การพัฒนาฉลากอัจฉริยะเพื่อเพิ่มความปลอดภัยในผลิตภัณฑ์อาหาร
ฉลากอัจฉริยะเหล่านี้ช่วยให้การตัดสินใจซื้อของผู้บริโภคเปลี่ยนแปลงไปอย่างมาก เนื่องจากฉลากมีการให้ข้อมูลผลิตภัณฑ์อย่างโปร่งใสและสามารถนำเสนอประสบการณ์ในการซื้อสินค้าที่สอดคล้องกับความต้องการมากขึ้น ตัวอย่างที่น่าสนใจของฉลากและตัวชี้วัดในอุตสาหกรรมอาหาร เช่น
1. ฉลากชี้วัดความสุก
สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) จึงพัฒนาฉลากอัจฉริยะเพื่อบ่งชี้ความสุกของมะม่วงผ่านการเปลี่ยนแปลงสีของฉลาก โดยใช้หลักการตรวจจับก๊าซเอทิลีนที่เพิ่มขึ้นตามระดับความสุกของมะม่วง ซึ่งฉลากจะมีลักษณะเป็นวงกลมสองชั้น วงในเป็นเซนเซอร์วัดก๊าซเอทิลีนซึ่งจะเปลี่ยนสีไปตามระดับความสุกหรือความเข้มของก๊าซ โดยเปรียบเทียบสีจากวงนอก ซึ่งแบ่งแถบสีออกเป็น 3 ระดับ คือ สีเขียวอ่อนอมเทา (สุกน้อยและมีรสเปรี้ยว) สีเขียวอ่อน (สุกปานกลางและมีรสเปรี้ยวอมหวาน) และสีเขียวเข้ม (สุกพร้อมรับประทานและมีรสหวาน) นวัตกรรมนี้จะช่วยให้ผู้บริโภคสามารถรับประทานมะม่วงในช่วงเวลาที่ดีที่สุด อีกทั้งยังเป็นการเพิ่มมูลค่าให้กับมะม่วงส่งออกอีกด้วย
2. ฉลากชี้วัดความสด (ด้วยการวัดก๊าซ)
ฉลากชี้วัดความสดเป็นโซลูชันบรรจุภัณฑ์อัจฉริยะที่ช่วยรักษาคุณภาพอาหารและยืดอายุการเก็บรักษา โดยการตรวจจับการเปลี่ยนแปลงขององค์ประกอบก๊าซภายในบรรจุภัณฑ์ ซึ่งเป็นสัญญาณบ่งบอกถึงการเน่าเสียของอาหาร ฉลากเหล่านี้ใช้เทคโนโลยีต่างๆ เช่น ตัวชี้วัดสี เซนเซอร์โลหะออกไซด์ หรือปฏิกิริยาอิเล็กโทรเคมี เพื่อแสดงถึงความสดใหม่ของผลิตภัณฑ์
3. ฉลากชี้วัดเวลาและอุณหภูมิแบบเต็มรูปแบบ
ฉลากชี้วัดเวลาและอุณหภูมิ (Time-Temperature Indicator; TTI) แบบเต็มรูปแบบจะบันทึกประวัติการเปลี่ยนอุณหภูมิของผลิตภัณฑ์ตลอดทั้งกระบวนการ อาทิ FreshtagTM เป็นฉลากอัจฉริยะที่ใช้ระบบสัญญาณไฟจราจรที่ง่ายต่อการเข้าใจ โดยสีเขียวบ่งบอกถึงสภาวะอุณหภูมิที่เหมาะสมต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์ สีเหลืองหมายถึงผลิตภัณฑ์อาจมีการสัมผัสกับอุณหภูมิที่ก่อให้เกิดปัญหากับผลิตภัณฑ์ และสีแดงเป็นสัญญาณที่บ่งชี้ถึงอุณหภูมิในการกระบวนการที่ไม่เหมาะสมต่อการนำไปบริโภคต่อ
4. ฉลากชี้วัดเวลาและอุณหภูมิแบบบางส่วน
ตัวอย่างฉลากชี้วัดเวลาและอุณหภูมิแบบบางส่วนจาก TempDot® Plus ได้รับการออกแบบมาเพื่อตรวจจับว่าผลิตภัณฑ์มีการสัมผัสกับอุณหภูมิที่สูงเกินกว่าค่าที่กำหนดหรือไม่ ซึ่งแตกต่างจากฉลาก TTI แบบเต็มรูปแบบที่บันทึกอุณหภูมิตลอดทั้งกระบวนการ โดยฉลากแบบใช้ครั้งเดียวนี้มีราคาประหยัดและใช้สำหรับตรวจวัดการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิระหว่างการขนส่งและการเก็บรักษาผลิตภัณฑ์ที่มีความไวต่ออุณหภูมิ อาทิ ผลิตภัณฑ์ยา ผลิตภัณฑ์ชีวภาพ และอาหารสด และด้วยกลไกการเปลี่ยนสีที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ ฉลากจึงแสดงได้อย่างชัดเจนหากมีการขนส่งและเก็บรักษาภายใต้อุณหภูมิที่ไม่เหมาะสม อีกทั้งยังมีหมายเลขประจำตัวเฉพาะบนฉลากแต่ละชิ้นด้วยเพื่อให้สามารถตรวจสอบย้อนกลับได้และสอดคล้องตามกฎระเบียบต่างๆ
5. ฉลากชี้วัดการเหม็นหืน
ฉลากชี้วัดการเหม็นหืนเป็นสติกเกอร์เปลี่ยนสีขนาดเล็กที่ใช้ตรวจจับการเสื่อมสภาพของอาหารที่มีไขมันหรือน้ำมัน เมื่ออาหารเกิดการเสื่อมสภาพและมีการปล่อยแอลดีไฮด์จากกระบวนการออกซิเดชันของลิพิด ฉลากจะเปลี่ยนสีเพื่อเตือนผู้บริโภคถึงความเสี่ยงในการบริโภคอาหารที่เริ่มมีกลิ่นหืนแล้ว ฉลากนี้มักใช้แผ่นเซลลูโลสที่มีสีย้อมในการบ่งชี้ถึงค่า pH ซึ่งจะเปลี่ยนสีเมื่อได้รับสารระเหยจากแอลดีไฮด์
