Gıdalarda Akıllı Ambalajlama Nedir?

Ambalaj Nedir?

Ambalaj ürünü üretiminden tüketicilere ulaşana kadarki süreçte, içeriğini ve çevresini dış faktörlerden ve olası hasarlardan korur, ürünü bir arada tutar. Ambalaj ürünün satışını ve kullanılmasını kolaylaştırır. Bize ürünün içeriği hakkında bilgi verir.

Akıllı Ambalaj Nedir?

Akıllı etiketler olarak da biliyoruz bu teknolojiyi, ambalajlanmış gıdaların üretiminden tüketimine kadar dağıtım ve depolamada, uğranılan sıcaklık değişimleri, mikrobiyal bozulma ve ambalaj bütünlüğü gibi özellikleri hakkında ürünün kalitesini ve tazeliğini izlemeye yarar. Akıllı ambalajlar, ambalajın içinde veya dışında kullanılan göstergelerdir.

Akıllı Ambalajlama Teknikleri

Son senelerde gıdalarda oluşabilecek değişiklikleri erken fark edebilmek için akıllı ambalajlar önem kazanmıştır. Farklı yapısal özellik barındıran başlıca akıllı ambalajların sınıflandırması aşağıdaki gibidir.

1.Sensörler

Gıda ambalajlamada kullanılmakta olan sensörler ürünlerde mikrobiyolojik olarak bozulma olup olmaması, ürünlerin tazeliklerini, sıcaklık ve oksidatif acılaşma nedeniyle oluşan değişimleri hakkında bizlere bilgi verirler. Sensörler temel olarak reseptör ve çevirgeç (transducer) olarak iki kısımdan oluşur. Reseptörler kaynaktan kimyasal ve fiziksel bilgileri alırlar çevirgeç ölçümüne uygun olan enerjiye çevirirler. Sensörler optiksel, elektriksel, termal ve kimyasal olarak sinyalleri algılarlar.

Biyosensörler

Bu akıllı araçlar hedef örneği tanır onu biyoreseptör ve biyokimyasal sinyalleri ölçülebilir elektrik iletiye döndürür. Patojen belirlemek için bir biyosensör/barkod kombinasyonu geliştirilmiş. Barkodun bir parçasına membran formunda antikorlar yerleştirilir, kontamine olmuş bakteri varlığında immünokimyasal reaksiyonların oluşur. Reaksiyon sonucu barkod bölgesel olarak koyu renk olur ve okunamaz duruma gelir. Böylece ürün satışı gerçekleşmez ve tehlike önlenmiş olur.

2.İndikatörler

Gıdaya özgü indikatörler seçilir ve iki bölümden oluşan bir poşete etikete konur. Aktivasyon gerçekleştikten sonra iki bölümü birbirinden ayıran kısım çözünür, bölümler birleşir ve renk değişimi görünür. Aktivasyon öncesi etiketin ilk kısmı beyaz renk, indikatörün bulunduğu kısım ise yeşildir renktir. Ambalaja etiket yerleştirilir iki bölümü ayıran kısım çözünür ve her iki bölümde de renk yeşil olur. Eğer ürün istenmeyen koşullara maruz kalırsa yapıştırılan etikette renk değişimi gözlenir ve geri dönüşümsüz son renk elde edilir. Bu rengin oluştuğu gıda tüketilmemelidir.

 Çeşitli Mikrobiyal Metabolitlere Duyarlı Tazelik İndikatörleri

Bu tür indikatörler iki çeşit maddeye karşı duyarlı olurlar. İlki etanol, ikincisi diasetil gibi mikrobiyal metabolitler. Etanole karşı duyarlı olan ambalajın tepe boşluğunda biriken etanol miktarının alkoloksidaz, peroksidaz ve bir kromojenik substrat yardımı ile tespit edilmesine dayanır. Diasetile duyarlı olanlar ise, diasetil bazlı boya içerirler ve diasetil mevcudiyetinde renk değiştirirler. İndikatörler gazı geçirebilen ambalajların yüzeyine yerleştirilir ve böylece diasetil, diasetile duyarlı olan indikatöre geçer sonrasında renk değişimi gözlenir.

