Opakowania indykatorowe i ich znaczenie

Na rynku opakowaniowym coraz większe znaczenie zaczynają odgrywać opakowania inteligentne wyposażone w tzw. indykatory, czyli specjalne wskaźniki informujące o stanie jakościowym produktu lub warunkach jego przechowywania.

Indykatory znajdują się wewnątrz opakowania lub na jego powierzchni. Mają za zadanie przekazywanie istotnych wiadomości związanych ze specyfiką produktu, np. temperaturą przechowywania, uszkodzeniami opakowania, datą ważności produktu. Zazwyczaj informacja o zagrożeniu ma postać barwnego wskazania. Opakowania indykatorowe stosuje się do produktów wrażliwych na zmiany czynników zewnętrznych oddziaływujących na produkt, głównie takich jak temperatura i wilgotność. Dlatego też znalazły one bardzo szerokie zastosowanie w branży produktów spożywczych, farmaceutycznych lub chemicznych. Mowa tu o różnych mrożonkach, mięsie, ale także lekach wymagających składowania w odpowiednich temperaturach, transporcie krwi, organów medycznych, szczepionek we właściwej temperaturze.

Globalny rynek dla opakowań inteligentnych będzie w najbliższym czasie rósł w tempie 30 proc. w skali roku. Opakowania indykatorowe mają tu o tyle duży sens, że dziewięć na dziesięć opakowań inteligentnych jest wyposażonych w indykatory.

Dzięki takim wskaźnikom nabywca produktu wie w jakim stanie znajduje się jego towar. W tej chwili w obiegu znajdują się opakowania wyposażone w szeroką paletę indykatorów. Do najpopularniejszych należą wskaźniki czasu i temperatury, wskaźniki świeżości oraz wskaźniki tlenu.

Wskaźniki czasy i temperatury TTI (Time and Temperature Indicators) wykorzystywane są w największym stopniu w logistyce. Pokazują one różnice między temperaturą optymalną a tą w danej chwili. Zasada działania najbardziej popularnych wskaźników czasu i temperatury opiera się albo na chemicznej reakcji polimeryzacji, albo na enzymatycznej hydrolizie tłuszczów lub też na efekcie fizycznej dyfuzji roztworu o zmienionej chemicznie barwie. TTI w większości przypadków umieszczone są na zewnętrznej stronie opakowania i nie mają kontaktu z żywnością.

Indykator TTI rejestruje przebieg czasowy temperatury produktu do którego jest zaaplikowany. Zmiana temperatury powyżej zadanej i po określonym czasie jest rejestrowana jako wskazanie w postaci zmieniającej się barwy na indykatorze. Przykładem działania indykatora TTI mogą być np. informacje o rozmrożeniu produktu.

Przywołując drugi typ indykatorów, czyli wskaźniki świeżości trzeba napisać, że przeznaczone są one dla takich związków jak dwutlenek węgla, diacetyl, aminy, etanol oraz dla różnego typu mikrobiologicznego zepsucia produktu. Interesujące i ważne są również badania nad detektorami toksyn patogennych bakterii i pleśni. Dla przykładu francuska firma Cryolog opracowała technikę określania świeżości za pomocą samoprzylepnej etykiety nowej generacji programowanej w zależności od charakterystyki monitorowanych produktów.

Działanie etykiety polega na tym, że zabarwia się ona i jednocześnie staje całkowicie nieprzejrzysta w momencie gdy produkt traci przydatność do spożycia. Przydatność ta jest monitorowana na wskaźnikach bazujących na zmianie barwy, która może następować w sposób ciągły, np. w przypadku określenia dawki cieplnej jaką otrzyma produkt podczas transportu i przechowywania. Warto jednak wiedzieć, że indykatory zwracają uwagę nie tylko na temperaturę, ale i na czas jej oddziaływania. Oznacza to, że krótkotrwałe podwyższenie temperatury, które nie ma wpływu na jakość temperatury nie powoduje zmiany barwy indykatora.

Indykatory mogą być też stosowane do monitoringu temperatury w transporcie i składowaniu. To zaś oznacza, że są one umieszczane także w opakowaniach zbiorczych. Korzyścią wynikającą ze stosowania wskaźników jest w tym przypadku zmniejszanie strat podczas transportu i możliwość identyfikacji ogniwa w łańcuchu chłodniczym, w którym nastąpiły jakiekolwiek przekroczenia.

Choć indykatory to myśl technologiczna, która przyszła do Polski z zagranicy, to jednak od jakiegoś czasu także rodzimi producenci zaczynają się specjalizować w tego typu udoskonaleniach oferowanych sektorowi opakowaniowemu.

Przykładem niech będzie gdańska firma Invenview i opracowane przez nią indykatory Coolid. Są to inteligentne etykiety informujące o jakości i długości życia produktu, do którego jest ona zaaplikowana. Temperatury krytyczne, po których przekroczeniu na indykatorze występuje wskazanie mogą być dowolnie ustalone w zakresie od - 18 st. C do 0 st. C.

Jeśli chodzi o zestawienie najbardziej popularnych wskaźników używanych w opakowaniach inteligentnych wraz z ich zastosowaniem, to w przemyśle spożywczym dominują wskaźniki tlenowe: barwniki redox lub wskaźniki pH. Przy ochronie przy zbyt niskich temperaturach pomocne są wskaźniki temperaturowe, np. ciecz wskaźnikowa. Wskaźniki temperaturowo-czasowe to z kolei przechowywanie i transport chłodniczy. Dla opakowań tekturowych doskonale nadają się natomiast specjalne wskaźniki otwarcia w postaci odpowiednich taśm.