بسته‌بندی هوشمند یکی از ابتکارات پیشرو در صنعت مواد غذایی و تجهیزات دیگر است که به وسیله استفاده از فناوری‌های مدرن، ایمنی، کیفیت و پایداری محیط زیست را تضمین می‌کند. در این مقاله که توسط تیم ویرا تهیه شده است، به بررسی چگونگی بسته‌بندی هوشمند به عنوان یک عامل کلیدی در ارتقاء فعالیت‌های پایدار و حفاظت از محیط زیست می‌پردازیم و نقش برجسته آن را با ذکر منابع علمی تبیین خواهیم کرد.
تفاوت‌های بسته‌بندی سنتی و هوشمند
بیوتکنولوژی احتمالاً نقش مهمی در آینده تولید مواد غذایی خواهد داشت و مشکلات اصلی مانند حفظ ارزش تغذیه‌ای، افزایش مدت ماندگاری مواد غذایی بسته‌بندی شده و جلوگیری فعال از فاسد شدن مواد غذایی را حل خواهد کرد.
بسته‌بندی سنتی از مواد غذایی جلوگیری می‌کند تا با عوامل آلاینده محیطی در طول زنجیره تأمین در تماس نباشند؛ اما در عین حال تا حدی بی‌تفاوت نسبت به محیط است و ارزشی به محتوای داخل بسته اضافه نمی‌کند. اما علم این امکان را می‌دهد که بسته‌بندی با مواد غذایی تعامل کند. تکنولوژی نیز نقش مهمی را دارد، زمانی که زنجیره تأمین هوشمند شده باشد و مزایای عملی را فراهم می‌کند که به سازمان‌ها امکان تناسب با شرایط بازار را می‌دهد. هوشمند کردن همچنین به ارضاء نیاز بازار به شفافیت کمک می‌کند و رفع تطابق با مقررات را ساده‌تر می‌کند.
در واقع، طبق گزارش جهانی سال 2021، بیش از نیمی از مصرف کنندگان (54٪) هنگام انتخاب یک محصول، بسته‌بندی پایدار را در نظر می‌گیرند. مصرف کنندگان کمتر از 44 سال این تغییر را در آن گروه رهبری می‌کنند که 83 درصد گزارش می دهند که مایل به پرداخت بیشتر برای محصولات تولید شده پایدار هستند.
بسته‌بندی فعال (AI) و بسته‌بندی هوشمند (IP) هر دو تحت عنوان بسته بندی هوشمند قرار می‌گیرند: برای محافظت از ارزش غذایی، حفظ کیفیت غذا، فساد کمتر و ماندگاری طولانی تر.
این سیستم ها همچنین می‌توانند وضعیت کیفی یک محصول را کنترل کرده و اطلاعات را با مشتری به اشتراک بگذارند. گرایش به سمت پایداری، بهبود ایمنی محصول و استانداردهای باکیفیت در حال تغییر روش تولیدکنندگان مواد غذایی و بسته‌بندی محصولات خود است. با استفاده از هوش مصنوعی و IP، ضایعات مواد غذایی کاهش می‌یابد و رضایت مشتری بهینه می شود.
امروزه، مصرف کنندگان انتظار دارند که تکنیک‌های فرآوری مواد غذایی، از جمله فناوری‌های مواد، پایدار باشد، کیفیت بالای مواد غذایی اولیه را حفظ کند و افزودنی‌ها را کاهش دهد. برای برآورده ساختن این الزامات، بسته‌بندی مواد غذایی باید استانداردهای با کارایی بالا را داشته باشد تا از آلودگی جلوگیری کند و در عین حال از استفاده مجدد، بازیافت یا تجزیه زیستی اطمینان حاصل کند.
کاهش تلفات مواد غذایی:
بسته‌بندی هوشمند از طریق استفاده از تکنولوژی‌هایی مانند سنسورها و مانیتورینگ دقیق مواد غذایی، تغییرات در شرایط ذخیره‌سازی را تشخیص داده و به اپراتورها هشدار می‌دهد. این اطلاعات به اپراتورها کمک می‌کند تا به موقع اقدامات لازم را انجام دهند تا از تلفات مواد غذایی جلوگیری شود. به عنوان مثال، اگر دمای محیط ذخیره مواد غذایی بیش از حد افزایش یابد، بسته‌بندی هوشمند می‌تواند این موضوع را به اپراتور اعلام کرده و او را در خنک کردن مواد هشدار دهد.
