aktivna i inteligentna ambalaža
DESCRIPTION
Zagreb, 5.-6. Maj 2011. Plasti čni proizvodi. Aktivna i inteligentna ambalaža. Kemal Aganović. Organizacija i zna č ajke. Privatni ispitivački i istra živački institut (seit 1946) Pravni oblik : Udruga / GmbH ca. 1 35 Uposlenih ( Stanje : 0 1 /201 1 ) - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
Österreichisches Forschungsinstitutfür Chemie und Technik
www.ofi.at
Aktivna i inteligentna ambalaža
Zagreb, 5.-6. Maj 2011
Kemal Aganović
Plastični proizvodi
www.ofi.at
2
Organizacija i značajke
Privatni ispitivački i istraživački institut (seit 1946)
Pravni oblik: Udruga / GmbH
ca. 135 Uposlenih (Stanje: 01/2011)
~ 8.600 m2 korisna površina
Poslovna godina 2010:
Promet: 13,4 Mio. Euro
Istraživački udio: ~ 35%
Izvozni udio: ~ 21%
www.ofi.at
3
Aktivna ambalaža
Produženje roka trajanja proizvoda Sprječavanje gubitka kvalitete Direktan uticaj na proces kvarenja; povećava sigurnost
hrane
„aktivni materijali i predmeti” su materijali i predmeti određeni da produže rok trajanja pakovanog proizvoda ili sačuvaju, odnosno poboljšaju njegovo stanje
[Odredba EZ 450/2009 o aktivnim i inteligentnim materijalima i predmetima]
www.ofi.at
4
Mogućnosti aktivne ambalaže?
1. Regulacija atmosfere headspace-a
2. Regulacija permeabiliteta ambalaže
3. Predaja aktivnih materija koje mogu očuvati kvalitet proizvoda
www.ofi.at
5
Aktivni agenti
Oksigen apsorberi/scavengeri Etilen apsorberi Antimikrobni agenti UV-apsorberi Susceptori Ugljen dioksid apsorberi/emiteri Regulatori vlažnosti
www.ofi.at
6
Etilen - Apsorberi
Apsorpcija etilena - hormona zrenja kroz:
• Permanganat (npr. u Silica Gelu)
• Natriummetabisulfit
• Aktivirani scavenger na bazi fino raspoređenih zemljanih minerala može se inkorporirati u foliju
Fresh Bags, Sachets, Pokrivači
Izvor: Keepfresh
www.ofi.at
7
Antimikrobni ambalažni koncepti
Sprječavanje i zaustavljanje mikroorganizama, bakterija,
ili plijesni kroz uvođenje antimikrobijskih agenata u
ambalažu.
1.) Upotreba paketića (sachets)
2.) Ugradnja agenata u film polimera
3.) Prevlačenje ambalažnog materijala
Pretežno neophodan neposredan kontakt sa hranom
Mogući primjeri upotrebe:
Meso i mesni proizvodi, sir, riba isl.
www.ofi.at
8
Antimikrobne substance
Joni srebra (npr. AgNO3, Ag-Zeolithe)
Triclosan (arom. kloridni spoj) Zabranjen u EU
Sorbinska kiselina, Benzojeva kiselina
Chitosan, ekstrakt ruzmarina, ekstrakt bibera (Japan)
Antimikrobna ambalaža / Tehnologija još uvijek u jakom razvoju u Europi!
www.ofi.at
9
Antimikrobni ambalažni koncepti
Smanjenje rasta mikroorganizama, prije svega kod
nesteriliziranih proizvoda
Sprječavanje postkontaminacije
Širok antimikrobijski spektrum
Zavisi od eksternih faktora (pH, aw, Temperatura itd.)
