- 監測食品變質的傳感器
- 來源:賽斯維傳感器網 發表于 2022/8/2
根據世界衛生組織的數據,大約十分之一的人在食用受污染的食物后生病,近 420,000 人死亡。與此同時,食品公司每年因食品變質而損失數十億美元。
圖片來源:Ariene Studio/Shutterstock.com
在本文中,我們將介紹什么是食品變質、它對食品行業的影響以及如何使用傳感器監測食品變質。我們還討論了一些商業上可用的傳感器技術以及傳感器在監測食品腐敗中的應用前景。
食物變質:它是什么以及它是如何發生的
食品變質是一個術語,用于指因可能對其消費者造成不良影響而變得不可食用的食品。
當最初在食物中的微生物或通過污染生長超過最低水平時,就會發生食物腐敗,從食物中消耗營養形成其他不良副產品。這些副產品會改變食物的外觀、質地、味道和氣味,使其不適合食用。這通常被稱為微生物食品腐敗。
在某些情況下,微生物也可能是致病的并導致致命的疾病。細菌、酵母菌、霉菌、寄生蟲和高等動物可能是食物變質的原因。
化學食品變質也可能發生,即食品中的化學物質會自行反應,形成不受歡迎的新化合物,并可能改變食品的特性。可能導致腐敗的化合物包括毒素、重金屬、有機化合物等。
食品變質對食品工業的影響
食品變質和相關事件在食品工業的各個層面引起了問題。當食品發生腐敗變質時,消費者信心受到影響,食品行業因此遭受數次損失。例如,食品召回對食品行業的影響往往是嚴重的。它每年可能導致數十億美元的嚴重財務損失。此外,它影響了行業的社會企業責任形象,從長遠來看會影響公司的投資和股價,最終導致企業倒閉和破產。
傳感器技術如何用于防止/監控食品變質?
為了處理食品變質造成的損失,食品公司采用了許多方法。
保質期被廣泛用作食品質量指標,以估計食品保持可接受質量的時間。為了更進一步,公司訴諸于使用技術來監控食品質量,因為它沿著價值鏈和分銷鏈移動。其中之一是已經成功使用的傳感器技術。其中一些技術是先進的,因為它們可以實時報告食品質量。
傳感器技術可用于通過跟蹤溫度、pH 變化、濕度、產生的氣體和微生物生長等質量指標的變化來監測食品腐敗。
研究人員正在積極研究食品包裝作為一個平臺,以整合用于監測食品質量的傳感器。食品包裝傳統上通過充當阻止污染物、氧氣或濕氣到達食品的屏障來保護食品內容物免受外部環境影響。
這個想法是開發帶有傳感器的包裝系統,該傳感器與食品和環境相互作用,以提供可用于提高產品保質期的信息。這是通過使用專門設計的材料(如聚合物)來實現的,這些材料會對這些變化做出反應并顯示出可檢測的結果。
傳感器在防止食品變質方面的未來
事實證明,傳感器技術與提高食品質量、安全性和保質期有關。研究人員正在開發幾種檢測食品質量不同指標的傳感技術。
由于制造成本很高,因此只有少數可以在商業上買到。從長遠來看,傳感探針中使用的技術和材料的改進將提高該過程的成本效益。傳感器最終將提供先進的質量保證并最大限度地延長食品的保質期,使食品行業更具可持續性。
人工智能技術也得到深入研究,以提供實時和易于使用的系統,可以提供有關食品質量的快速信息。在某些情況下,控制環境以避免食物變質并增加食物的保質期。
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