Kĩ thuật bao bì thực phẩm

KỸ THUẬT BAO BÌ THỰC PHẨM BẢNG PHÂN CƠNG Tên Lê Huệ Uyên MSSV 1411110922 Viết phần I Nhiệm vụ Ngô Thụy Xuân Anh 1411110657 Viết phần II Nguyễn Ngọc Thảo Trần Thị Thảo Nhi Nguyễn Lê Anh Thư 1411110851 1411110799 1411110864 Viết phần III Thuyết trình phần III Viết phần IV Đoàn Thị Duyên 1411110697 Viết phần V Lời giới thiệu Ngày khách hàng có nhu cầu cao sản phẩm thực phẩm, người sử dụng muốn biết thơng tin tình trạng sản phẩm cách nhanh gọn xác Nhiều cơng nghệ ứng dụng vào bao bì làm cho bao bì trở nên thơng minh động thực phẩm bên Có thể kể đến số công nghệ, kỹ thuật như: công nghệ nano, hệ thống điều chỉnh nhiệt độ lên xuống,… Sự thơng minh động có khác nhau, là: • • Bao bì thơng minh: ứng dụng kỹ thuật vào bao bì có tác dụng giám sát( cảm nhận, đo lường, phát hiện, theo dõi) điều kiện đóng gói ( nơi, thời gian, nhiệt độ, quy cách, số lượng, đóng gói) để cung cấp thơng tin chất lượng sản phẩm( nguồn gốc, mức độ hư hỏng, hạn sử dụng, nhiệt độ sản phẩm tại,…) cho người tiệu dùng vận chuyển phân phối Loại bao bì cho thấy mức độ trung thực an tồn thực phẩm Bao bì động: có kết hợp chất có đặc tính bảo quản/ cải thiện tính an tồn/ chất lượng thực phẩm vào màng film bao bì bên vật chứa nhằm trì kéo dài thời gian bảo quản thực phẩm Để hiểu rõ tiểu luận xin giới thiệu số loại bao bì ứng dụng công nghệ kỹ thuật phần I Ứng dụng cơng nghệ nano vào bao bì thực phẩm : Công nghệ nano ngành công nghệ bao gồm nghiên cứu vật chất quy mô nanomet( nanomet phần triệu milimet), tạo vật liệu nano ứng dụng vật liệu nano (có cấu trúc hạt, sợi, ống mỏng) Ngành công nghệ nano ứng dụng vào năm 80 kỉ trước vào nhiều lĩnh vực: nông nghiệp, y hoc, xây dựng, thực phẩm chưa cũ Trong năm gần trội ứng dụng cơng nghệ nano vào bao bì điều nâng cao nhiều chất lượng bao bì Ngun tắc chung: Vật liệu nano có kích thước siêu nhỏ nên diện tích bề mặt tiếp xúc với thực phẩm lớn dễ dàng kết hợp với polymer Ngồi vật liệu chọn thường có số tính ưu việt làm tăng thời hạn sử dụng thực phẩm, kết hợp vật liệu polymer màng nano làm giảm trọng lượng bao bì Trong phần trình bày xin giới thiệu vật liệu nano ứng dụng rộng rãi thị trường: hạt nano bạc, hạt nano đất sét Nano bạc: Nguyên tử bạc dễ nhường điện tử (Ag +), Ag+ kích thích tạo thành phản ứng oxy hoá làm phá hoại màng bọc loại vi khuẩn, tiêu diệt chúng làm cho chúng khó sinh sơi nhờ mà thực phẩm giữ lâu 3-4 lần so với loại túi nylon thông thường M Một số sản phẩm bao bì nano bạc: Nano đất sét ( nanoclay): Loại đất sét thường dùng chứa nhiều khống montmorillonite (MMT)- có nhiều bentonite ( khống sét tự nhiên) Loại khống sét có cấu trúc lớp, độ phân tán cao với tính chất hấp phụ cho phân tử có đường kính nhỏ lỗ xốp màng qua , tất điều đáp ứng đặc tính bịt kín Đường khí, khơng theo đường thẳng Khi chế tạo loại bao bì phân tử polymer bao bọc lớp nano sét lớp có tác dụng ngăn cản khuếch tán khí Khí ẩm qua vật liệu không theo đường thẳng mà bị cản lại bở lớp nano sét ( thời gian khí lâu ) thực phẩm giữ độ tươi lâu Mặt khác khuếch tán khí cần thiết cho q trình cháy polymer mà loại bao bì có khả chống cháy tốt kết hợp vật liệu nano polymer Cấu tạo: Khi áp dụng cơng nghệ nano vào bao bì làm giảm nhiều số lượng lớp vật liệu sản xuất so với bao bì thơng thường ( tính chất vật liệu nano đáp ứng nhiều yêu cầu) Bao bì gọn, nhẹ bào quản thực phẩm tốt so với bao bì thơng thường Ưu nhược điểm: • Ưu điểm: An