Izvor: Arbeitsgruppe Wendelin Stark
www.ofi.at
10
UV-Apsorberi
Aditivi u ambalaži – u sloju polimera
Apsorbuje UV-zračenje do 390 nm
Sprječava:
• Promjene boje pakovanja
• Promjene okusa
• Razgradnje vitamina
Povećanje trajnosti proizvoda
Izvor: Milliken
Primjeri uporabe:
Meso i mesni proizvodi, začini,
pivo, voćni sokovi itd.
www.ofi.at
11
Susceptori
Susceptori kovertuju elektromagnetno zračenje pri zagrijavanju u
mikrovalnoj u toplotu
Princip: Vrtložne struje grijanja
Elektromagnetni mikrovalovi prodiru u vodljivi
sloj aluminija
Generiraju se vrtložne struje
Struje unutar aluminija generiraju dovoljno visok električni otpor
Proizvod se zagrijava
Tamnjenje površine proizvoda
Izvor: LPF Flexible Packaging
www.ofi.at
12
Oksigen Apsorberi
Apsorpcija oksigen
Aktivna barijera za smanjenje permeacije oksigena u ambalažu iz okoline
Štite proizvod od kvarenja i kvalitativnih promjena
Smanjenje sadržaja oksigena na < 0,1%
Podjela
• Neorganski (Sulfiti, ioni metala Fe, Cu, Zn i dr.)
• Niže i više molekularni scavengeri (askorbinska kis, PA kopolimeri, nezasićene masti i ulja)
• Sistemi sa specijalnim katalizatorom (na bazi Pd, enzima, foto katalizirana oksidacija)
www.ofi.at
13
Oksigen Apsorberi
1. Upotreba Vrećica (Sachets) ili Stickera
2. Apsorber ugrađen u zatvaračima
3. Uvođenje apsorbera u sloj polimera (PET- Boce ili
folije)
Izvor: Multisorb Technology
Izvor: Fraunhofer IVV
Izvor:Fraunhofer IVV
www.ofi.at
14
Oksigen Apsorberi
Samoreaktivni tipovi scavengera, Tipovi zavisni od okolne vlažnosti, UV - zavisni tipovi
Aktivacija pretežito pomoću vlažnosti, toplote ili UV-svjetla
Izvor: Cryovac Division, Sealed Air Corporation
www.ofi.at
15
Oksigen Apsorberi
Primjeri upotrebe:
voćni sokovi, vino, pivo, mesni proizvodi,
čips, sir, gotova jela...
Izvor: Fraunhofer IVV
Sprječavanje odnosno zaustavljanje
promjene boje kobasica/šunke
www.ofi.at
16
Oksigen Apsorberi
Kriteriji za odabir oksigen apsorbera:
• Siguran i netoksičan (Fe: LD50 = 16 g/kg tm)
• Brza apsorbcija oksigena• Mogućnost skladištenja (aktivacija)• Dovoljan kapacitet• Laka upotreba• Potrošač ne prepoznaje aplikaciju apsorbera
(izuzev sachets)• Transparentnost
www.ofi.at
17
Oksigen indikatori
Cilj prikazati → prekoračenje praga oksigena
Pilula sa oksigen indikatorom:
Prije reakcije s oksigenom Nakon reakcije s oksigenom
Ageless-Eye
www.ofi.at
18
Inteligentna ambalaža
Nadgledanje kvaliteta proizvoda
Detekcija promjena na proizvodu
Informacije pomoću indikatora o stvarnom stanju
proizvoda
„inteligentni materijali i predmeti“ su materijali i predmeti, pomoću kojih se nadgleda stanje jednog pakovanog proizvoda ili sredine u kojoj se nalazi.
[Odredba EG 450/2009 o aktivnim i inteligentnim materijalima i predmetima;]
www.ofi.at
19
Inteligentna ambalaža
Vrste
• Indikatori svježine
• Temperaturni indikatori
• RFID (Radio frequency indication device)
• Indikatori vlage, pritiska, naginjanja, udara isl.
www.ofi.at
20
Indikatori svježine
Detektiraju različite materije
• Oksigen pri oštećenju ambalaže
• Sumpor dioksid pri kvarenju mesa
• Organske kiseline, ugljen dioksid, toksine, enzime
Promjena boje bojene materije pri reakciji metabolita sa indikatorom
Direktan dokaz mikrobiol. kvaliteta
Mogući primjeri upotrebe:
Meso i mesni proizvodi, Riba isl.
