在包(bāo)裝挑戰變得越來越(yuè)複(fú)雜(zá)的時代，尋找新解決方案(àn)的合作、多(duō)方面的方法(fǎ)正(zhèng)在成(chéng)爲一種很有前途(tú)的前進(jìn)方式。最近任命(mìng)的弗勞恩(ēn)霍夫(fū)工藝(yì)工程和包(bāo)裝 ivv 研(yán)究所(suǒ)所長andrea büttner 教授(shòu)與我們讨論了(le)她對這個(gè)問題(tí)的開(kāi)箱即(jí)用的方法(fǎ)。
fraunhofer ivv，位于德國弗賴辛，是(shì)一家從事食品(pǐn)、包裝(zhuāng)、加工(gōng)機械、産品性能、回收和環境領域的(de)研究機構(gòu)。該研(yán)究所将(jiāng)其主要(yào)活動描述爲将(jiāng)研究轉化爲實(shí)際應用，并積極(jí)開發新(xīn)的(de)替代(dài)原材料(liào)以及制(zhì)造和生産工藝，以最大限(xiàn)度地減少能源和資(zī)源的使用(yòng)。另一個重(zhòng)點是(shì)從原(yuán)材料到最終産(chǎn)品的整個過程(chéng)鏈中産品的感(gǎn)官、技術功(gōng)能和(hé)生物化(huà)學質量(liàng)的保護、分(fèn)析和(hé)優化。
聯動(dòng)思維(wéi)
büttner 博士将自己描(miáo)述爲“病理網絡(luò)者”，并(bìng)期待将不(bú)同學科和(hé)行業合作夥伴(bàn)聚集(jí)在一起。
“這對我(wǒ)來說(shuō)非常(cháng)重要(yào)。我是一(yī)名(míng)受過(guò)訓練(liàn)的食品化(huà)學家，這是(shì)一個(gè)非常跨(kuà)學科的(de)學科，因爲(wèi)它不(bú)僅涉及(jí)食品化(huà)學，還(hái)涉及食品(pǐn)的(de)生(shēng)物(wù)學和微(wēi)生物學，以(yǐ)及人們交(jiāo)易的包裝(zhuāng)材料和(hé)消(xiāo)費品“每天都在進行(háng)。這讓我(wǒ)對(duì)食品技術程序、技術(shù)和法(fǎ)律有了廣(guǎng)泛的(de)了解(jiě)。我喜(xǐ)歡将所有東西(xī)結(jié)合在一(yī)起。fraunhofer ivv 以(yǐ)食品和包裝爲(wèi)重點(diǎn)，是實現這(zhè)一目标(biāo)的(de)理想場所。”
她強調，孤立地看(kàn)待食品和包裝問題(tí)幾乎是(shì)不可(kě)能的(de)。
“fraunhofer ivv 研究(jiū)從(cóng)一(yī)開始(shǐ)就開(kāi)始，從原材(cái)料到(dào)加工步驟(zhòu)再到最(zuì)終産品(pǐn)等等。研究人員(yuán)考慮在(zài)分銷和零售(shòu)過程中發(fā)生(shēng)的事情以及(jí)消費者如(rú)何(hé)在(zài)家中(zhōng)儲存産品。當然，閉環是一(yī)個重(zhòng)要的(de)環節(jiē)主(zhǔ)題。這些是相(xiàng)互關聯的非常(cháng)複雜(zá)的(de)問題。”
質(zhì)疑現狀(zhuàng)
大型包裝可持續性辯(biàn)論圍(wéi)繞塑料垃(lā)圾、碳足迹和食(shí)物垃圾等話題展開。這(zhè)個主題(tí)是多方面(miàn)的，解(jiě)決一個(gè)問(wèn)題可(kě)能會以在(zài)其他地方(fāng)引起問題(tí)爲代價(jià)。爲了避(bì)免這(zhè)種情況，büttner 博(bó)士(shì)呼籲徹(chè)底改(gǎi)變包(bāo)裝的設計(jì)方式。
“我們(men)需要針對(duì)不(bú)同類型(xíng)的食品采(cǎi)用不(bú)同的包裝概念(niàn)，爲各自的(de)産品(pǐn)及其(qí)生命(mìng)周期(qī)、儲存期限和分(fèn)銷渠道量身定(dìng)制。我(wǒ)們必須批判性(xìng)地反思和(hé)質疑(yí)随(suí)着(zhe)時間推移而(ér)開發的(de)産品。這是一個(gè)特别(bié)的(de)挑(tiāo)戰查(chá)看個别案(àn)例、産品和(hé)生命周期，并質(zhì)疑(yí)過去開發的(de)解(jiě)決方案(àn)。”
