บรรจุภัณฑ์อาหารสัตว์เลี้ยง มีภารกิจสองเท่า ได้แก่ การรักษาความสดใหม่ และการลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมให้มากที่สุด การป้องกันความชื้นและออกซิเจนยังคงมีความสำคัญ เนื่องจากผลิตภัณฑ์เสียหายหรือหมดอายุคิดเป็น 30% ของของเสียในห่วงโซ่อุปทานอาหารสัตว์ (Pet Nutrition Institute 2023) อย่างไรก็ตาม บรรจุภัณฑ์พลาสติกหลายชั้นแบบแลมิเนตแม้จะใช้งานได้ดีแต่โดยทั่วไปไม่สามารถรีไซเคิลได้ ถุงบรรจุภัณฑ์แบบยืดหยุ่นจากวัสดุเดียวที่ใช้พอลิโพรพิลีนรีไซเคิลจากผู้บริโภค (PCR) สามารถลดการปล่อยคาร์บอนได้ 18% โดยการใช้วัสดุที่เรียบง่ายขึ้น แต่ต้องทำให้ผนังถุงหนาขึ้น 34% เมื่อเทียบกับผลิตภัณฑ์ปัจจุบันเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพการป้องกันเท่าเดิม ซึ่งนำมาสู่ทางเลือกเชิงความยั่งยืนที่ต้องแลกเปลี่ยนกัน
นวัตกรรมที่กำลังถูกนำมาใช้ เช่น ฝาปิดแบบซิลิโคน ช่วยยืดอายุการเก็บรักษาความสดได้ยาวนานขึ้นถึง 40% เมื่อเทียบกับซิปทั่วไป และยังคงสามารถนำถุงทั้งใบไปรีไซเคิลได้ อย่างไรก็ตาม จากที่มีการอภิปรายในรายงานอุตสาหกรรมปี 2024 ระบุว่า เพื่อให้เกิดวงจรที่สมบูรณ์ จำเป็นต้องมีการประสานงานที่ดีขึ้นระหว่างขีดความสามารถของโครงสร้างพื้นฐานในการรีไซเคิลกับนวัตกรรมด้านวัสดุศาสตร์ สิ่งกีดขวางทางเทคนิคเหล่านี้จำเป็นต้องได้รับการแก้ไขให้สอดคล้องกับความต้องการของผู้บริโภค โดยมีข้อมูลจาก Pet Food Purchasing Trends 2023 ระบุว่า ผู้บริโภคร้อยละ 73 ให้ความสำคัญกับการปิดซ้ำได้ ในขณะที่ร้อยละ 61 ยืนยันว่าต้องการบรรจุภัณฑ์ที่สามารถย่อยสลายได้ตามธรรมชาติ คำตอบที่ลงตัวอยู่ที่บรรจุภัณฑ์แบบผสมผสานที่รวมเอาการใช้งานที่สะดวกเข้ากับข้อดีด้านความยั่งยืนในระดับที่เหมาะสม
ระดับความชื้นต่ำของอาหารสัตว์แห้ง (เฉลี่ย 8-12%) จำเป็นต้องใช้บรรจุภัณฑ์ที่ป้องกันการดูดซับความชื้นและป้องกันการเกิดกลิ่นหืนจากออกซิเดชัน วัสดุลามิเนตหลายชั้นที่มีชั้นกันความชื้น (EVOH) สามารถลดอัตราการซึมผ่านของออกซิเจนได้มากถึง 98% เมื่อเทียบกับพลาสติกชั้นเดียว (Packaging Digest 2023) และช่วยรักษาความกรุบกรอบของอาหารเม็ดไว้ได้มากกว่า 18 เดือน "เมื่อ 63% ของผู้ผลิตกล่าวว่าชั้นกันความชื้นเหล่านี้ใช้ร่วมกับเนื้อพลาสติกรีไซเคิลไม่ได้ สิ่งนี้นำไปสู่ความขัดแย้งระหว่างความต้องการที่จะรักษาคุณภาพของผลิตภัณฑ์และความมุ่งมั่นที่จะทำให้ผลิตภัณฑ์มีความยั่งยืนมากยิ่งขึ้น" เธอกล่าว
