3 信息型智能包裝技術(shù)的特點(diǎn)與發(fā)展

　　信息型智能包裝技術(shù)主要是指以反映包裝內(nèi)容物及其內(nèi)在品質(zhì)和運(yùn)輸、銷售過程信息為主的新型技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)包括兩方面［2］：其一，商品在倉儲(chǔ)、運(yùn)輸、銷售期間，周圍環(huán)境對(duì)其內(nèi)在質(zhì)量影響的信息記錄與表現(xiàn)；其二，商品生產(chǎn)信息和銷售分布信息的記錄。記錄和反映這些信息的技術(shù)涉及化學(xué)、微生物、動(dòng)力學(xué)和電子技術(shù)。信息型智能包裝技術(shù)是最有發(fā)展活力和前景的包裝技術(shù)之一。

     反映商品質(zhì)量的信息型智能包裝技術(shù)主要是利用化學(xué)、微生物和動(dòng)力學(xué)的方法，記錄包裝商品在生命周期內(nèi)商品質(zhì)量的改變［1］。一般來說，由于商品倉儲(chǔ)環(huán)境和包裝內(nèi)在環(huán)境的改變引起商品變質(zhì)的信息多采用化學(xué)和微生物的方法來記錄，而運(yùn)輸過程中的嚴(yán)重跌落、傾倒的信息可通過動(dòng)力學(xué)的計(jì)算來記錄，用化學(xué)的方法來顯示。在記錄包裝內(nèi)環(huán)境的變化方面，芬蘭的VTT生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)室研制的智能包裝指示劑已經(jīng)取得實(shí)質(zhì)性的成果。這種指示劑的關(guān)鍵意義在于具有直接給出有關(guān)食品質(zhì)量、包裝和預(yù)留空間氣體、包裝的貯藏條件等信息的能力。保鮮指示劑通過對(duì)微生物生長(zhǎng)期間新陳代射的反應(yīng)直接指示出食品的微生物質(zhì)量。它包括：滲漏指示劑和保鮮指示劑。

　　該機(jī)構(gòu)研究的滲漏指示劑專為MAP(氣調(diào)包裝)的O2滲漏檢測(cè)設(shè)計(jì)。該指示劑以氧敏性染料為基礎(chǔ)，適用MAP食品質(zhì)量控制。該劑中還含有吸氧成份，可延長(zhǎng)食品的貨架壽命，并能防止指示劑與MAP中殘留的O2發(fā)生反應(yīng)。指示劑裝入合成薄膜內(nèi)，進(jìn)一步防止包裝過程中指示劑發(fā)生氧化。O2指示劑的優(yōu)勢(shì)在于其不可逆性。VTT也利用漆酶催化促酶反應(yīng)形成有色產(chǎn)物，研究滲漏指示劑的構(gòu)成。在有氧條件下，漆酶可氧化多種基質(zhì)。可視指示劑的構(gòu)成要求生成有色產(chǎn)物，如從ABTS可生成從淺綠到深綠的有色產(chǎn)物。這種指示劑遇氧發(fā)生反應(yīng)，出現(xiàn)快速明顯的顏色變化，從而顯示包裝體破損信息。

　　保鮮指示劑是針對(duì)肉、禽類產(chǎn)品在包裝體內(nèi)產(chǎn)生的揮發(fā)性氣體如：H2S的含量變化來顯示產(chǎn)品新鮮程度。H2S與肌紅蛋白形成綠色顏料硫化肌紅蛋白。利用肌紅蛋白保鮮指示劑中硫化肌紅蛋白的形成，對(duì)MAP禽肉進(jìn)行質(zhì)量控制。這些可視覺探測(cè)顏色變化的以肌紅蛋白為主要成份的指示劑貼在內(nèi)裝新鮮禽肉的包裝淺盤的封蓋材料內(nèi)表面，其顏色變化與禽肉質(zhì)量相互關(guān)聯(lián)，即H2S氣體一經(jīng)產(chǎn)生，指示劑隨即發(fā)生顏色變化。

　　許多精密貴重的商品對(duì)運(yùn)輸條件有著極其嚴(yán)格的要求。因此，為了避免糾紛，需要一種記錄動(dòng)力學(xué)信息的裝置，記錄在運(yùn)輸過程中對(duì)商品可能造成損壞的動(dòng)力學(xué)行為（如跌落、傾倒等）信息。這種記錄動(dòng)力學(xué)信息的裝置，往往由被隔離的2種化學(xué)粉末組成，一旦被嚴(yán)禁的動(dòng)力學(xué)行為發(fā)生，則隔離被解除，2種化學(xué)成份發(fā)生反應(yīng)，顯示出第3種顏色。收貨方在未開啟商品包裝的情況下，通過這種記錄顯示裝置，便可以了解商品在運(yùn)輸過程是否安全。
　　能顯示商品生產(chǎn)和銷售信息的智能包裝對(duì)于用戶掌握商品的使用性能和自動(dòng)物流管理有著積極的作用。這種智能包裝一般由記錄信息的電子芯片、軟件和條形碼組成，也稱為：電子信息組合包裝（ELECTRONICS COMBINED PACKAGING）［2-3］。由美國RUTGERS大學(xué)開發(fā)的智能化微波加熱包裝（INTELLIGENT MICROWAVEABLE PACKAGE），就是這種包裝的實(shí)例。這種智能型微波加熱包裝是一個(gè)良好的信息載體，它將食品加工的信息編入包裝的信息碼，由微波爐上配備有條碼掃描儀和微處理器來獲得這些加工信息，控制微波爐的加熱效果。這樣就建立起食品、包裝和微波爐之間的信息通道。

