做和国际市场智能化包装技术及其发展三

国际市场智能化包装技术及其发展(三)

（3）隐形标识系统

美国生物码公司（BioCode）成功地开发了一种全新的隐形标识系统--将抗体作为制造防伪标识的新材料。

此系统包括两个物体：加入到产品中的标志化合物和用于识别标志存在与否，必要时作定量分析的抗体。标志化合物可选日用化学品，但必须是持久的、惰性的和易与产品混合的，并符合卫生、法规要求的。这些标志通常以百分之几的微量混入产品中。抗体是特定的生物识别分子，每一种抗体只认识或结合一种特定72 金属面岩棉、矿棉夹芯板化合物。标志物识别操作分为两种：现场测试和实验室测试。既可测试标志物存在与否精确含量，被替代或被稀释的产品皆可测出。

表面隐形技术有以下好处：特定的图形和位置适用于特定的用户；真正隐形；③既可采用加了标志物的印刷标签，也可安装一套定制的喷墨系统；高度安全（因为无特定抗体时标志物看不见，而特定抗体受严格管制）；标识图象可擦掉并可重新显示。

产品外部隐形标识技术已较多应用于药品，化妆品及其它方面。利用抗体的隐形商标适用范围广泛，从牛仔裤到汽车燃油等。含有抗体的食品添加剂已得到美国FDA的批准。由于抗体无毒无味，可直接加入到威士忌中以防伪。

相比于全息图标识，隐形防伪商标更具生命力。

（4）激光编码

激光编码主要用于包装的生产日期、产品批号的打印，防伪并非是其首要功能。由于激光编传感器内部电阻应变片精度不高、固定应变片用的胶抗老化才能欠好、传感器的资料欠好都邑影响传感器的精度码机造价昂贵，只在大批量生产或其它印刷方法不能实现的场合使用，使它能在防伪包装方面发挥作用。

激光编码封口技术是一种较好的容器防伪技术。在产品被充填完并封口加盖后，在盖与容器接缝处进行激光印字，使字形的上半部分印在盖上，下半部分印在容器上。

此技术的防伪作用在于：包装容器不能复用。冷拉钢筋：每批冷拉钢筋应做2个拉伸实验新盖与旧容器相配字迹很难对齐；激光器价格昂贵，且在生产线上编码印字。一般制假者难于投巨资购买此设备；厂家可任意更换印字模板，不同日期用不同模板，更换细节仅少数人知晓，外人较难破解。

从防伪效果看，激光编码技术不比激光全息图象技术差。激光全息标识是由印刷厂印刷，使用标识的厂家不能确保该母版不从印刷环节外流或非法复制。激光编码机价格贵，且必须使用，加上字形模板的更换变型的隐秘性，使那些分散的中小型工厂难以制假。

（5）凹版印刷防伪

凹版印刷以按原稿图文刻制的凹坑载墨，线条的粗细及油墨的浓淡层次在刻版时可加以控制，不易被模仿和伪造，尤其是墨坑的深浅。仿照印好的图文进行逼真雕刻的可能非常小。故纸币、邮票、有价证券、珍贵艺术品一般都用凹版印刷，由于具有防伪效果，凹版印刷已越来越多地推广到企业商标和包装装潢印刷等方面。

凹版印刷的防伪优点在于：手工雕刻凹版可实施秘诀防伪方式。对于印量少，允许制版费用高的承印物采用手工雕刻制版特别有效。追求短期利益的制假者，未必愿意冒此投资风险；制版和印刷异地进行。尽可能分离制版和印刷两个工作环节，使知晓整个商标（或有价证券）的印刷工作的核心内容的人越少越好。当然还需要注意防止印版和印刷物被盗；可与防伪油墨技术相结合，采用独特的专用油墨，起成分、颗粒细度、添加物皆向外界保密。即使印刷品有独特效果又达到秘诀防伪的功能。

（6）特种工艺与材料

某些产品能长期占领市场，就是依靠自己的产品特种工艺。这是一种有效的秘诀防伪手段。愈是具有独特生产技术的产品越不容易被伪造。包装中使用自己公司特有的材料，也是常见的防伪方法。典型例子就是钞票使用特种纸张并加入安全线。

（7）特殊包装结构

一次性使用的包装容器，一旦开启即自行报废，不能重复使用。这可以防止偷梁换柱或“旧瓶装新酒”式的伪造。

食品饮料中大量使用的防（显）窃启包装（TAMPER-EVIDENT PACKAGING）也具有一定的防伪功能，防止产品被偷换与掺假。某些容器可以设计得难以仿冒--结构或制造工艺方面加入自己公司的技术秘诀。

2．活性包装（ACTIVE PACKAGING，AP）

活性包装主要应用在食品包装上，相对于过去的用物理方法阻隔气体、水蒸气和光等来说，它在延长食品货架寿命方面起着积极、主动的作用，能提供更好的保护。因此，活性包装作为一种智能型技术正得到广泛的开发应用。

为了控制包装内的特定气体，使用了能吸收或释放特定气体的化学物质。其功能体系包括使用杀菌剂、脱氧剂、气味吸收剂或释放剂、光线阻隔剂、防雾剂、防粘剂、稳定剂和酶抑制剂等。

（1）吸收氧气系统

食品包装中存在的氧会加速许多食品的腐败和变质。氧可以引起许多食品产生异味，颜色变化和营养价值的流失，并能加速细菌的繁殖。而脱氧剂是所有活性包装技术中研究得最多和获得专利最多的领域。放入包装中的装有脱氧剂的独立小袋已经获得了商业应用。小袋中的脱氧剂通常是研磨得很细的氧化铁。