พลาสติก PCR (รีไซเคิลจากผู้บริโภค) ช่วยลดการใช้โพลิเมอร์บริสุทธิ์ลง 30%-50% แต่ให้ค่ากันออกซิเจนได้ด้อยกว่าเรซินใหม่ประมาณ 15%-20% ในทางกลับกัน วัสดุชั้นเคลือบหลายชั้นที่ใช้ EVOH/พอลิเอทิลีน/ไนลอน มีค่าการซึมผ่านของออกซิเจนต่ำกว่า 0.05 ซีซี/ตารางเมตร/วัน (FlexPackCon 2024) แต่ถูกเชื่อมยึดระหว่างวัสดุที่ต่างชนิดกัน ทำให้รีไซเคิลได้ยากหรือไม่สามารถรีไซเคิลได้เลย วัสดุ PCR นิยมใช้ในบรรจุภัณฑ์ขนาดเล็กระดับพรีเมียม (น้อยกว่า 5 ปอนด์) ส่วนวัสดุชั้นเคลือบนั้นเหมาะกับขนาดบรรจุใหญ่ที่อายุการเก็บที่ยาวนานมีความสำคัญมากกว่าราคาที่สูงขึ้น
แม้ว่าตลาดอาหารสัตว์แห้ง 72% จะถูกครองโดยถุงหลายชั้นที่ทนต่อการฉีกขาด พร้อมอายุการใช้งาน/พื้นที่จัดวางสินค้า 6 เดือน แต่ผู้บริโภค 82% คิดว่าบรรจุภัณฑ์ที่รีไซเคิลได้มีความสำคัญ งานวิจัยปี 2023 จากสถาบันนวัตกรรมวัสดุพบว่า ถุง PE ที่ทำจากวัสดุเดียวสูญเสียสมบัติกันสิ่งปนเปื้อนลง 40% หลังผ่านการรีไซเคิล 3 รอบ ซึ่งการแลกเปลี่ยนประสิทธิภาพที่อาจเกิดขึ้นนั้นน่ากังวล ผู้ผลิตกำลังทดสอบการใช้สารเคลือบกันอากาศจากวัตถุดิบชีวภาพเพื่อเติมเต็มช่องว่างนี้ แต่การใช้งานยังไม่ถึง 12% ทั่วทั้งอุตสาหกรรม
ซิปแบบสไลเดอร์ครองตลาด 68% ของอาหารสัตว์แห้ง บรรจุภัณฑ์อาหารสัตว์เลี้ยง (Packaging Digest 2023) เนื่องจากมีอัตราความสำเร็จในการปิดซ้ำได้มากกว่า 90% หลังเปิดใช้งาน 50 ครั้ง แบบปิดแบบกดปิดจะเสียประสิทธิภาพในการกันออกซิเจนลง 18% แต่ลดการใช้วัสดุลง 23% เมื่อเทียบกับดีไซน์แบบล็อกสองชั้น การทดสอบล่าสุดตามมาตรฐาน ASTM F2095 แสดงให้เห็นว่าอัตราความล้มเหลวของแบบกดปิดเพิ่มขึ้นเป็น 12% ในสภาพแวดล้อมที่มีความชื้นสูง เมื่อเทียบกับ 4% สำหรับระบบแบบสไลเดอร์
ช่องเทแบบซิลิโคนช่วยลดการหกเลอะของอาหารสัตว์เลี้ยงได้ 41% (15-30 กก.) และมีคุณสมบัติกันฝุ่นตามมาตรฐาน IP6X การทดสอบโดยผู้บริโภคของเพ็ทโคในปี 2022 พบว่ามีผู้ชอบถุงบรรจุภัณฑ์ที่มีคุณสมบัติวาล์วเปิด-ปิดมากกว่าถุงที่ใช้ฝาพับถึง 79% โดยมีอัตราส่วนความชอบสูงกว่า 1.05 เท่า สำหรับอัตราการเทบรรจุเร็วขึ้น 34% วาล์วเหล่านี้ปัจจุบันเชื่อมต่อกับสถานีเติมซ้ำในร้านค้าปลีกขนาดใหญ่ และช่วยลดขยะบรรจุภัณฑ์แบบใช้ครั้งเดียวทิ้งได้ 19% ต่อรอบการซื้อ
หน้าต่างโพลีโพรพิลีนที่ป้องกันรังสียูวี ให้การปกป้องจากรังสี UVB อันตรายได้ถึง 99.9% และอนุญาตให้แสงที่มองเห็นได้ส่องผ่าน 92% ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการเจริญเติบโตและพัฒนาการของนกและสัตว์เลื้อยคลานที่ไวต่อรังสียูวี การใช้ผงทอรีน (15% ต่อเดือน) แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าช่วยเพิ่มสุขภาพจากแสง UV ในนก (AAFCO 2024) รุ่นที่เคลือบชั้นมีอายุการใช้งานยาวนานกว่าฟิล์มทั่วไปถึง 23% แต่ฟิล์มดังกล่าวสามารถนำกลับมารีไซเคิลได้เฉพาะในกระบวนการรีไซเคิลบางประเภทเท่านั้น ต้นแบบที่มีอยู่แล้วซึ่งสร้างขึ้นด้วยอนุภาคเซอริเทียมออกไซด์ระดับนาโนเมตรยังสามารถให้การปกป้องเท่ากันได้ ขณะเดียวกันก็รีไซเคิลได้ 100% ในฐานะวัสดุเดียว
