Miten RFID voi vähentää hävikkiä?
Ruokahävikkiä syntyy maailmassa valtavia määriä. Suomessa ruokahävikillä tarkoitetaan jätteeksi päätyvää, mutta alun perin syömäkelpoista ruokaa. Vuonna 2023 ruokahävikkiä syntyi Suomessa 369 000 tonnia eli noin 66 kiloa henkilöä kohti. Suomessa eniten hävikkiä syntyy kotitalouksissa ja 12 % kaupassa. Yksi syy kotitalouksissa syntyvään ruokahävikkiin on kuluttajien varovaisuus: kun tuotteen parasta ennen päiväys on mennyt, se heitetään pois, vaikka se olisi vielä täysin käyttökelpoista. Vähenisikö hävikki, jos kuluttajalle voitaisiin kertoa reaaliaikaista tietoa tuotteen pilaantumisesta?
Tätä artikkelia varten haastateltiin Starcke Oy:n Ari-Veli Starckea.
Elintarvikkeiden kunto
RFID tagin yhteyteen voidaan asentaa erilaisia antureita tai sensoreita, joilla tarkkaillaan paketin tai sen sisällön kuntoa. Elintarvikkeiden osalta anturit mittaavat erityisesti:
– lämpötilaa kuljetuksen ja varastoinnin aikana
– pilaantumisesta kielivien kaasujen konsentraatiota ilmassa
– pH-arvoa
– kosteutta.
Kehitteillä on myös bakteerikantoja tunnistavia sensoreita.
Jo vuonna 2009 Abad ym. validoivat RFID-teknologian ja sensorien käyttöä tuoreen kalan logistiikkaketjun seurantaan. Tuore kala on yksi arvokkaimpia kylmäkuljetettavia elintarvikkeita sen nopean pilaantuvuuden takia. Lämpötila- ja kosteusdata on tärkeää paitsi tuoteturvallisuuden, myös todellisen säilyvyyden arvioinnin kannalta.
Aktiiviset ja passiiviset RFID tagit
RFID tagit voivat olla passiivisia, semi-passiivisia tai aktiivisia:
– Passiivisessa ei ole sisäistä energialähdettä, luku- ja kirjoitus tapahtuu lukulaitteelta saadulla energialla.
– Aktiivisessa on sisäänrakennettu virtalähde, voidaan lukea jopa 100 metrin päästä ja voi tallentaa tietoa sirulle autonomisesti.
– Semi-passiivisessa luku- ja kirjoitustoiminnot tapahtuvat lukulaitteen energialla, muut toiminnot omalla virtalähteellä.
Aiemmin mainittu Abad ym. prototyyppi vastaa kuvauksen perusteella semi-passiivista RFID-ratkaisua. Aktiivisissa ja semi-passiivisissa tageissa virtalähteenä toimii pääasiassa akku. Akun kesto rajoittaa tagin elinikää.
RFID pilaantumisen indikoinnissa
On kehitetty indikaattoreita, jotka osoittavat peruuttamattomalla muutoksella jonkin parametrin, kuten lämpötilan tai kaasukonsentraation, ylittyneen. Monissa indikaattoreissa muutos on visuaalisesti havaittavissa. Starcken mukaan kuluttajien on havaittu karsastavan visuaalisesti muutoksesta kertovin indikaattorein varustettuja tuotteita, jos muutos on tapahtunut. Joissain tuotteissa esimerkiksi kertaluonteinen lämpötilan ylitys kuljetuksen tai varastoinnin aikana ei vielä pilaa tuotetta. Tämä tuo esiin keskeisen haasteen: jos kuluttaja tulkitsee tuotteen pilaantuneeksi tagin takia, tuote menee hävikiksi. Tästä syystä kuluttajille näkyvät indikaattorit eivät ole yleistyneet.
Indikaattorit voidaan myös yhdistää RFID tageihin, jolloin sen tila voidaan lukea langattomasti. Vivaldi ym. (2020) tutkivat tämän tyyppisen tagin käyttöä lääkkeiden kylmäketjun valvonnassa. Starcken mukaan vastaavia tageja on testattu raakakala- ja -lihatuotteiden yhteydessä. Lorite ym. (2017) oli kehittänyt prototyypin lämpötilan ylityksestä aktivoituvasta indikaattorista. Tutkimusryhmässä oli mukana VTT tutkijoita.
Tuotteen tiedot kuluttajalle
Monissa tuotteissa on nykyään QR-koodeja, joita voidaan lukea useimmilla puhelimilla. Puhelimiin on saatavissa myös applikaatioita, joilla ne voivat lukea NFC (Near field Communication) tageja. Applikaation avulla asiakas voi lukea tuotetiedot tagilta, kuten nykyisin voidaan toimia QR-koodien kanssa. VTT etsi vuonna 2015 yritystä kaupallistamaan anturin, jolla voitaisiin langattomasti lukemalla saada tietoa pakkauksen sisälle kertyvästä etanolista, jota syntyy pilaantumisen tuotteena. Kuluttaja lukisi tagin omalla laitteellaan hyödyntäen NFC-teknologiaa.
Mikäli kuluttajalle saataisiin tieto tuotteen todellisesta käytettävyydestä, esimerkiksi päivinä, voitaisiin ideaalitapauksessa siirtyä parasta ennen ja viimeinen käyttöpäivä merkinnöistä reaaliaikaiseen, mittausdataa hyödyntävään järjestelmään. Kuluttaja lukisi tuotteen tagista tai laitteeltaan, kuinka monta päivää tuote on vielä käytettävissä. Tieto perustuisi tuotteen reseptiikkaan ja kokeisiin, joiden perusteella tarkkaillaan valittuja pilaantumisindikaattoreita ja lasketaan, kuinka pitkään tuotetta on vielä turvallista käyttää. Näin hävikkiä voitaisiin vähentää ja kauppa voisi myydä tuotteita täyteen hintaan pidempään, Starcke kertoo.
Jos elintarvikkeiden todellinen säilyvyys olisi mitattavissa yksilötasolla, kuinka moni nykyinen käytäntö muuttuisi? RFID-teknologia tekee tästä mahdollisuuden, mutta sen hyödyntäminen vaatii muutoksia nykyisiin toimintatapoihin.