Polimer Bazlı Zaman-Sıcaklık İndikatörleri

Bu indikatörler sıcaklıkla aktive edilirler, diasetilenik monomerlerin polimerizasyonuyla etikette renk değişikliği olur ve uyarı verirler. İndikatör aktif olmadan önce ortası beyaz renklidir. Ürün istenilen sıcaklığa geldiğinde indikatör aktif hale gelir ve dairenin içindeki beyaz renk yeşile dönüşür. Soğuk zincirde herhangi bir aksama olursa veya ürün istenilmeyen bir sıcaklığa maruz kalırsa bu renk ilk önce sarıya sonra turuncu-kırmızıya dönüşür ve ürünün raf ömrünün azaldığı konusunda tüketiciye bilgi verir.

3.Etiketler

Barkodlar (Çizgi Kod)

Teknolojinin gelişmesi barkod okuyucularının özelliklerini de arttırdı, iki boyutlu PDF 417 (Portable Data File) barkod sistemi geliştirildi. Bu barkod hacmi 1.1 Kb kadardır. Beslenme özellikleri, kalori değerleri, pişirme talimatları, üretici firmanın adresi, web adresi gibi Lineer barkodlarda olmayan spesifik bilgileri bulmak mümkündür.

Yine ilerleyen teknolojiyle birlikte fırınların barkodları okuyarak gerekli pişirme talimatlarını gerçekleştirebilmesi ile ilgili çalışmalar yapılıyor. Bu sistemin özellikle gözü bozuk olan veya dil anlamada zorlanan kişilere de yardımcı olabileceği düşünülüyor.

Radyo Frekanslı Tanıma Sistemleri (RFID Etiketler)

RFID’nin amacı otomatik ürün tanımlaması ve izlenebilirliğidir. Etiketten veri aktarmak için radyo frekanslı elektromanyetik alanları kullanır. RFID’ler güçlüdür, farklı basınçlar ve aşırı sıcaklıklar altında çalışabilir, 100 metreden daha uzun mesafelerde okuma yapabilir. Yazma yeteneğine sahiptir, 1MB’ye kadar veri depolayabilir. Birçok etiket aynı anda okunabilir. Ayrıca, bu sistem zaman-sıcaklık indikatörü veya bir biyosensör ile entegre edilebilir. Bir RFID okuyucusuyla büyük bir deponun ortasında durup cihaz çalıştırırsan stokta nelerin olup olmadığı aynı anda ekranda görüntüleyebilirsiniz.

Akıllı Ambalajları Değerlendirelim

• Ambalajın temel fonksiyonlarını düşünelim bunlar; koruma, bütünlük sağlama, bilgilendirme kullanım kolaylığıdır. Ambalaj ürünümüzü korur, örneğin nem almadan, nem kaybından oksidasyondan, fiziksel hasardan, bozulmalardan korur.

• Fakat günümüz şartları değişti bu da bazı talepleri karşılamakta yetersiz kalıyor. Toplumumuz bilinçlendi, yaşam şartları değişti ve ortaya çıkan gripler bulaşıcı hastalıklar, gıda biyoterörizmi vb. daha uzun ömürlü ve daha güvenilir gıda tüketimine yol açmaktadır.

• Bu durum da gıda zincirinde güvenilir ve izlenebilir bir sistem kurmayı zorunlu kıldı. Bunun sonucunda teknolojik gelişmeler yapıldı bunlar Akıllı Ambalajlama Tekniklerini oluşturdu.

Son olarak anlattıklarıma kısaca örnekler verirsek:

Örneğin Akıllı Ambalajlama Teknolojisi sayesinde son kullanma tarihinin geçerliliğini denetleyebiliyoruz, böylece doğru koşullarda saklanmayan ürünlerin tüketimlerini engelleyebiliriz.

Bu teknikler ile ürünlerin tazelik durumlarını belirleyebiliyorduk bu da gıda kaynaklı zehirlenmelere engel olur. Hem tüketicinin sağlığını korumuş hem de ekonomik kayıpların önüne geçmiş oluruz.

Akıllı Ambalajlama sayesinde üretici ve tüketici problemlerine etkili çözümler sunmuş oluyoruz.

Referanslar; Ambalajlar, Akıllı Ambalajlama, Akıllı Ambalajlama Teknikleri

Bunlarda ilginizi çekebilir

Çin Tuzu Nedir?

Gıda Mühendisliği Nedir?