ساخت حسگر جدید برای کنترل تازگی محصولات پروتئینی

محققان دانشگاه کوچ ترکیه، یک حسگر کوچک ساخته اند که می تواند به صورت لحظه ای کنترل تازگی محصولات پروتئینی را انجام داده و نتایج را به گوشی هوشمند ارسال کند.

به گزارش تکناک، این سنسور، ظرفیتی برای تغییر و افزایش ایمنی و امنیت غذایی در سراسر جهان دارد. به همین دلیل، مردم می‌توانند مواد غذایی بیشتری را صرفه‌جویی کنند، زیرا احتمال فاسد شدن بخشی از آن‌ها رد شده و  دیگر نیازی به هدررفت آنها نخواهد بود.

هر سال تقریباً یک سوم کل مواد غذایی تولید شده در سطح جهان از بین می رود یا هدر می رود. این حدود 1.4 میلیارد تن غذا است. نه تنها از نظر مالی برای اقتصاد جهانی پرهزینه است، بلکه تا 10 درصد از گازهای گلخانه ای از مواد غذایی تولید می شود که مصرف نمی شود. همچنین، خطر مسمومیت غذایی ناشی از خوردن غذای فاسد وجود دارد.

هنگامی که غذاهای غنی از پروتئین مانند گوشت، مرغ و ماهی شروع به فاسد شدن می کنند، آمین های بیوژنیک تولید می کنند. این ترکیبات آلی شاخص های کیفیت غذا و به طور بالقوه برای انسان سمی هستند.در حالی که آمین های بیوژنیک روش استاندارد طلایی برای نظارت بر فساد مواد غذایی و کنترل تازگی محصولات پروتئینی هستند، آنها نیاز به اندازه گیری با ابزارهای گران قیمت و غیرقابل حمل را دارند که باید توسط پرسنل آموزش دیده اداره شوند.

این سنسور کوچک قادر به کنترل تازگی محصولات پروتئینی مانند گوشت، مرغ و ماهی  است و اطلاعات آن ها را در لحظه به گوشی هوشمند شما ارسال می‌کند.

سنسور از یک پلیمر با سنتز آسان ساخته شده است که روی الکترودهایی چسبیده میشود که از حسگر خازنی برای شناسایی آمین های بیوژنیک تولید شده توسط غذاهای غنی از پروتئین استفاده می کند. وزن آن حدود 2 گرم و اندازه آن 0.3 اینچ (2 سانتی متر مربع) است. این سنسور از یک تراشه و فناوری ارتباط میدان نزدیک (NFC) با تلفن هوشمند جفت می شود و به صورت بی سیم اندازه گیری ها را  بلادرنگ از طریق آنتن منتقل می کند. تراشه زمانی انرژی دریافت می کند که یک گوشی هوشمند سازگار با NFC در نزدیکی سنسور قرار گیرد.

محققان برای کنترل تازگی محصولات پروتئینی، سنسور خود را در سینه مرغ بسته بندی شده و استیک دنده آزمایش کردند تا کاربرد واقعی دستگاه را نشان دهند. نمونه های گوشت در شرایط مختلف؛ یعنی  در فریزر، در یخچال و در دمای اتاق نگهداری شدند.

ظرف سه روز، ظرفیت خازنی سنسور نظارت بر نمونه‌های دمای اتاق، افزایش یافت و نشان داد که آمین‌های بیوژنیک از گوشت در هنگام فاسد شدن آزاد می‌شوند. به گفته محققان، این نتایج نشان می‌دهد که حسگر به‌طور موثری فساد را تشخیص می‌دهد.

محققان گفتند: ما این سنسور را با استفاده از نمونه‌های گوشت مرغ و گوشت گاو نگهداری شده در شرایط مختلف ذخیره‌سازی آزمایش کرده‌ایم تا کاربرد واقعی این حسگر را نشان دهیم. این حسگر عملکرد قابل اعتمادی را ارائه داد، به طوری که فاسد شدن غذاها در طول اندازه گیری سه روزه با  هشدار فوری حسگر  در تلفن همراه قابل پیش بینی است. در روز سوم، نمونه‌های ذخیره‌شده در دمای اتاق 700 درصد تغییر در پاسخ سنسور در مقایسه با نمونه‌های ذخیره‌شده در فریزر نشان دادند که عملکرد سنسور برای تشخیص فساد و کنترل تازگی محصولات پروتئینی را ثابت می‌کند.

محققان می گویند حسگر آنها کاربرد آسانی دارد و ساخت آن ارزان است و امکان  کنترل تازگی محصولات پروتئینی  و نظارت مداوم بر این محصولات را در قفسه های سوپرمارکت یا خانه فراهم می کند. دستگاه پیشنهادی می‌تواند توسط تولیدکنندگان، تأمین‌کنندگان، مقامات و مشتریان نهایی گوشت برای نظارت بر تازگی و فاسد شدن غذاهای غنی از پروتئین به صورت لحظه ای استفاده شود.