stimuli, polymer hydrogels can exhibit large reversible change in
their volume, and thus regarded as suitable materials for chemical
sensors. These kinds of sensors are best suited for food packaging
applications due to the fact that they don’t require sophisticated
and expensive detection systems. They offer fast response times,
and are robust. Also, sensors have a long lifetime (>6 months)
without degradation of response time or reproducibility. Volume
change in hydrogel is exerted by Donnan potential between the
analyte ions and their receptor which is covalently bound to the
hydrogel building block (Shin, Braun, & Lee, 2010). In order to
compensate the local ion inhomogeneity, there is influx of water
molecules to the hydrogel. Color change of sensor is observed due
to volume change in periodic structure, known as photonic crystal.
These hydrogels are imprinted with photonic crystal; such color is
often called ‘structural color’. Relatively simple optical detection
techniques are possible using hydrogel photonic crystal sensor, for
a wide variety of analytes such as protons (Debord & Lyon, 2000;
Xu, Goponenko, & Asher, 2008), metal ions, glucose, and volatile
organic compounds (VOC). Therefore, a proton-based photonic
crystal CO2 gas sensor could be fabricated for use in food packaging.
2.2.7. Color changing metals
Recently, a research group identified the color changing nature
of modified rhodium metal to different gases. The modified
rhodium changes to yellow in the presence of nitrogen, deep blue in
the presence of oxygen, and brown in the presence of carbon
monoxide. According to head of the team, the gases bind to the
compound’s central metal without disrupting the exact placement
of each individual atom in the compound’s crystalline lattice in an
unprecedented way (Queen’s University, 2011, July 21). This
discovery could form the basis for development of early warning
system if failure of MAP system occurs. However, this metal usage
in food systems could be subject to food safety clearance.
criteria have to be fulfilled. Often, packaging materials are in direct
contact with food inside the pack, so the embedded or attached
indicators to these packing materials must be suitable for direct
food contact applications. A major role by nanotechnologies is expected
in fulfilling the additional safety considerations and existing
gap in knowledge (Danielli, Gontard, Syropoulos, Zonderwan Van
Den Beuken, & Toback, 2008).
For innovative food packaging technologies to be successful,
they must comply with strict regulations. Most of the active and
intelligent agents are considered as food-contact material constituents,
not as additives, and, therefore, food packaging systems
must comply with the existing food-contact materials regulations.
According to the EU framework directive, all the food-contact
materials shall not be hazardous to human health and shall not
affect the composition or sensory character of the packed foodstuff
in an unacceptable way (De Kruijf et al., 2002).
4. Conclusions
It can be concluded that the optical carbon dioxide gas sensors
are suitable for food package indicator applications. Especially, dry
optical sensors containing pH-sensitive dye indicators are better
suited for CO2 monitoring and/or as spoilage indicators in food
packaging application. However, issues such as humidity interference,
lifetime, cost, safety, and proton generation during other
oxidative reactions have to take into consideration before realizing
the complete potential of pH-based sensors. Water-based, CO2
indicator inks can be used potentially in food package applications.
Although they are relatively less sensitive toward CO2 than their
solvent-based counterparts, posses more stable shelf life and quick
response/recovery time. On the other hand, photonic crystal
sensors are promising due to low cost, long lifetime, suitability to
wide variety of analytes, and effective indication with quick
response time. However, there is still more research efforts are
necessary for the development of food application-specific sensors.
Acknowledgments
This research was supported by the Agriculture Research Center
program of the Ministry for Food, Agriculture, Forestry and Fisheries,
Korea
สิ่งเร้าไฮโดรเจลลิเมอร์สามารถแสดงการเปลี่ยนแปลงที่ผันกลับได้ขนาดใหญ่ใน
ปริมาณของพวกเขาและได้รับการยกย่องจึงเป็นวัสดุที่เหมาะสมสำหรับสารเคมี
เซ็นเซอร์ ชนิดเหล่านี้ของเซ็นเซอร์จะเหมาะที่สุดสำหรับบรรจุภัณฑ์อาหาร
การใช้งานอันเนื่องมาจากความจริงที่ว่าพวกเขาไม่ต้องการที่ซับซ้อน
ของระบบการตรวจสอบและมีราคาแพง พวกเขามีเวลาการตอบสนองได้อย่างรวดเร็ว
และมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ยังมีเซ็นเซอร์อายุการใช้งานยาว (> 6 เดือน)
โดยไม่มีการสลายตัวของเวลาการตอบสนองหรือการทำซ้ำ ปริมาณ
การเปลี่ยนแปลงในการไฮโดรเจลจะกระทำโดยที่มีศักยภาพ Donnan ระหว่าง
ไอออนวิเคราะห์และรับของพวกเขาที่ถูกผูกไว้ covalently การ
สร้างบล็อกไฮโดรเจล (ชิน Braun และลี 2010) เพื่อที่จะ
ชดเชย inhomogeneity ไอออนในท้องถิ่นมีการไหลเข้าของน้ำ
โมเลกุลไฮโดรเจล การเปลี่ยนสีของเซ็นเซอร์เป็นที่สังเกตเนื่องจาก
ปริมาณการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างธาตุที่รู้จักกันเป็นผลึกโทนิค.