　　將商品的所有信息，如：名稱、成分、功能、產(chǎn)地、保質(zhì)期、重量、價(jià)格、使用指南、警告等，以數(shù)碼形式貯存于包裝上微芯片中，消費(fèi)者可以很方便地讀取這些信息。 帶有電子數(shù)據(jù)信息的包裝可涵蓋面很廣，它可以運(yùn)用在包括食品在內(nèi)幾乎所有產(chǎn)品上。

　　現(xiàn)代物流的信息化發(fā)展對(duì)包裝的智能化提出了更高的要求，因?yàn)槲锪餍畔⒒�發(fā)展和管理的一個(gè)基本物質(zhì)基礎(chǔ)就是包裝的智能化。物流管理所需要的信息，大部份是應(yīng)該由包裝來攜帶。也就是說，如果包裝上的信息量不足或錯(cuò)誤，將會(huì)直接影響物流管理中各活動(dòng)的進(jìn)行，如果沒有包裝智能化的配合，現(xiàn)代物流管理所配備的掃描設(shè)備、計(jì)算機(jī)管理都將無用武之地。可跟蹤性運(yùn)輸包裝（TRACEABLE?TRANSPORT PACKAGING）［2-3］的目標(biāo)就是開發(fā)一種有利于自動(dòng)化管理的運(yùn)輸包裝技術(shù)形式，使運(yùn)輸容器在流通路線上能被全程跟蹤，方便于控制中心完成對(duì)運(yùn)輸路線和在線商品的調(diào)整和管理，達(dá)到商品流通運(yùn)輸?shù)目旖莼�、最佳路徑化和低運(yùn)輸成本的目的，借助信息網(wǎng)絡(luò)和衛(wèi)星定位系統(tǒng)構(gòu)筑一個(gè)智能型物流體系。寶潔公司正在研制的智能包裝技術(shù)能夠預(yù)測(cè)顧客購物的情況［5］，從而最優(yōu)地管理庫存。這里所說的智能包裝技術(shù)是嵌入汰漬洗衣粉包裝或品客卡通包裝內(nèi)部的低成本微處理器，以此最終建立無縫的、整合的供應(yīng)鏈管理。公司可借此跟蹤每件產(chǎn)品從生產(chǎn)到售出的全過程，最終使高度復(fù)雜的數(shù)據(jù)共享成為現(xiàn)實(shí)。根據(jù)這些信息，實(shí)現(xiàn)工廠、卡車、貨架、購物車、商品和銀行等彼此無縫地傳送信息，而無須人工掃描輸入。對(duì)于寶潔公司而言，供應(yīng)鏈周期縮短2天，意味著可減少15億美元的經(jīng)營成本。

　　信息智能包裝技術(shù)能反映包裝物的質(zhì)量信息和商品流通信息，這給物流管理和消費(fèi)者帶來了許多方便。這種技術(shù)是隨著其它領(lǐng)域技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展起來的。開發(fā)各種信息智能包裝能帶來經(jīng)濟(jì)效益。

4 結(jié)語

　　智能型包裝技術(shù)是集合了多元知識(shí)基礎(chǔ)的新興技術(shù)分支。創(chuàng)造性設(shè)計(jì)和人本位思想則是“智能化包裝”技術(shù)的精髓。包裝智能化技術(shù)的出現(xiàn)使商品及其包裝對(duì)于人類更具有親和力，使商務(wù)信息的人機(jī)交互式溝通更為簡(jiǎn)捷。智能型包裝在保護(hù)消費(fèi)者權(quán)益與人身安全、保護(hù)市場(chǎng)正常秩序、方便商務(wù)電子化、開發(fā)新穎的產(chǎn)品消費(fèi)形式方面將起到其重要的作用，具有極廣闊的發(fā)展前景。

　　目前，智能包裝技術(shù)在世界各國的應(yīng)用還剛剛開始，有些技術(shù)還處于實(shí)驗(yàn)和研究階段。可以說，這項(xiàng)技術(shù)同時(shí)處于起步階段。如何抓住這個(gè)機(jī)遇，發(fā)展我國的包裝事業(yè)，提升我國包裝的技術(shù)含量，以適應(yīng)新形式下國際經(jīng)濟(jì)形式的要求，是每一個(gè)包裝人士所面臨的問題。隨著時(shí)代的變遷，商品種類更加繁多復(fù)雜，包裝所肩負(fù)的功能也越來越多。高新技術(shù)的浪潮將包裝推向了更高的發(fā)展境界，發(fā)展智能化包裝是歷史必然。