tồn sử dụng Trọng lượng bao bì nhẹ Không cần qua nhiều công đoạn sản xuất Bảo quản thực phẩm lâu so với bao bì thơng thường • Nhược điểm: Địi hỏi khoa học kỹ thuật cao Bao gói có giá đắt so với bao bì thơng thường Có chọn lọc lựa chọn vật liệu chế tạo màng nano Phạm vi ứng dụng: Thường ứng dụng bao gói sữa, loại thực phẩm tươi II Nhận dạng tần số vô tuyến Radio Frequency Identification (RFID) Giới thiệu: • Kỹ thuật FRID cơng nghệ nhận dạng đối tượng sóng vô tuyến Đây hệ thống không dây cho phép thiết bị đọc thông tin chứa chip không tiếp xúc trực tiếp mà khoảng cách từ xa • Kỹ thuật RFID thương mại số hình thức từ năm 1970 Bây phần sống ngày, thấy chìa khóa xe hơi, thẻ lệ phí quốc lộ lọai thẻ truy cập an tồn, mơi trường mà nơi việc đánh nhãn mã số kẻ vạch hàng hóa khơng thực tế khơng hiệu • Các loại nhãn RFID:  Nhãn RFID đọc: loại chứa thông tin nhà sản xuất cung cấp,  thay đổi hay sữa chữa sau Nhãn RFID ghi lần đọc nhiều lần: loại chứa liệu  người sử dụng cung cấp khơng thể thay đổi hay sữa chữa sau Nhãn RFID ghi đọc nhiều lần: loại nhãn ghi, xoá, thay đổi nội dung nhiều lần, điều chỉnh thơng tin từ 500.000 đến triệu lần Cấu tạo: - Hệ thống RFID gồm hai thành phần chính: thẻ RFID (tag) đầu đọc (reader) Nhãn RFID có gắn chip silicon antenna dùng để gắn vào đối tượng quản lý - Nhãn RFID có kích thước nhỏ, cỡ vài cm Bộ nhớ chip chứa từ 96 đến 512 bit liệu đầu đọc cho phép giao tiếp với nhãn RFID qua sóng radio khoảng cách trung bình từ 0.5-30 mét, từ truyền liệu hệ thống trung tâm - Hệ thống nhận dạng liệu tự động khơng dây RFID giảm thiểu sai sót địa điểm, dây chuyền cung ứng đánh cắp sản phẩm lên tới 90%, gia tăng hiệu suất từ 12 đến 15% giảm thời gian kiểm đếm, quản lý từ 35 tới 40%, qua tạo dựng lợi cạnh tranh rõ nét - Thành phần hệ thống RFID: Một hệ thống RFID tập hợp thành phần mà thực thi giải pháp RFID Một hệ thống RFID hoàn chỉnh bao gồm:  Nhãn RFID (Tag): thành phần bắt buộc hệ thống RFID, lập trình điện tử với thơng tin Có loại: Passive tag Active tag  Passive tag: khơng cần nguồn ngồi nhận lượng từ thiết bị đọc, khoảng cách đọc ngắn  Active tag: lượng lấy từ PIN, sử dụng với khoảng cách đọc lớn  Đầu đọc (reader) cảm biến (sensor), cấu chấp hành (actuator) bảng tín hiệu điện báo (annuanciator): dùng để đọc thông tin từ nhãn, bên cạnh cịn dùng để hổ trợ nhập xuất hệ thống  Anten: thiết bị liên kết nhãn thiết bị đọc Thiết bị đọc phát xạ tín hiệu sóng kích hoạt truyền nhận với nhãn  Mạch điều khiển (controller): thành phần bắt buột Hiện nay, hầu hết reader có thành phần gắn liền  Máy chủ hệ thống phần mền: Về mặt lý thuyết, hệ thống RFID hoạt động độc lập khơng cần có thành phần Tuy nhiên, thực tế, hệ thống RFID gần khơng có ý nghĩa khơng có thành phần  Cơ sở hạ tầng truyền thông: thành phần bắt buột Nó tập hợp gồm hai mạng khơng dây có dây phận kết nối để kết nối thành phần liệt kê với để đường truyền có hiệu Mơ hình hệ thống RFID Sơ đồ khối hệ thống RFID Nguyên lý làm việc: - Các nhãn RFID cấp nguồn pin thu nhỏ nhãn (active tag) đầu đọc mà “wake up” nhãn để yêu cầu trả lời nhãn phạm vi (passive tag) - Đầu đọc (reader) gồm anten liên lạc với nhãn (tag) đơn vị đo điện từ kết nối mạng với máy chủ Đơn vị đo tiếp sóng máy chủ tất nhãn (tag) Anten phát tín hiệu vơ tuyến kích hoạt nhãn (tag) để đọc ghi liệu vào Máy đọc (reader) phát sóng vơ tuyến phạm vi đọc anten Khi thẻ qua khu vực điện từ, phát tín hiệu kích hoạt máy