由于微生物污染、溫度變化和運輸振動的影響,貯存過程中產生了大量(約14%)食品垃圾。提供食品包裝壓力、食品包裝震動、食物新鮮度等檢測信號對于優化運輸和儲存環境、減少食品損失具有重要意義。但是,在食品運輸和儲存過程中,缺乏對食品腐敗膨脹、外部擠壓和食品新鮮度信息的綜合檢測分析。此外,與昂貴和復雜的檢測方法如微生物細胞計數、拉曼效應、光譜和質譜法相比,降低經濟成本和保持檢測設備的靈敏度十分重要。因此,開發檢測食品新鮮度和包裝壓力的低成本和高靈敏度的多功能食品包裝傳感器是迫切需要解決的重要問題。
近日,福建農林大學機電工程學院魏萱副教授、食品科學學院龐杰研究員與土木與交通工程學院吳淑一副教授在ACS Applied Materials & Interfaces上發表了三維骨架結構食品壓力和新鮮度凝膠多功能傳感器的研究。基于柔性壓力傳感器的壓力敏感性和藍莓花青素膜隨pH值改變的顏色變化,檢測包裝內部膨脹、外部擠壓和食品新鮮度。
1.包裝壓力和食品新鮮度多功能傳感器的結構與制備
2.壓力傳感器的作用機制與應用
3.食品包裝脹袋、外部擠壓和食品新鮮度檢測
本研究提供了一種新型的多功能食品包裝傳感器,能夠提供包裝內部膨脹、裝外包擠壓和食品新鮮度信息。MXene/APU薄膜具有良好的壓力傳感性能;通過生物質水凝膠膜顏色隨pH值的變化可表征含蛋白質食品新鮮度。在未來,該裝置可促進食品產業相關研究,如提供運輸過程中包裝外部振動和食品新鮮度之間的關系,這是優化運輸和儲存條件的重要基礎。
論文信息:
英文原題:Multifunctional sensors made with conductive microframework and biomass hydrogel for detecting packaging pressure and food freshness
通訊作者:魏萱,福建農林大學機電工程學院;龐杰,福建農林大學食品科學學院;吳淑一,福建農林大學土木與交通工程學院
作者:劉微,陳婕,葉洪,蘇澈,吳湞湞,黃亮,周麗珍
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.3c19392
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