Кенгдуалиу Чаванг из магистратуры Южного Методистского Университета (SMU, Даллас, США) разработала миниатюрные рН-сенсоры, способные в реальном времени определить, что продукт испортился.
Традиционные приборы для измерения рН имеют примерные размеры 125х25 мм и являются слишком большими, чтобы эффективно работать внутри упаковки с пищевым продуктом. Новые сенсоры намного меньше – 10х2 мм, что позволяет закреплять их на внутренней стороне упаковки.
Чаванг объяснила, что по принципу работы рН-сенсор аналогичен беспроводным устройствам для идентификации радиочастот, например, тем, с помощью которых отслеживается багаж в аэропортах или сканируются идентификационные карточки. Каждый раз, когда продукт в упаковке с сенсором Чаванг проходит контрольную точку (в том числе отгрузку на складе или приём в супермаркете), сенсоры можно сканировать и отправлять на сервер данные об изменении рН (водородной активности) продукта. Такая технология позволяет вести непрерывный мониторинг и точно определять, насколько свежий продукт доставлен в магазин.
Степень свежести продукта напрямую связана с уровнем рН. Так, продукт с уровнем рН выше нормального, скорее всего, испорчен, потому что при высоких рН активно размножаются вредные грибки и бактерии. Поэтому внезапные изменения рН продукта во время его хранения и транспортировки указывают на то, что он испорчен.
Уровень рН сенсор измеряет с помощью электродов – на основе концентрации ионов водорода. Так как ион – это по определению заряженная частица, электроды сенсора могут определить общий электрический заряд, зависящий от концентрации ионов; уровень рН вычисляется на основе этих данных через уравнение Нернста.
рН-сенсоры Чаванг уже успешно прошли испытания на рыбе, фруктах, молоке и мёде; сейчас идут тесты их работы с другими категориями продуктов. Преимущество новых сенсоров в том, что они являются гибкими и могут быть напечатаны на сгибаемой плёнке. Их производство не требует больших расходов.
Источник: crispy.news