đọc (reader) Máy đọc (reader) giải mã liệu mã hố mạch tích hợp nhãn (tag), sau truyền cho máy chủ để xữ lý - Một đầu đọc (reader) phép liên lạc với hàng trăm nhãn (tag) đồng thời Nó thực thi chức bảo mật mã hóa/ giải mã xác thực người dùng Đầu đọc (reader) phát nhãn (tag) khơng nhìn thấy chúng Hầu hết mạng RFID gồm nhiều nhãn (tag) nhiều đầu đọc (reader) kết nối với máy tính trung tâm “Middleware” phần mềm nối hệ thống RFID với hệ thống IT (Information Technology) quản lý luồng liệu Hệ thống RFID Ưu điểm nhược điểm RFID: • Ưu điểm: - Cài đặt đơn giản - Giảm nhiều thời gian chi phí quản lý - Tính an tồn cao sản phẩm khơng có khả thực thi chép - Có thể lưu trữ liệu lên đến 2kB • Nhược điểm: - Chi phí lắp đặt hệ thống cao - Gặp khó khăn sản phẩm dạng lỏng, chất lỏng có khả phản xạ sóng điện từ, làm cho cảc nhãn (tag) đọc Phạm vị ứng dụng: • Trong vận chuyển phân phối lưu thông - Hệ thống RFID phù hợp với phương thức vận tải đường ray Các nhãn (tag) nhận dạng tồn 12 ký tự theo chuẩn cơng nghiệp cho phép xác - định loại xe, toa hàng, chủ sở hữu, số xe Các nhãn (tag) gắn vào gầm xe, toa hàng; anten cài đặt bên cạnh đường ray vận chuyển, đầu đọc thiết bị hiển thị lắp dọc theo đường ray thiết bị viễn thơng thiết bị kiểm - sốt khác, kiểm sốt toa hàng ray Mục đích sử dụng cải tiến kích thước tốc độ vận chuyển nhanh chóng cho phép giảm kích thước xe hàng giảm thiểu chi phí cho - việc đầu tư thiết bị Ngồi ra, hệ thống RFID cịn ứng dụng hệ thống thu phí cầu đường hay cho phép hãng hàng khơng kiểm sốt hành lý hành khách • Trong kinh doanh bán lẻ - Cơng nghệ RFID thay kỹ thuật mã vạch nay, khơng có khả xác định nguồn gốc sản phẩm mà cho phép nhà cung cấp đại lý bán lẻ biết xác mặt hàng quầy kho họ Từ giúp cho việc kiểm kho, giao hàng thống kê sản phẩm dễ dàng - Một số siêu thị lớn sử dụng nhãn RFID (tag) mỏng dán lên hàng hóa thay cho mã vạch, giúp việc tốn nhanh chóng, dễ dàng Nếu hàng hóa chưa tốn tiền qua cửa, máy nhận dạng vô tuyến RFID phát báo cho nhân viên an ninh • Trong quản lý nhân chấm công - Khi vào, công ty để bắt đầu hay kết thúc ngày ca làm việc, nhân viên cần đưa thẻ đến gần máy đọc thẻ (khơng phải nhét vào), máy phát tiếng bíp, liệu vào, nhân viên ghi nhận lưu trữ máy chấm công Sử dụng thẻ chấm công loại cảm ứng, người phụ trách hệ thống lấy toàn liệu từ máy đọc thẻ về, sau cập nhật liệu có báo cáo thống kê để biết số lượng nhân viên có mặt, số nhân viên nghỉ nhân viên hết hạn hợp - đồng lao động; bảo hiểm xã hội, bảo hiểm y tế Ưu điểm thẻ RFID trường hợp nhân viên nghỉ việc, thẻ nhân viên thu hồi tái sử dụng mà không ảnh hưởng đến chất lượng thẻ, ngồi thẻ khơng bị trầy xước, mài mòn sử dụng  ... sản ph? ? ?m c? ?ch nhanh gọn x? ?c Nhiều c? ?ng nghệ ? ?ng d? ?ng vào bao b? ? l? ?m cho bao b? ? trở nên th? ?ng minh đ? ?ng th? ? ?c ph? ? ?m b? ?n C? ? th? ?? kể đến số c? ?ng nghệ, kỹ thuật như: c? ?ng nghệ nano, hệ th? ? ?ng điều chỉnh... cho th? ??y m? ? ?c độ trung th? ? ?c an toàn th? ? ?c ph? ? ?m Bao b? ? đ? ?ng: c? ? kết hợp chất c? ? đ? ?c tính b? ??o quản/ c? ??i thiện tính an toàn/ chất lư? ?ng th? ? ?c ph? ? ?m vào m? ?ng film bao b? ? b? ?n vật chứa nh? ?m trì kéo dài th? ??i... b? ??o quản th? ? ?c ph? ? ?m Để hiểu rõ tiểu luận xin giới thiệu số loại bao b? ? ? ?ng d? ?ng c? ?ng nghệ kỹ thuật ph? ??n I ? ?ng d? ?ng c? ?ng nghệ nano vào bao b? ? th? ? ?c ph? ? ?m : C? ?ng nghệ nano ng? ?nh c? ?ng nghệ bao gồm