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Intelligente Verpackungslösungen kühlpflichtiger Lebensmittel

Intelli-Pack

Entwicklung intelligenter Verpackungslösungen zur Steigerung der Ressourceneffizienz in Supply-Chains kühlpflichtiger Lebensmittel

Projektkoordinator

Prof. Dr. Judith Kreyenschmidt
Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn, ITW, Cold Chain Management Group, Bonn j.kreyenschmidt@uni-bonn.de
j.kreyenschmidt@uni-bonn.de

Verbundpartner

Europäische Fachhochschule Brühl
Fachbereich Handels- und Logistikmanagement
Universität Bayreuth
Forschungsstelle für Deutsches und Europäisches Lebensmittelrecht
Fachhochschule Münster, iSuN - Institut für Nachhaltige Ernährung
Bizerba Labels & Consumables GmbH
European EPC Competence Center GmbH
Genusshandwerker GmbH & Co. KG
Wolf GmbH
Landpack GmbH
Metro AG

Projektbeschreibung in FISA

Zum Forschungsinformationssystem Agrar und Ernährung (FISA)

Ziel

Das Ziel des interdisziplinären Forschungsvorhabens „Intelli-Pack“ ist es, für unterschiedliche Supply-Chains nachhaltige und neuartige intelligente Verpackungssysteme zu entwickeln, um langfristig die Qualität, Sicherheit, Prozesseffektivität und Ressourceneffizienz kühlpflichtiger Produkte zu verbessern. Hauptansatz ist die Messbarkeit der Haltbarkeit in Echtzeit an jedem Punkt der Supply-Chain durch Informationen der intelligenten Verpackungen. Dies ermöglicht ein besseres Monitoring sowie Entscheidungen basierend auf aktuellen Resthaltbarkeiten. Ausschüsse in temperaturgeführten Ketten können so signifikant reduziert und der Qualitätszustand und die Produktsicherheit durch verbesserte Prozesse angehoben werden.

Weitere Schwerpunkte sind Studien zur Verbraucherakzeptanz, die Einbindung der Zusatzinformationen in eine bestehende Traceability-Software, rechtliche Aspekte, die Validierung der Systeme in Pilotstudien sowie die Erstellung einer Online-Plattform, um Unternehmen bei der Implementierung zu unterstützen. Obwohl intelligente Verpackungssysteme seit vielen Jahren erforscht werden, bietet das Forschungsprojekt nun einen innovativen und interdisziplinären Implementierungsansatz unter Berücksichtigung individueller Anforderungen und der Einbindung in digitalisierte Systeme.

Ergebnisse

Die Entfärbekinetik der intelligenten Verpackungen und die Verderbsprozesse der untersuchten Lebensmittel (rohe Rostbratwurst, Fresh-Cut-Salat) zeigen eine hohe Übereinstimmung, sodass die Labels zur Resthaltbarkeitsvorhersage genutzt werden können.
Der Prototyp der Smartphone-Applikation bietet vielversprechende Anwendungsmöglichkeiten. Es kann ein Bild eines Time Temperature Indicator (TTI) aufgenommen und anhand der ermittelten RGB-Werte eine temperaturabhängige Resthaltbarkeit für ein Produkt angezeigt werden. In Laborversuchen wurden Rohdaten zu unterschiedlichen Abständen, Winkeln, Belichtungen sowie unterschiedlichen CCD-Chips verschiedener Smartphones erzeugt.
Entsprechend der Erfassung durch die Smartphone-Applikation wurden Schnittstellen definiert, die Informationen zur Resthaltbarkeit sowie weitere Informationen im zentralen EPCIS Repository speichern. Für die Versandboxen im Onlinehandel wurde ein TTI-Port entwickelt, der den äußeren Zugang zur Auslesung ermöglicht.
Laut bisheriger rechtlicher Analyse besteht Raum für eine ergänzende Angabe der individuell berechneten Resthaltbarkeit eines Produktes, sofern sich die Angabe nicht mit dem Informationsgehalt des MHD überschneidet und die Angabe den ihr eigenen Informationsgehalt deutlich macht. Eine solche freiwillige Angabe könnte auch der deutsche Gesetzgeber empfehlen. Auch die bisherigen Verbraucherstudien bestätigen die Kombinierbarkeit des MHDs mit intelligenten Verpackungen in einer Übergangsphase. Außerdem wurde bestätigt, dass Lebensmittelabfälle – v.a. in Haushalten mit uninformierten Verbrauchern – reduziert werden können.

Verwertung

Nach jetzigem Stand werden die wissenschaftlichen und wirtschaftlichen Erfolgsaussichten besonders aufgrund der Vorteile des neuartigen Gesamtsystems und der guten Zusammenarbeit im interdisziplinären Konsortium als sehr vielversprechend bewertet. Die intelligenten Systeme eröffnen unter den Gesichtspunkten der Wirtschaftlichkeit, des Verbraucherschutzes und einer ressourceneffizienten Lebensmittelproduktion einen vollkommen neuen Weg. Es ist möglich Ressourcen und Kosten einzusparen, indem logistische Funktionen, z.B. Distribution, und Prozesse, u.a. Lagerung und Transport, optimiert werden.
Aufgrund der Entwicklungen für unterschiedliche Anwendungsfelder ist nach Projektende eine schnelle Verwertungsmöglichkeit in verschiedenen Bereichen abzusehen. Somit ist zu erwarten, dass das Projekt einen großen Wettbewerbsvorteil für die deutsche Wirtschaft in vielen Anwendungen erzeugt und zur Sicherung und Schaffung neuer Arbeitsplätze und Steigerung der Nachhaltigkeit kühlpflichtiger Supply-Chains beiträgt.

Das Video zeigt die Entwicklung intelligenter Verpackungslösungen zur Erhöhung der Ressourceneffizienz in kühlpflichtigen Lieferketten

Broschüre: Poster Intelli-Pack
Dokumenttyp: PDF Dokumentgröße: 988 KB

Broschüre Beschreibung:

Intelli-Pack: Entwicklung intelligenter Verpackungslösungen zur Erhöhung der Ressourceneffizienz in kühlpflichtigen Lieferketten