ไฮโดรเจลเหล่านี้จะตราตรึงใจกับคริสตัลโทนิค; สีดังกล่าว
มักจะเรียกว่า 'สีโครงสร้าง' การตรวจจับแสงที่ค่อนข้างง่าย
เทคนิคที่เป็นไปได้โดยใช้เซ็นเซอร์คริสตัลโทนิคไฮโดรเจลสำหรับ
ความหลากหลายของการวิเคราะห์เช่นโปรตอน (บอร์ด & ลียง, 2000;
เสี่ยว Goponenko และแอชเชอร์, 2008) ไอออนโลหะกลูโคสและสารระเหย
สารอินทรีย์ (VOC ) ดังนั้นโทนิคโปรตอนตาม
คริสตัลเซ็นเซอร์ก๊าซ CO2 อาจจะมีการประดิษฐ์สำหรับใช้ในการบรรจุอาหาร.
2.2.7 เปลี่ยนสีโลหะ
เมื่อเร็ว ๆ นี้กลุ่มวิจัยระบุการเปลี่ยนสีธรรมชาติ
ของโลหะโรเดียมแก้ไขเพื่อให้ก๊าซที่แตกต่างกัน แก้ไข
เปลี่ยนแปลงโรเดียมสีเหลืองในการปรากฏตัวของไนโตรเจนสีน้ำเงินเข้มใน
การปรากฏตัวของออกซิเจนและน้ำตาลในการปรากฏตัวของคาร์บอน
มอนนอกไซด์ ตามไปที่หัวของทีมก๊าซผูกกับ
โลหะผสมของกลางโดยไม่กระทบกับตำแหน่งที่แน่นอน
ของแต่ละอะตอมในแต่ละผลึกสารประกอบใน
วิธีประวัติการณ์ (มหาวิทยาลัย Queen 2011, 21 กรกฎาคม) ซึ่ง
การค้นพบจะเป็นพื้นฐานสำหรับการพัฒนาของการเตือนภัย
ระบบถ้าความล้มเหลวของระบบแผนที่เกิดขึ้น อย่างไรก็ตามการใช้โลหะนี้
ในระบบอาหารจะต้องมีการกวาดล้างความปลอดภัยของอาหาร.
เกณฑ์ที่จะต้องมีการปฏิบัติตาม บ่อยครั้งที่วัสดุบรรจุภัณฑ์อยู่ในตรง
ที่สัมผัสกับอาหารภายในแพ็คเพื่อให้ฝังหรืออายัด
ตัวชี้วัดที่จะบรรจุวัสดุเหล่านี้จะต้องมีความเหมาะสมกับตรง
การใช้งานที่สัมผัสกับอาหาร บทบาทสำคัญโดยนาโนเทคโนโลยีเป็นที่คาดหวัง
ในการปฏิบัติตามการพิจารณาความปลอดภัยเพิ่มเติมที่มีอยู่และ
ช่องว่างในความรู้ (Danielli, Gontard, Syropoulos, Zonderwan Van
Den Beuken และ Toback 2008).
สำหรับเทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์อาหารที่เป็นนวัตกรรมใหม่จะประสบความสำเร็จ
ที่พวกเขาจะต้องปฏิบัติตามอย่างเคร่งครัด กฎระเบียบ ส่วนใหญ่ของการใช้งานและ
ตัวแทนที่ชาญฉลาดจะถือว่าเป็นองค์ประกอบวัสดุสัมผัสอาหาร,
ไม่เป็นสารเติมแต่งและมีระบบการบรรจุภัณฑ์อาหารที่
ต้องปฏิบัติด้วยวัสดุสัมผัสอาหารที่มีอยู่ในกฎระเบียบ.