These smart labels are transforming consumer purchasing decisions by offering greater transparency labels and a more personalized shopping experience. Here are some interesting examples of label indicators in the food industry.
1. Ripeness Indicator Labels
Thailand’s National Science and Technology Development Agency (NSTDA) has developed a smart label that indicates ripeness through color changes. The label works by detecting ethylene gas, which increases as the fruit ripens. It features a two-layer circular design: the inner circle contains the ethylene sensor that changes color based on ripeness, while the outer circle provides a color reference. The label displays three ripeness stages: light grayish green (underripe, sour), light green (semi-ripe, sweet and sour), and dark green (ripe, sweet). This innovation helps consumers enjoy mangoes at their peak flavor and enhances the fruit’s export value.
2. Gas Indicator Freshness Guardian Labels
Freshness indicators are innovative smart packaging solutions designed to preserve food quality and extend shelf life by detecting changes in the gas composition within packaging—signals of potential food spoilage. These labels utilize technologies such as colorimetric indicators, metal oxide sensors, or electrochemical reactions to provide visual cues about a product’s freshness.
3. Full Time-Temperature Indicator Labels
The Full Time-Temperature Indicator (TTI) labels visually display a product’s entire temperature history, providing a continuous record of its temperature exposure throughout the supply chain. FreshtagTM is a smart label with a simple ‘stoplight’ system: green indicates optimal conditions for good quality products, yellow suggests potential temperature abuse that causes some problems to products, and red signals unacceptable temperature exposure for consumption.
4. Partial Time-Temperature Indicator Labels
The Partial Time-Temperature Indicator labels (TempDot® Plus) are designed to detect whether a product has been exposed to temperatures exceeding a specified threshold. Unlike full time-temperature indicator labels, which record temperature exposure continuously throughout the entire period, these cost-effective, single-use labels monitor temperature fluctuations during the transportation and storage of sensitive products. Featuring a unique color-changing mechanism, they provide irreversible evidence of temperature abuse, making them ideal for pharmaceuticals, biologics, and perishable foods. Each label includes a unique serial number for enhanced traceability and regulatory compliance.
5. Rancidity Indicator Labels
Rancidity indicators are small, color-changing stickers that detect spoilage in fatty or oily foods. As the food deteriorates and releases aldehydes from lipid oxidation, the sticker changes color, alerting consumers to potential rancidity and helping prevent the consumption of spoiled food. These indicators typically use a cellulose pad with a pH dye that shifts color in response to volatile aldehydes.