包(bāo)裝不僅(jǐn)具有(yǒu)保護食(shí)品的目(mù)的，還具有(yǒu)許多(duō)其他功(gōng)能(néng)，例如(rú)作爲廣告媒介(jiè)在貨架上吸引(yǐn)注意力。büttner 博士認爲質(zhì)疑這(zhè)種方(fāng)法是實(shí)現(xiàn)更可(kě)持續包裝的良好起(qǐ)點。“多(duō)少廣告信息，多少銷售激勵實(shí)際上需要進入包裝(zhuāng)？如何不在産品(pǐn)展(zhǎn)示(shì)中投入這(zhè)麽多？顔色、印刷品等裝飾(shì)元素(sù)吸引(yǐn)消費(fèi)者，但(dàn)會帶(dài)來重大挑(tiāo)戰例如在(zài)回收(shōu)方面。”
她解釋(shì)說(shuō)，理想情況下，包裝應以(yǐ)積(jī)極主(zhǔ)動的(de)方式(shì)爲特定産品設計，同(tóng)時考慮到消費(fèi)者家中的(de)分發(fā)、展示和存(cún)儲。“未(wèi)來的超(chāo)市可能會看起來(lái)完全(quán)不同。是否(fǒu)會有(yǒu)不同的包(bāo)裝形式，爲個人客戶量身(shēn)定制個性化解(jiě)決方案？我(wǒ)們生活在分散(sàn)診斷和監控方(fāng)面正在發生很(hěn)多事(shì)情(qíng)的時代(dài)，也是在(zài)數字化(huà)的背景下和(hé)權(quán)力下(xià)放。将(jiāng)會有新的(de)策(cè)略(luè)來監(jiān)控不同步驟的(de)質(zhì)量，甚(shèn)至當産(chǎn)品在消費者家中時(shí)，也會更快(kuài)地識别損(sǔn)壞。這(zhè)對我來說也是(shì)一個關于主動消費者和食品保護的重要話題。”
垃(lā)圾收集挑(tiāo)戰
büttner 博士(shì)繼(jì)續強(qiáng)調廢物收集回(huí)收是一個(gè)可(kě)能需要額(é)外(wài)考慮(lǜ)的領域。
“如何收(shōu)集材料，如何将(jiāng)它們引(yǐn)入一個(gè)閉環(huán)？我們如何(hé)才能讓(ràng)消費者(zhě)有動(dòng)力(lì)和消息(xī)靈通(tōng)，以(yǐ)便他們(men)努力(lì)對廢物進(jìn)行預分類(lèi)？”
她認(rèn)爲教(jiāo)育和給予(yǔ)包裝更(gèng)高的接受度(dù)和價值是關(guān)鍵。“目前(qián)，消費(fèi)者通(tōng)常認(rèn)爲包(bāo)裝是壞的(de)和邪(xié)惡的(de)。讓(ràng)消費者(zhě)看到包裝是一(yī)種值得照顧的(de)寶貴材(cái)料，這(zhè)一點很(hěn)重要(yào)。在 fraunhofer ivv，我(wǒ)們有責(zé)任(rèn)教育公衆(zhōng)。”
密封挑戰(zhàn)
fraunhofer ivv 參與了廣泛的(de)項目(mù)，büttner 博士重點(diǎn)介紹了一個解(jiě)決包含回收材(cái)料的包裝(zhuāng)材料(liào)面(miàn)臨(lín)的一些挑(tiāo)戰的(de)項(xiàng)目。該(gāi)研究所最近開發(fā)了一種(zhǒng)基于傳(chuán)感器的密封工(gōng)具(jù)，用于包裝機的在線過(guò)程(chéng)控(kòng)制。
“當(dāng)在包裝中進行密(mì)封過程時，尤(yóu)其是(shì)那些(xiē)含有較高比(bǐ)例(lì)回收(shōu)物的包(bāo)裝(zhuāng)，必須進行嚴格(gé)的檢(jiǎn)查(chá)。該工具使用(yòng)戶能夠(gòu)直接在(zài)機器中過(guò)濾掉(diào)沒有(yǒu)達(dá)到高标(biāo)準密(mì)封的包裝。”
但回收材料的(de)使用也帶來了技術挑戰，因爲(wèi)它們在(zài)包(bāo)裝機上的(de)工作(zuò)方式可能有所(suǒ)不同(tóng)。
“如何處理(lǐ)帶有(yǒu)回收物(wù)的(de)托盤(pán)和薄(báo)膜？需要新(xīn)技術與(yǔ)新材料(liào)配合(hé)使用。有不(bú)同的(de)解決方案(àn)和技(jì)術進步，但(dàn)我們還沒有設法将(jiāng)所有這些(xiē)結(jié)合在一(yī)起作爲一個緊(jǐn)湊或組合(hé)的解(jiě)決方案。實(shí)現這是一(yī)個令(lìng)人興奮的(de)挑戰，我非常期(qī)待參與其中，”büttner 博(bó)士說。
