artikel

Communicatieve verpakkingen in de strijd tegen derving

Algemeen

Communicatieve verpakkingen kunnen derving van verse producten tijdens opslag en transport reduceren. Agrotechnology and Food Science Group, onderdeel van Wageningen UR, doet binnen het onderzoeksproject Sustainpack onderzoek naar toepassing van temperatuursensoren in kartonnen dozen. Dit blijkt interessant bij intercontinentaal containertransport van trostomaten. Economische haalbaarheid speelt een centrale rol bij Sustainpack.

Temperatuurschommelingen hebben een groot effect op de kwaliteit van verse producten tijdens transport. Deze parameter zorgt voor een belangrijk deel van de derving (productverlies) tijdens opslag en transport van verse producten. De economische schade is aanzienlijk. In de Nederlandse versketen van productie tot en met retail en out-of-home bedraagt de totale omvang van het dervingprobleem gemiddeld € 2 miljard per jaar. Jaarlijks wordt in het retail- en out-of-home-segment voor € 500 miljoen aan onverkoopbare verse producten vernietigd.

Communicatieve verpakkingen kunnen derving reduceren. Een verpakking wordt communicatief wanneer extra hulpmiddelen worden toegevoegd, bijvoorbeeld sensoren voor luchtvochtigheid, licht of temperatuur. Agrotechnology & Food Science Group, onderdeel van Wageningen UR, doet binnen het Europese project Sustainpack (zie kader) onderzoek aan het toepassen van temperatuursensoren in kartonnen verpakkingen.

Sensoren
Verse producten worden vaak gekoeld vervoerd en hierbij geeft de transporteur aan wat de temperatuur in zijn containers is. Bij metingen heeft Wageningen UR vastgesteld dat de werkelijke temperatuur in containers hiervan kan afwijken en bovendien inhomogeen is. Het daadwerkelijk meten van de temperatuur tijdens het transport levert daarom aanvullende informatie. Met een temperatuursensor op iedere doos kunnen lokale temperatuurverschillen, in bijvoorbeeld een container, worden gesignaleerd.

OSLO
In het kader van Sustainpack genereren temperatuursensoren per doos data over het temperatuurverloop tijdens transport. Wageningen UR kan met deze gegevens het kwaliteitverloop van bederfelijke producten in de logistieke ketens simuleren in een computermodel en vervolgens voorspellen wat de kwaliteit van de inhoud van een doos is na transport. Zo vindt kwaliteitsdifferentiatie van de producten plaats waarbij dozen virtueel worden gelabeld. Het distributiecentrum verwerkt de verschillende kwaliteiten volgens het OSLO-principe.

OSLO staat voor Optimal Storage Last Out en is een vorm van Quality Based Logistics (figuur 1). “OSLO gaat verder dan First In First Out waarbij alleen naar tijd en niet naar kwaliteit wordt gekeken”, aldus Ingrid Wienk, projectleider bij Wageningen UR. ”OSLO wil zeggen dat aan een product ook gegevens worden gekoppeld over de kwaliteit, bijvoorbeeld doordat de temperatuurbelasting tijdens transport bekend is.”

Bij aankomst in het distributiecentrum krijgen producten een kwaliteitslabel en dit bepaalt wanneer en in welk kanaal ze worden afgezet. Niet iedere afzetmogelijkheid levert even veel op, maar werken volgens OSLO is interessant omdat per saldo meer product kan worden verkocht. Producten met de kortste resthoudbaarheid verlaten het distributiecentrum als eerste. Producten die onvoldoende resthoudbaarheid hebben voor supermarkten, kunnen bijvoorbeeld op de lokale markt toch worden verkocht. Dankzij OSLO gooien supermarkten minder product weg, hetgeen resulteert in lagere dervingspercentages en omzetverhoging. Daarnaast is de gemiddelde kwaliteit van de producten in het schap en daarmee de versuitstraling van de supermarkt zichtbaar beter.

