智能包装概述及分类

　　随着智能材料不断发展，它的应用范围拓展到了包装，于是出现了“智能包装”的概念。1992年在伦敦召开的“智能包装”会议上给出了智能包装的定义：在一个包装、一个产品或产品-包装组合中，有一集成化元件或一项固有特性，通过此类元件或特性把符合特定要求的职能成分赋予产品包装的功能中，或体现于产品本身的使用中。具体来讲，智能包装就是利用新型的包装材料、结构与形式对商品的质量和流通安全性进行积极干预与保障；利用信息收集、管理、控制与处理技术完成对运输包装系统的优化管理等。
　　目前智能包装的分类方法主要有两种：如果按工作原理来分类，可将智能包装分为：功能材料型智能包装、功能结构型智能包装及信息型智能包装；如果按照智能包装的主要应用范围来分类，可将智能包装分为：食品智能包装、药物智能包装和化妆品智能包装等等。
　　智能包装是一个多元学科交叉的应用领域，支撑智能包装的学科主要有材料科学、微电子学、现代控制理论、计算机科学、人工智能等等。几种领域的技术进步与发展对智能包装的开发与应用又起了推动作用他们是相辅相承的关系。
　　功能材料型智能包装就是指通过应用新型智能包装材料，增加和提升包装功能，以达到特定包装的目的。如通过采用光电、温敏、湿敏、气敏等功能材料，对环境因素具有“识别”和“判断”功能的包装就是典型的材料型智能包装。所制成的复合包装材料，可以识别和显示包装空间的温度、湿度、压力以及密封的程度、时间等一些重要参数。

        智能包装的应用
　　智能包装的发展与智能结构的发展是分不开的。20世纪50年代，人们提出了智能结构，当时把它称为自适应系统。在智能结构发展过程中，人们意识到智能结构的发展越来越需要智能材料的研究与开发。于是在20世纪80年代，人们提出了智能材料的概念。智能材料就是材料体系要集感知、驱动和信息处理为一体，形成类似生物材料的智能属性，具备自感知、自诊断、自适应、自修复等功能。近年来所形成的"智能科学与技术"，是以人工智能理论和方法为核心， 研究如何用计算机去模拟、延伸和扩展人的智能；如何设计和建造具有高智能水平的计算机应用系统。一个完整的智能行为周期为：从机器感知，到知识表达；从机器学习，到知识发现；从搜索推理，到规划决策；从智能交互，到机器行为，到人工生命等等构成了智能科学与技术学科特有的认识对象。
　　近年来，材料科学、现代控制技术、计算机技术与人工智能等相关技术的进步，带动了智能包装的飞速的发展，据国外调查分析， 预计到2011年，全球智能包装产值将增长至48 亿美元， 2013年将增长至141 亿美元。其中，美国在智能包装方面发展迅速，智能包装市场每年的增长率为13%，估计到 2011年产量将达11亿美元。
　　美国开发了很多实用的功能材料型智能包装新成果，如光学涂料试验中心和PA技术公司研制出一种在外力作用下会变色的塑料薄膜，膜上涂有不同波长的反向干涉涂层，在正常情况下涂层呈明亮色彩，一旦被动用，涂层便开始剥落，薄膜变成灰色，剥落部分还会产生花纹，从而提供了此包装曾启封过的警示信号。这种材料很适合作包装封记。美国国际造纸公司采用以色列能量纸公司（Power Paper）开发出来的一种超薄柔软电池，用于一些消费产品的包装，这种新型电池可像油墨一样被"印刷"在产品的包装上，使之增加灯光、声音，以及其他一些特殊效果，可让制造商更有效地通过产品包装来吸引消费者。此外，美国在功能结构型智能包装方面也有比较大的发展。
　　芬兰的VTT生物技术实验室研制的智能包装指示剂引起了很大反响。这种指示剂的关键意义在于具有直接给出有关食品质量、包装和预留空间气体、包装的贮藏条件等信息的能力。保鲜指示剂通过对微生物生长期新陈代射的反应直接指示出食品的微生物质量。
　　气调包装就是一种典型的智能包装，起源可追溯到19世纪30年代。1955年美国Gerhard国家研究中心植物生理实验室的马尔塞兰开始研究各种PE膜贮藏各种水果，并对贮藏环境中的氧和二氧化碳的变化作了系统的研究。19世纪70年代以后，气调包装开始大规模的应用于商业领域。