“使(shǐ)用回收(shōu)材料，淨化(huà)可能(néng)是一項重大挑戰。使用當前的收集(jí)方法和流(liú)程，有許多來源(yuán)使污(wū)染物進入(rù)回收流(liú)，必(bì)須付(fù)出巨大努力才(cái)能消除。”
正如 büttner 博(bó)士解(jiě)釋的那樣(yàng)，fraunhofer ivv 活躍于開發診(zhěn)斷工具和(hé)傳感器系(xì)統(tǒng)的領域(yù)，這些(xiē)工(gōng)具(jù)和傳(chuán)感器(qì)系統可以(yǐ)識别材(cái)料中的(de)規範偏差，這是(shì)一個(gè)具有挑戰(zhàn)性的領(lǐng)域。
“有時(shí)某些反(fǎn)複出現(xiàn)的污染(rǎn)類(lèi)型是已知(zhī)的。這些可以通過有(yǒu)針對(duì)性的傳感(gǎn)器、分(fèn)析和診(zhěn)斷(duàn)工具來解(jiě)決，但有時(shí)污染并不符合(hé)要求。這就是需(xū)要智(zhì)能傳感器系統(tǒng)的地(dì)方——最(zuì)有可(kě)能(néng)是(shì)傳感(gǎn)器的(de)組合(hé)——并需(xū)要檢查新(xīn)材料(liào)是否适(shì)合用于(yú)包裝(zhuāng)。”
一個臭問(wèn)題
正(zhèng)如 büttner 博士解(jiě)釋的那樣，氣味(wèi)等看(kàn)似簡單的(de)問題可能會帶(dài)來挑(tiāo)戰。
“塑料用(yòng)于包裝(zhuāng)食品以及具(jù)有(yǒu)強烈氣(qì)味的(de)産品(pǐn)，例如(rú)洗衣粉。許多不同的氣味(wèi)滲入塑料(liào)中——去除這(zhè)些氣味是(shì)一項(xiàng)重大(dà)挑戰。這就(jiù)引出了一個問題：我(wǒ)們應該預(yù)先對某些(xiē)類型(xíng)的包(bāo)裝進行分(fèn)類(lèi)，還(hái)是(shì)一(yī)開始(shǐ)就設(shè)計不同的(de)包裝？氣味不一定必須添加到(dào)洗衣粉中，然後從下水道(dào)沖走(zǒu)。也許(xǔ)有不(bú)同的(de)方式可(kě)以達到(dào)同樣的(de)結果。”
回(huí)收設(shè)計
尋找可回收性問題和(hé)保持(chí)食品安(ān)全(quán)的解決方案是另一個緊迫的問題。
“多年(nián)來，公(gōng)司一直在使用(yòng)多層模型來(lái)實現完美的阻隔性能，但有(yǒu)時這些模(mó)型不(bú)容易(yì)回收。爲(wèi)了(le)回收(shōu)利用，我們需要開發新概(gài)念，例(lì)如可以分(fèn)層的(de)多層産品。”
büttner 博士(shì)看到(dào)了(le)化學回(huí)收的補充(chōng)作用(yòng)。“根據目前的收(shōu)集方法(fǎ)和包裝(zhuāng)的設(shè)計(jì)方式，我認爲無法(fǎ)繞過(guò)化學回收(shōu)的使(shǐ)用，僅(jǐn)僅是(shì)出于(yú)淨化的原因。但(dàn)在某些情況下(xià)，機(jī)械回收也可(kě)以發揮作(zuò)用(yòng)。例如，pet 瓶的回收已(yǐ)成爲“作(zuò)爲一個(gè)封閉(bì)系統非常(cháng)成功。無論(lùn)如何(hé)，理想的可能是分揀和(hé)淨化技術的組合……由智能監測和(hé)控制(zhì)引導。”
正如(rú) büttner 博士(shì)在總結中指出(chū)的那樣(yàng)，保持食品安全仍然是一個關鍵因素(sù)。
“我看到了(le)一種(zhǒng)危險(xiǎn)，即這種非(fēi)常強烈的(de)願望，也在(zài)政治上，非(fēi)常迅(xùn)速(sù)地(dì)導緻(zhì)匆忙組合僞解(jiě)決方案，最終使(shǐ)整個(gè)問題變得(dé)更加困(kùn)難，例如(rú)當匆忙跳(tiào)入生(shēng)物基和未(wèi)經過(guò)徹底質量檢查的可再生原材(cái)料應(yīng)用。關注功(gōng)能性和安(ān)全性(xìng)非常重要。如果(guǒ)它們造(zào)
成更多(duō)的食(shí)物浪費，則(zé)一無所(suǒ)獲。”
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