Kostbaar
Het meten van temperatuur met communicatieve verpakkingen vraagt uiteraard investeringen die moeten worden terugverdiend. Het gaat om productiekosten van verpakkingen die voorzien zijn van sensoren, maar ook om niet-geringe investeringen in de uitleestechnologie en dataverwerking. Het reduceren van derving is de belangrijkste financiële drijfveer. Wageningen UR heeft de toepassing van temperatuursensoren op doosniveau doorgerekend voor een relevante product/marktcombinatie: trostomaten die in containers per schip van Europa naar de Verenigde Staten worden vervoerd met als bestemming distributiecentra van supermarkten.

Trostomaten zijn relatief kostbaar, beperkt houdbaar en gevoelig voor schommelingen in temperatuur. Wageningen UR heeft ruime ervaring met bewaaronderzoek aan dit product. Het verloop van de kwaliteit onder verschillende temperatuurcondities is bekend en het Wageningen UR-simulatiemodel is gevoed met deze gegevens. Als dozen met trostomaten voorzien zijn van temperatuursensoren dan kunnen bij aankomst in distributiecentra de data met dit model worden vertaald naar kwaliteitsniveaus. Aangezien verse primaire producten per definitie variabel zijn, houdt het simulatiemodel rekening met een bekende spreiding in uitgangskwaliteit.

€ 0,31
Wageningen UR heeft berekend dat toepassen van temperatuursensoren in deze product/marktcombinatie resulteert in een significante reductie van de derving. De reductie is groter naarmate de temperatuurspreiding in de container groter is. Bij een temperatuurspreiding van 2°C kan het dervingspercentage van 11% naar 7% worden teruggebracht. De reductie van 4% wordt bereikt omdat het distributiecentrum de tomaten met de beste kwaliteit het laatst distribueert. Bij een totale jaaromzet van € 680.000, verdeeld over 88.000 dozen, betekent dit dat één sensor € 0,31 mag kosten. Op de vraag of dit haalbaar is stelt Wienk: “Ja, ik verwacht dat dit binnen vijf tot tien jaar realiteit is. Daarbij spelen diverse ontwikkelingen een belangrijke rol: Ten eerste zullen goedkopere printbare sensoren de huidige chipgebaseerde vervangen. Ten tweede verwacht ik dat deze termijn nodig is voor brede invoering van Radio Frequency Identification (RFID)-technologie. Pas dan zal de vereiste infrastructuur aanwezig zijn, een voorwaarde voor grootschalige toepassing van labels met temperatuursensoren op doosniveau.”

Toekomst
Het gebruik van communicatieve verpakkingen met temperatuursensoren is niet beperkt tot primaire producten of tot de sector groente en fruit. Voor ieder product kan worden bekeken waar kwaliteitswinst te behalen is en welke kosten daarvoor mogen worden gemaakt. Wageningen UR gaat dan ook in het kader van Sustainpack vervolgonderzoek doen aan de toepassing van temperatuursensoren bij opslag en transport van vers vlees in consumentenverpakkingen.

De rol van Wageningen UR binnen Sustainpack is en blijft het bieden van de overbrugging tussen de wensen van de markt en de technologische (toekomst)mogelijkheden. Wageningen UR demonstreert wat de economische voordelen kunnen zijn van het toepassen van technologieën die grotendeels nog volop in ontwikkeling zijn. Er rolt dus geen kant-en-klaar toepassingsplaatje uit dit type onderzoek. Wel laat het aan technologieontwikkelaars en aan de markt zien hoe nieuwe ontwikkelingen kunnen worden ingezet. Dit onderzoek maakt daarnaast de economische effecten van ontwikkelingen inzichtelijk. Hierdoor kan de Nederlandse voedingsmiddelenindustrie tijdig beslissen welke investeringen voor innovaties in logistiek en verpakken cruciaal zijn.

Reageer op dit artikel