อุตสาหกรรมอาหารสัตว์เลี้ยงในสหรัฐอเมริกาผลิตขยะบรรจุภัณฑ์พลาสติกปีละ 300 ล้านปอนด์ และปัจจุบันนำกลับมาผลิตซ้ำได้เพียงน้อยกว่า 1% (Pet Sustainability Coalition 2023) เพื่อแก้ไขปัญหานี้ ผู้จัดจำหน่ายต่างกำหนดกฎเกณฑ์ของตนเองสำหรับการกำหนดสัดส่วนการใช้เนื้อหาพลาสติกที่นำกลับมาผลิตใหม่หลังการบริโภค (PCR) และการกำหนดให้มีสัดส่วนการใช้ PCR 30%-50% กำลังกลายเป็นมาตรฐานใหม่สำหรับฟิล์มพอลิเอทิลีน สัดส่วนดังกล่าวแสดงถึงการผสมผสานที่เหมาะสมระหว่างความแข็งแรงของโครงสร้างและความยั่งยืน ซึ่งสอดคล้องกับข้อกำหนดทางกฎหมายที่กำลังจะมีผลบังคับใช้ในสหภาพยุโรปและอเมริกาเหนือ ตามรายงานแนวโน้มบรรจุภัณฑ์อาหารสัตว์เลี้ยงปี 2025
ซองบรรจุภัณฑ์แบบยืดหยุ่นมีปริมาณก๊าซเรือนกระจักรวมต่ำกว่า 24% ต่อการบรรจุอาหารสัตว์เลี้ยงหนึ่งกรัม เมื่อเทียบกับภาชนะพลาสติกแบบแข็ง จากการประเมินวงจรชีวิตของ Flexible Packaging Association (2022) ข้อได้เปรียบดังกล่าวเกิดจาก:
วัสดุที่ย่อยสลายได้ในกระบวนการหมักปุ๋ยที่เป็นไปตามมาตรฐานขององค์การอาหารและยาสหรัฐฯ (FDA) เช่น PLA (กรดโพลิแลคติก) และ PBAT (โพลีบิวทิลีน อะดิเพต/เทอิฟทาเลต) ปัจจุบันเป็นไปตามมาตรฐาน ASTM D6400 โดยสามารถย่อยสลายได้ภายใน 180 วันในสถาน facility อุตสาหกรรม ในขณะที่มีผู้เลี้ยงสัตว์เลี้ยง 34% ที่ชอบบรรจุภัณฑ์ที่ย่อยสลายได้ในกระบวนการหมักปุ๋ย (Packaging Digest 2023) แต่มีเพียง 12% ของแบรนด์เท่านั้นที่นำวัสดุเหล่านี้มาใช้ เนื่องจาก:
จากการวิเคราะห์อุตสาหกรรมล่าสุด พบว่า 68% ของเจ้าของสัตว์เลี้ยงให้ความสำคัญกับบรรจุภัณฑ์ที่รีไซเคิลได้เมื่อเลือกซื้ออาหารแห้ง ในขณะที่ 42% เลือกใช้คุณสมบัติการปิดซ้ำได้เป็นเกณฑ์ในการตัดสินใจ อย่างไรก็ตาม มีเพียง 29% เท่านั้นที่รับรู้ถึงมาตรฐานรับรองของอุตสาหกรรม เช่น สัญลักษณ์ How2Recycle ซึ่งแสดงให้เห็นความแตกต่างระหว่างการเคลมเรื่องความยั่งยืนกับความรู้ของผู้บริโภค ผู้ผลิตชั้นนำในปัจจุบันใช้เครื่องมือที่เรียกว่า "การแผนที่ความชอบ (preference-mapping)" เพื่อปรับปรุงบรรจุภัณฑ์ให้เหมาะสม โดยตลาดแบบ "เมือง" และเมือง-lite มีความต้องการบรรจุภัณฑ์ขนาดเล็กที่เหมาะสำหรับการใช้งานในอพาร์ตเมนต์มากกว่าพื้นที่ชนบทถึง 23%