Izvor:It‘s fresh
www.ofi.at
21
Indikatori svježine
Izvor:Ripesense
Indikator, koji ukazuje na zrelost kruške
• Crveno = čvrsto tijelo
• Orange = hrskav
• Žuto = zreo / sočan
U razvoju za drugo voće
www.ofi.at
22
Temperaturni Indikatori
Prvi indikator, koji je davao obavijest o nenarušenom ili prekinutom lancu hlađenja
Patentiran 4. Jula 1933 od Thomas Midgley, JR, USA
Za smrznute proizvode
Na bazi tankog komada leda sa strukturnim markerima
Patent Number: 1,917,048
www.ofi.at
23
Temperaturni Indikatori
Detektuju prekidanje lanca hlađenja kroz promjenu boje indikatora
Vrste:
• Critical-Temperature-Indicators (CTI oder CTTI)
• Time-Temperature-Indicators (TTI)
Izvor: 3M
Izvor: Kneuss Güggeli
Izvor: Onpoint
www.ofi.at
24
Time-Temeprature-IndicatorsSvrha i korist
Svrha je prikazati tok pridržavanja temperatura tijekom opskrbnog lanca
Optimizacija upravljanja u distribuciji i skladištenju
Potrošač brzo prepoznaje stepen svježine proizvoda
Jedinstvena posebnost (marketinška prednost) Uvećan sigurnosni i kvalitetni aspekt
www.ofi.at
25
Time-Temeprature-Indicators
Mogući primjeri uporabe:
Meso i mesni proizvodi, Riba, Mliječni proizvodi, gotova
jela, pakovano voće, povrće i proizvodi
(Proizvodi, koji prolaze lanac hlađenja)
Izvor: unikita.twoday.net
www.ofi.at
26
RFID – Radio Frequence Identification Device
Tag (oznaka) na dnu ambalaže ili
etikete pakovanja
Uređaj čitaj/piši
Prijenosi preko radio valova
Podaci se mogu čitati sa udaljenosti
Podaci o proizvodu i cijelom opskrbnom lancu
proizvoda mobilna baza podataka
Prednosti
• Efikasnost i sljedivost u opskrbnom lancu
• Sigurnosna oznaka protiv krivotvorenja proizvoda
www.ofi.at
27
Budućnost aktivne i inteligentne ambalaže
Izvor: BCC RESEARCH, 2008
www.ofi.at
28
Budućnost aktivne i inteligentne ambalaže
Raširena u Japanu, Australiji i SAD
Europa:
- Smjernica 1935/2004 i 450/2009 -> uređuju zakonske
odredbe
- Nedostatak znanja za ekonomsku održivost i
učinkovitost
U slijedećih nekoliko godina, vjerovatnost za
uvećanu uporabu u Europi
www.ofi.at
29
Zaključak
Raznolikosti kocepta aktivne i inteligentne ambalaže
Trenutno relativno nizak udio na tržištu Europe →
rastuća važnost
Uporabom rješenja aktivne i inteligentne ambalaže
moguće je povećati kvaltet proizvoda
Važno: Sigurnost i transparentnost za potrošače
www.ofi.at
30
Kontakt osobe:
Österreichisches Forschungsinstitutfür Chemie und Technik (ofi)Brehmstraße 14A1110 Wien+43-(0)1-798 16 01 - DW+43-(0)1-798 16 01 - 480
DI (FH) Mareike Szelies(DW 598, E-Mail: [email protected])
Kemal Aganović(DW 595, E-Mail: [email protected])
ofi Verpackungsinstitut
www.ofi.at
31
Hvala na pozornosti!
ofi Verpackungsinstitut