了產(chǎn)品包裝上必須注明產(chǎn)品組成成分中可能引起過敏的成分，如堅果、牛奶、芥末、殼類動物和魚類等，且這些標(biāo)注信息必須是合法的，且能被消費(fèi)者理解，而不是誤導(dǎo)消費(fèi)者。例如，一種高脂肪、高含糖量和高含鹽量的食品不得聲稱是補(bǔ)鈣佳品或是具有其他營養(yǎng)價值。

驅(qū)動力之二：提供有效安全保障

在過去，食品企業(yè)采用一種原始的信息追蹤方法—生產(chǎn)流程單。紙質(zhì)的生產(chǎn)流程單不需要花費(fèi)很多成本，因?yàn)樗鼈兇蠖嘁蕾嚾斯ぬ顚?。然而，從保障食品安全的角度來看，人工填寫的方式也使得這種簡單的信息追蹤方法不太可靠，所以食品企業(yè)也在通過智能包裝的追蹤服務(wù)來改變原有的信息追蹤方法。

在未來，我們將看到智能包裝應(yīng)用在食品生產(chǎn)領(lǐng)域，它們將節(jié)約物流成本，提高物流效率，取代人類在食品和飲料行業(yè)的重復(fù)勞動。物流行業(yè)也將使用智能包裝（RFID、全息圖和智能油墨等手段）來確保食品安全地運(yùn)輸至各地分銷商。種種發(fā)展需求使得在產(chǎn)品包裝上嵌入RFID或類似的“智能”組件將變成一種趨勢。以下，筆者就為大家介紹一種基于二維碼技術(shù)的追溯系統(tǒng)。

當(dāng)原材料供應(yīng)商在向食品企業(yè)提供原材料時，將原材料的原始生產(chǎn)數(shù)據(jù)（如制造日期、食用期限、原產(chǎn)地、生產(chǎn)者等）錄入二維碼中，并打印出帶有二維碼的標(biāo)簽，然后將標(biāo)簽粘貼在包裝箱上，并交予食品企業(yè)。

在食品企業(yè)原材料入庫時，從二維碼中可以讀取原材料的原始生產(chǎn)數(shù)據(jù)。食品企業(yè)員工根據(jù)當(dāng)天的生產(chǎn)計劃制作配方，按各個批次的使用要求將各種原材料稱重、分包，在分包的原材料上粘貼帶有二維碼的標(biāo)簽，二維碼中包含原材料名稱、重量、投入順序、號碼等信息。

在原材料投入后的各個檢驗(yàn)工序中，使用數(shù)據(jù)采集器錄入檢驗(yàn)數(shù)據(jù)，再將數(shù)據(jù)采集器中的數(shù)據(jù)上傳到電腦中生成原始生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫，使得產(chǎn)品、原材料追蹤成為可能。

這種基于二維碼技術(shù)的追溯系統(tǒng)擺脫了以往使用“生產(chǎn)流程單”的信息追蹤方式。而且，通過數(shù)據(jù)庫能在互聯(lián)網(wǎng)上方便地向消費(fèi)者公布產(chǎn)品的原材料信息，實(shí)現(xiàn)信息透明，保證食品安全。此外，包裝智能化在防偽功能上發(fā)揮的作用也不容小覷。

驅(qū)動力之三：消費(fèi)者、零售商更愿接受智能化購物模式

隨著各種類型食品零售商紛紛推出各種購物應(yīng)用程序（如沃爾瑪購物App），食品消費(fèi)者中出現(xiàn)了越來越多的“讀者”和“應(yīng)用程序者”，購物應(yīng)用程序的使用率正在呈現(xiàn)快速增長，智能包裝則能進(jìn)一步促進(jìn)這種購物模式的養(yǎng)成，同時更好地實(shí)現(xiàn)食品企業(yè)與消費(fèi)者之間的互動。

但零售商品的智能包裝并不僅僅是與消費(fèi)者的互動，一旦智能信息可以應(yīng)用在食品包裝上，零售商們都會樂意使用。例如，沃爾瑪深知智能食品包裝能幫助他們獲取利益，他們會要求食品企業(yè)采用相應(yīng)的智能包裝來吸引消費(fèi)者，同時智能包裝也有助于庫存管理，可謂一舉兩得。

驅(qū)動力之四：多樣化功能提供更多選擇

隨著包裝智能化理念的不斷深入，智能包裝的功能也在不斷豐富。例如，消費(fèi)者在公共場合購買食品和飲料時，智能包裝是促使其選擇的一個重要因素，Coors啤酒公司在智能標(biāo)簽上的成功就證明了這一點(diǎn)。Coors啤酒公司的啤酒標(biāo)簽采用LCR/LLC公司的熱致變色油墨印制，一旦達(dá)到最佳的飲用溫度4.4～7.2℃，標(biāo)簽上用熱致變色油墨印刷的白色文字和洛磯山圖標(biāo)就會變成藍(lán)色，以提示消費(fèi)者可以飲用。

現(xiàn)在的RFID標(biāo)簽不僅可以跟蹤和追溯信息，還可以通過監(jiān)測氧氣、二氧化碳的濃度及溫度傳感器來反映食品的新鮮度。同時，RFID技術(shù)也可以在相當(dāng)極端的環(huán)境條件中工作，因此可以用于冷鏈?zhǔn)称沸迈r度的監(jiān)控。在現(xiàn)行法律環(huán)境下，保險公司的承保食品出口業(yè)務(wù)鼓勵企業(yè)使用RFID溫度監(jiān)控記錄，以此來改善質(zhì)量、降低風(fēng)險和損失。

然而，RFID并不是食品包裝領(lǐng)域唯一可選的智能包裝技術(shù)，挪威一家電子印刷公司Electronics ASA正致力于開發(fā)一種低成本的傳感器，它可通過內(nèi)置可重寫存儲器來無線監(jiān)控易腐食品和預(yù)防假冒的高附加值產(chǎn)品（如葡萄酒）。另一家公司LITMUS LLC則在研究一種能通過改變顏色來顯示海鮮新鮮程度的智能包裝。

消費(fèi)者的需求也促使另一類智能包裝的推廣應(yīng)用，即活性包裝。為了控制包裝內(nèi)的特定氣體，活性包裝使用了能吸收或釋放特定氣體的化學(xué)物質(zhì)，其功能體系包括使用殺菌劑、脫氧劑、氣味吸收劑或釋放劑、光線阻隔劑、防霧劑、防粘劑、穩(wěn)定劑和酶抑制劑等。相對于過去使用物理方法阻隔氣體、水蒸氣和光等來說，活性包裝在延長食品貨架壽命方面起著積極、主動的作用，能夠?yàn)閮?nèi)裝物提供更好的保護(hù)。

因此，活性包裝作為一種智能型技術(shù)正得到廣泛的開發(fā)應(yīng)用，且有不斷增加的勢頭，特別是活性包裝在延長食品貨架壽命上的效能十分顯著。正如美國明尼蘇達(dá)州大學(xué)TheodoreLabuza博士所言，在不久的將來，活性包裝的變化將不是一般性進(jìn)展，而是革命性的巨變?；钚园b作為智能包裝的一種，被視為包裝工業(yè)的革命性變化和新世紀(jì)的希望。

包裝智能化正在給傳統(tǒng)包裝模式帶來新的挑戰(zhàn)，包裝企業(yè)必須跟上這一時代步伐。由于無處不在的智能化變革和上述四大驅(qū)動力，可以預(yù)測，智能化包裝技術(shù)將在食品加工領(lǐng)域引領(lǐng)一種新的綠色科技。智能化包裝，詮釋綠色安全新理念！endprint