บรรจุภัณฑ์แอคทีฟ (active packaging) หมายถึงบรรจุภัณฑ์ (packaging) ซึ่งทำหน้าที่ การปกป้องอาหารและขณะเดียวกันจะช่วยควบคุมสภาพบรรยากาศภายในบรรจุภัณฑ์ โดยการยอม หรือ สกัดกั้นการแพร่ของก๊าซต่างๆ ผ่านเข้า-ออกจากบรรจุภัณฑ์ให้มีความเหมาะสมตามความต้องการของอาหารหรือ ผลิตผลนั้นๆ เพื่อยืดอายุการวางจำหน่าย (shelf life) และรักษาคุณภาพ

การควบคุมส่วนประกอบของบรรยากาศภายในบรรจุภัณฑ์ จะใช้สารเคมี ได้แก่ สารดูดออกซิเจน สารดูดเอทิลีน สารดูดกลิ่น สารดูดความชื้น สารคายคาร์บอนไดออกไซด์ หรือสารยับยั้งจุลินทรีย์ (preservative) โดย อาจจะบรรจุใส่ในซองเล็กๆ หรือผสมกับฟีล์มที่ใช้ทำบรรจภัณฑ์โดยตรง

• สารดูดออกซิเจน (oxygen scavenger หรือ oxygen absorber) คือ การใช้สารที่สามารถดูดซับออกซิเจน โดยตัวเองทำปฏิกิริยากับออกซิเจน ทำให้ปริมาณออกซิเจนลดลง ใช้กับบรรจุภัณฑ์อาหาร เพื่อป้องกันปฏิกิริยาออกซิเดชัน (oxidation) ที่เป็นสาเหตุสำคัญที่ทำให้อาหารเสื่อมคุณภาพ ทั้งการเปลี่ยนสี กลิ่น และรสชาติ (off-flavour) เช่น ปฏิกิริยา lipid oxidation ที่ทำอาหารที่มีไขมันและน้ำมันสูงเกิดกลิ่นหืน เกิดปฏิกิริยาสีน้ำตาล (browning reaction) ทำให้อาหารเปลี่ยนสี รวมทั้งป้องกันการเสื่อมเสียจากจุลินทรีย์ (microbial spoilage) ที่ต้องการออกซิเจน เช่น รา (mold) แบคทีเรีย (aerobic bacteria) เหมาะสำหรับใช้บรรจุอาหารทั่วไป เช่น อาหารแห้ง เบเกอรี (bakery) ขนมเค้ก (cake) ขนมปัง พาสต้า (pasta) เนื้อสัตว์ (meat) และผลิตภัณฑ์จากเนื้อสัตว์ เช่น ไส้กรอก (sausage) แฮม (ham) เนยแข็ง (cheese) เป็นต้น

  

  สารดูดออกซิเจน (oxygen scavenger) ที่ใช้เป็นการค้า คือ ผงเหล็กออกไซด์ (iron oxide) ซึ่งเป็นธาตุเหล็กหรือสารประกอบธาตุเหล็ก ที่บรรจุในซองขนาดเล็ก (sachet) แล้วใส่ไว้ในบรรจุภัณฑ์ หรือ เติมในพอลิเมอร์ที่ใช้ผลิตบรรจุภัณฑ์ เช่น ขวดพลาสติก ถุงเพาซ์ (pouch) เพื่อช่วยในการดูดซับออกซิเจนภายในบรรจุภัณฑ์และป้องกันไม่ให้ออกซิเจนจากภายนอกสัมผัสกับอาหารได้

  	ที่มา: http://www.toyo-seikan.co.jp/e/technique/filmcup/barrier/

• สารคายคาร์บอนไดออกไซด์ (carbon dioxide release) ใช้กับบรรจุภัณฑ์ที่ช่วยเพิ่มปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ สารคายคาร์บอนไดออกไซด์ที่ใช้ ได้แก่ แคลเซียมคาร์บอเนตหรือหินปูน สารคายคาร์บอนไดออกไซด์ช่วยลดปริมาณออกซิเจนในบรรจุภัณฑ์ และคาร์บอนไดออกไซด์ที่คายออกมาจะรวมกับน้ำในอาหาร ได้เป็นกรดคาร์บอนิก ทำให้ค่า pH ที่ผิวหน้าของอาหารลดลง ซึ่งสามารถยับยั้งการเจริญของแบคทีเรีย โดยเฉพาะแบคทีเรียที่ก่อโรค (pathogen) ได้ เช่น อาหารประเภท เนื้อสด เนื้อไก่ เนื้อปลา เนยแข็ง ขนมปัง และ ผลไม้ เช่น สตรอเบอร์รี และลิ้นจี่
• สารควบคุมความชื้น (humidity control) ใช้กับบรรจุภัณฑ์สำหรับควบคุมความชื้น เหมาะสำหรับบรรจุผลิตผลทางการเกษตร เช่น ผัก ผลไม้ และดอกไม้ชนิดต่างๆ เพื่อไม่ให้คายน้ำออกมามากเกินไป ทำให้สูญเสียน้ำหนักและเร่งการเจริญของเชื้อราอีกด้วย สารควบคุมความชื้นที่ใช้ ได้แก่ ซิลิกาเจล
• สารดูดจับเอทิลีน (ethylene scavenging) ใช้กับบรรจุภัณฑ์สำหรับลดปริมาณเอทิลีน เหมาะสำหรับบรรจุผลิตผลทางการเกษตร เช่น ผัก และผลไม้ โดยเฉพาะผลไม้กลุ่ม climacteric fruit เพื่อชะลอการสุก สารดูดซับเอทิลีน ได้แก่ โพแทสเซียมเพอร์แมงกาเนต (potassium permanganate)
• ตัวชี้วัดความสดของอาหาร (freshness indicators) เพื่อชี้วัดว่าอาหารสด เช่น เนื้อสัตว์ ปลา ผัก ผลไม้ ว่ามีความสด ด้านรสชาติและลักษณะปรากฏ โดยการใช้บรรจุภัณฑ์ที่สามารถจับสารที่ได้จากการย่อยสลายสารอาหาร เช่น การย่อยสลายจากจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดการเสื่อมเสีย (microbial spoilage) ตัวอย่างเช่น การใช้ในบรรจุภัณฑ์ปลาเพื่อเป็นตัวบ่งชี้สารเอมีน (amine) ในตัวปลาซึ่งสลายตัวจากการย่อยสลายโมเลกุลของโปรตีน เป็นตัวชี้วัดความสดของปลาที่อยู่ในบรรจุภัณฑ์ ตัวชี้วัดความสดนิยมใช้ร่วมกับบรรจุภัณฑ์ประเภทดัดแปรสภาพบรรยากาศ (modified atmosphere packaging)

Reference

http://www.phtnet.org/article/view-article.asp?aID=38

http://www.mtec.or.th/index.php?option=com_content&task=view&id=84&Itemid=36&limit=1&limitstart=1

http://www.mtec.or.th/index.php?option=com_content&task=view&id=84&Itemid=36

http://www.tistr-foodprocess.net/download/article/additive_th.htm

http://www.aic8.sc.chula.ac.th/Agro_handout_16_June-2006.pdf