วัสดุกันความชื้นสูง เช่น โพลีโพรพิลีนเคลือบอลูมิเนียม ทำให้ต้นทุนบรรจุภัณฑ์เพิ่มขึ้น 18-22% เมื่อเทียบกับถุงแบบ monolayer มาตรฐาน อย่างไรก็ตาม วัสดุเหล่านี้ช่วยลดขยะอาหารโดยยืดอายุการเก็บรักษาได้ถึง 35% (Ponemon 2023) ซึ่งให้ข้อได้เปรียบด้านต้นทุนสุทธิ์ 14% ระหว่างปีที่ 2 ถึงปีที่ 3 ลูกค้าแบบส่งมีประโยชน์สูงสุดจากทางเลือกนี้ โดย 87% ของผู้ดำเนินการโรงเลี้ยงและศูนย์พักพิงสัตว์รายงานว่ามีการเสียหายของอาหารลดลงเมื่อเปลี่ยนไปใช้บรรจุภัณฑ์กันความชื้นสูง
แม้ว่าจะมีวิศวกรบรรจุภัณฑ์ถึง 72 เปอร์เซ็นต์ที่เห็นชอบต่อการใช้พลาสติก PCR แต่มีเพียง 34 เปอร์เซ็นต์ของโรงงานรีไซเคิลเท่านั้นที่รับวัสดุเหล่านี้ เนื่องจากมีข้อกังวลเกี่ยวกับความเสถียรทางความร้อน วัสดุเคลือบแบบโมโน-แมททีเรียล (mono-material) ใหม่ๆ สามารถเติมเต็มช่องว่างนี้ได้ โดยทำให้การรีไซเคิลเป็นไปได้โดยไม่สูญเสียคุณสมบัติคงความสดเป็นเวลา 6 เดือน ลูกค้าที่เป็นผู้นำในการใช้โครงสร้างบรรจุภัณฑ์มาตรฐานที่พร้อมรีไซเคิลได้ พบว่าเวลาในการเปลี่ยนสายการผลิตลดลงถึง 19 เปอร์เซ็นต์ เมื่อเปรียบเทียบกับการใช้วิธีแก้ปัญหาแบบหลายชั้นที่ออกแบบเฉพาะ
อุปสรรคหลักๆ ได้แก่ การสร้างสมดุลระหว่างการทำงานเป็นเกราะป้องกันความชื้นและออกซิเจน พร้อมทั้งรับประกันว่าสามารถรีไซเคิลและย่อยสลายได้ตามธรรมชาติ วัสดุที่ใช้ในปัจจุบัน เช่น วัสดุเคลือบหลายชั้น แม้มีประสิทธิภาพในการถนอมอาหาร แต่ก็ยากต่อการรีไซเคิล
วาล์วซิลิโคนช่วยเพิ่มความสามารถในการปิดสนิทซ้ำและรักษาความสดได้ดีขึ้น 40% ให้ความต้านทานต่อฝุ่นและลดขยะบรรจุภัณฑ์ด้วยการใช้งานร่วมกับสถานีเติมสินค้าได้
นวัตกรรมที่นำมาใช้รวมถึงฝาปิดวาล์วซิลิโคน สารเคลือบกันความชื้นจากวัสดุชีวภาพ และแผ่นลามิเนตจากวัสดุชนิดเดียว เพื่อสร้างสมดุลระหว่างความยั่งยืนและการใช้งานของบรรจุภัณฑ์
เนื้อหา PCR ช่วยลดการใช้โพลิเมอร์ใหม่ จึงลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของบรรจุภัณฑ์ ผู้จัดจำหน่ายมุ่งเป้าการใช้ PCR ที่ 30%-50% เพื่อสร้างสมดุลระหว่างความแข็งแรงของโครงสร้างและความยั่งยืน
ความต้องการของผู้บริโภคที่มีต่อบรรจุภัณฑ์ที่รีไซเคิลและสามารถปิดซ้ำได้ กระตุ้นให้ผู้ผลิตพัฒนานวัตกรรม เนื่องจาก 68% ของเจ้าของสัตว์เลี้ยงให้ความสำคัญกับความสามารถในการรีไซเคิล และ 42% ให้ความสำคัญกับการปิดซ้ำได้เมื่อซื้ออาหารแห้ง
วัสดุที่มีคุณสมบัติกันสิ่งภายนอกเพิ่มต้นทุนบรรจุภัณฑ์ขึ้น 18-22% แต่ช่วยลดของเสียจากอาหารโดยการยืดอายุการเก็บรักษา ซึ่งให้ข้อได้เปรียบด้านต้นทุนสุทธิในระยะยาว โดยเฉพาะสำหรับผู้ซื้อในปริมาณมาก