کاهش پسماند و آلودگی محیط زیست:
بسته‌بندی هوشمند معمولاً از مواد قابل تجدید مصرف تشکیل شده است که می‌توانند به عنوان بسته‌بندی دوباره مورد استفاده قرار گیرند. این کار باعث کاهش مقدار پسماند و آلودگی محیط زیست می‌شود. همچنین، بسته‌بندی هوشمند می‌تواند محصولات را در برابر آسیب‌ها و آلودگی‌های محیطی حفاظت کند.
تولید کم‌کربن:
بسته‌بندی هوشمند به تعهد به اهداف پایداری کمک می‌کند. مثلاً، از جنبه کاربردی، کاهش تلفات به معنای کاهش نیاز به تولید اضافی مواد غذایی و بسته‌بندی است. همچنین، استفاده از مواد بسته‌بندی کم‌وزن‌تر و بهینه‌تر می‌تواند انرژی مصرفی در حمل و نقل را کاهش دهد. این همگرایی با اهداف پایداری و کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای تطابق دارد.
کاهش مصرف منابع طبیعی:
بسته‌بندی هوشمند با بهینه‌سازی شرایط ذخیره‌سازی و حمل و نقل مواد غذایی، می‌تواند مصرف انرژی و آب را کاهش دهد. برای مثال، در مواد غذایی تازه، مانیتورینگ دما و رطوبت در بسته‌بندی می‌تواند از تغییرات ناخواسته در مواد جلوگیری کند و از هدررفت منابع جلوگیری کند.
تکنولوژی‌های نوین در بسته‌بندی هوشمند:
بسته‌بندی هوشمند از تکنولوژی‌های نوینی مانند بارکدها، RFID (شناسایی با فرکانس رادیویی)، و نشانگرهای دیجیتالی و زیستی بهره می‌برد. این تکنولوژی‌ها به مدیران زنجیره تأمین اطلاعات دقیق‌تری از تاریخ تولید، انقضاء، و شرایط ذخیره‌سازی مواد غذایی ارائه می‌دهند. این اطلاعات به مصرف‌کنندگان اطمینان می‌دهد که محصولاتی کیفیت بالا و ایمنی دارند.
چالش‌ها و آینده بسته‌بندی هوشمند:
چالش‌هایی مانند امنیت داده‌ها و حریم خصوصی مصرف‌کنندگان در مورد تکنولوژی‌های بسته‌بندی هوشمند وجود دارد. همچنین، توسعه بیشتر و استفاده گسترده‌تر از این فناوری‌ها به تجارب مصرف‌کنندگان تاثیر خواهد گذاشت. آینده بسته‌بندی هوشمند با توجه به پیشرفت‌های فناوری و تغییرات در الگوهای مصرف‌کنندگان به شدت دینامیک است.
بسته‌بندی هوشمند به عنوان یک فناوری نوآورانه توانسته است نقش بسیار مهمی در فعالیت‌های پایدار و حفاظت از محیط زیست ایفا کند. با تکیه بر تکنولوژی‌های پیشرفته و ایمنی ارتقاء یافته مواد غذایی، این فناوری به مصرف‌کنندگان اطلاعات دقیق‌تری ارائه می‌دهد و به کاهش تلفات و پسماند مواد غذایی کمک می‌کند. همچنین، با کمک به تولید کم‌کربن و کاهش مصرف منابع طبیعی، بسته‌بندی هوشمند به حفظ محیط زیست و تحقق اهداف پایداری کمک می‌کند.
بسته‌بندی فعال و هوشمند بخش امیدوار کننده ای از آینده ما است. بسته‌بندی هوشمند نقش مهمی در دیجیتالی کردن زنجیره تامین مواد غذایی با ارتقای قابلیت ردیابی با مزایای افزوده، به حداقل رساندن ضایعات مواد غذایی و تضمین ایمنی مواد غذایی ایفا می‌کند. همچنین دیجیتالی کردن زنجیره مواد غذایی را از تولید تا مصرف ایمن می‌کند و تجارت مواد غذایی تقلبی را به حداقل می‌رساند.
راه‌حل‌های بسته‌بندی هوشمند می‌توانند تصور صنعت بسته‌بندی را تغییر دهند، که اغلب به‌عنوان یک هزینه اقتصادی و زیست‌محیطی اضافی در زنجیره تامین مواد غذایی در نظر گرفته می‌شود تا فرآیندی که ارزش افزوده بالقوه را برای زنجیره تامین مواد غذایی، به ارمغان می‌آورد.
منابع:
2023 Food Packaging and Shelf Life
Journal of Clean Production 2021