还可将脱氧剂设计成直接与包装材料结合。不过这种脱氧剂就由含烯键的不饱和碳氢化合物和一种过渡金属催化剂组成。它的组份是经过特殊设计的以便克服在低温下氧吸收速度慢的缺点。

三菱瓦斯化学株式会社解决了大多数已知的氧吸收剂都有的一个严重缺点：它们的吸氧反应在没有水存在时都不能顺利地进行。此脱氧剂系统是由多个不饱和脂肪酸（PUFA）组成的。借助一些载体油（豆油、芝麻油、棉子油中的不油酸、亚油酸或亚麻酸等）或PUFA与过渡金属催化剂和一种碱性物质（碳酸钙）混合使其固化成脱氧剂。对酶催化氧化系统的脱氧方法也已经有成功的探索。

（2）二氧化碳清除剂和发生剂

在某些食品包装中需要有高含量的二氧化碳，因为它们能抑制食品表面上的细菌繁殖和降低新鲜农作物（如水果和蔬菜）的呼吸速率。在调节气氛包装中需要产生各种浓度的二氧化碳来适应特定食品要求。但由于大多数塑料薄膜对二氧化碳比对氧有更大的渗透性，因此在某些包装中需要加紧产生二氧化碳以维持必要的气体组成。相反，某些食品（如咖啡）会释放出二氧化碳，必须使二氧化碳被吸收，以避免食品变质或胀破包装。

现已完成的二氧化碳吸收系统或发生系统在商业应用上也仅少数，故仍是重要的研究课题。

（3）乙烯清除剂

乙烯对某些新鲜的和未完全成熟动态实验机主要包括：疲劳实验机：消息万能实验机、单向脉动疲劳实验机、冲击实验机等的水果和蔬菜能起到一种激素和熟化引发剂的作用。它能加速衰老和减少它们的货架寿命。乙烯吸收系统能不可逆地吸收水果或蔬菜产生的乙烯，且只需少量的清除剂。一种特殊的清除系统（澳大利亚的CSIRO），当同乙烯反应时会呈现粉红色并可用来显示反应的程度和乙烯清除剂的存在。

还有能起到类似效果的比较常见的有：装入利于乙烯渗透袋的清除剂；直接将清除剂加入到包装薄膜中，而起反应的是高锰酸钾，它把乙烯氧化成醋酸酯和乙醇并使乙醇钝化等等。

（4）灭菌剂的释放系统

某些防腐剂可以用做活性物质。将它们加入到聚合物包装材料中或附在包装材料上，达到灭菌。

能够用做灭菌剂的活性物质包括：乙醇和其它醇类、山梨酸盐、苯甲酸盐、丙酸盐、杆菌素和硫磺等。1997年 Ghosh等人将山梨酸钙和羧甲基纤维素的混合物用做灭菌涂覆液。最近，Han（1996）研究了山梨酸钾加入到塑料薄膜中并用灭菌剂的释放系统。在其它开发工作中，杀真菌剂 Imazalil与塑料薄膜发生化学结合，被用来阻滞霉的生长。另一个例子是沸石薄膜，即将沸石浸入抗菌化合物，然后与塑料基质结合在一起，使抗菌化合物慢慢地向外释放。

已证明在包装前将乙醇喷到面包和其它烘焙食品表面上能延长其货架寿命。日本开发的一种产生乙醇蒸汽以延长糕点无霉货架寿命的新方法是：食品级的乙醇先被吸收到一种惰性的细粉末中，然后将它们装在一个可透入水蒸气的小袋中。惰性粉末从食品中吸收湿气并通过小袋释放出乙醇蒸汽并进入包装剩余空间。

已经实现或者即将实现的活性包装其它系统有：含抗氧薄膜、气味吸收和释放系统、抗粘结薄膜、防雾薄膜、阻光和调节光的组份等。

活性包装的应用广泛，且有不断增加的势头。特别是活性包装在延长食品货架寿命上的效能十分显著。正如美国明尼苏达州大学的Theodore Labuza博士宣称：“在不久的将来，活性包装的变化将不是一般性进展而是革命性的巨变”。活性包装作为智能型包装的一种，被看成是包装工业的革命性变化和新世纪的希望。

3．电子信息组合包装（ELECTRonICS COMBINED PACKAGING）

（1）微波炉自动加热包装（MICROWAVEABLE FOOD PACKAGING）

微波炉食品包装将是电子信息技术在包装上应用的先例。由美国RUTGERS大学开发的智能化微波加热包装（INTELLIGENT MICROWAVEABLE PACKAGE），也就是通常的半制成品食品的包装，可放在微波炉内自动加热烹制，无须人工操纵。

目前的普通的微波加热包装食品，烹制效果不够理想，原因有：各种食品成分的热力学性质各异；不同的尺寸及形状的食物的加热特性各异；不同型号的微波炉的加热特性各异。微波炉的无法区分这些包装食品的差异。而新开发的智能型微波加热包装是一个良好的信息载体。食品、包装和微波炉之间可以进行信息互通。包装物上的条形码（或其它数码）携带了重要的信息（包括食品、包装和微波炉的），微波炉上配备有条形码扫描仪和微处理器。该微处理器与扫描仪联通，微波加热过程就用得到的逻辑信息加以控制，包括控制微波炉的磁控管功率与加热时间。当然，微波加热过程的控制软件需要由食品科学家和微波炉制造工程师合作来设计。由他们研究决定哪些专门的信息应该置入条形码中，需要哪些逻辑程序，需要哪种信息编码和译码系统。

诚然，仅就目前成熟度而言，达到完全理想的加热效果有一定距离，这恐怕