ตามคำสั่งของกรอบสหภาพยุโรปทั้งหมดที่สัมผัสอาหาร
วัสดุที่ไม่เป็นอันตรายต่อสุขภาพของมนุษย์และจะไม่
ส่งผลกระทบต่อองค์ประกอบหรือตัวละครทางประสาทสัมผัสของอาหารที่บรรจุ
ในทางที่ไม่เป็นที่ยอมรับ (De Kruijf et al., 2002).
4 สรุปผลการวิจัย
สรุปได้ว่าวัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์แสง
ที่มีความเหมาะสมสำหรับการใช้งานตัวบ่งชี้บรรจุภัณฑ์อาหาร โดยเฉพาะอย่างยิ่งแห้ง
เซ็นเซอร์แสงที่มีตัวชี้วัดสีย้อมไวต่อค่า pH ที่ดี
เหมาะสำหรับการตรวจสอบ CO2 และ / หรือเป็นตัวชี้วัดการเน่าเสียในอาหาร
การประยุกต์ใช้บรรจุภัณฑ์ อย่างไรก็ตามประเด็นต่าง ๆ เช่นการรบกวนความชื้น,
อายุการใช้งาน, ค่าใช้จ่าย, ความปลอดภัยและรุ่นอื่น ๆ ในระหว่างโปรตอน
ปฏิกิริยาออกซิเดชันจะต้องใช้เวลาในการพิจารณาก่อนที่จะตระหนักถึง
ศักยภาพที่สมบูรณ์ของเซ็นเซอร์วัดค่า pH ตาม น้ำที่ใช้ CO2
หมึกตัวบ่งชี้ที่สามารถนำมาใช้อาจเกิดขึ้นในการใช้งานแพคเกจอาหาร.
แม้ว่าพวกเขาจะมีความสำคัญน้อยกว่าที่มีต่อ CO2 กว่าของพวกเขา
คู่ที่ใช้ตัวทำละลาย posses อายุการเก็บรักษาเสถียรภาพมากขึ้นและรวดเร็วใน
การตอบสนอง / เวลาการกู้คืน ในทางตรงกันข้าม, คริสตัลโทนิค
เซ็นเซอร์มีแนวโน้มเนื่องจากต้นทุนต่ำของอายุการใช้งานยาวเหมาะสมกับ
ความหลากหลายของการวิเคราะห์และข้อบ่งชี้ที่มีประสิทธิภาพได้อย่างรวดเร็วด้วย
เวลาตอบสนอง อย่างไรก็ตามยังคงมีความพยายามในการวิจัยมากขึ้นเป็น
สิ่งที่จำเป็นสำหรับการพัฒนาของอาหารเซ็นเซอร์โปรแกรมเฉพาะ.
กิตติกรรมประกาศ
งานวิจัยนี้ได้รับการสนับสนุนโดยศูนย์วิจัยเกษตร
โปรแกรมของกระทรวงอาหารเกษตรป่าไม้และประมง,
เกาหลี
การแปล กรุณารอสักครู่..

กระตุ้น , พอลิเมอร์ไฮโดรเจล สามารถแสดงการเปลี่ยนแปลงที่ผันกลับได้ขนาดใหญ่ใน
ปริมาณของพวกเขา และดังนั้นจึงถือว่าเป็นวัสดุที่เหมาะสมสำหรับเคมี
เซ็นเซอร์ เหล่านี้ชนิดของเซ็นเซอร์จะเหมาะที่สุดสำหรับบรรจุภัณฑ์อาหาร
การใช้งานเนื่องจากความจริงที่ว่าพวกเขาไม่ต้องซับซ้อน
และระบบตรวจจับที่แพง พวกเขามีเวลาการตอบสนองที่รวดเร็ว
และแข็งแกร่ง นอกจากนี้ เซ็นเซอร์มีอายุการใช้งานยาวนาน ( 6 เดือน )
โดยไม่มีการสลายตัวของเวลาในการตอบสนองหรือคาร์บอน เล่ม
เปลี่ยนไฮโดรเจลเป็น exerted ดอนเนิ่นศักยภาพระหว่าง
ครูไอออน และตัวรับ ซึ่ง covalently ผูกพันกับ
เจลสร้างบล็อก ( ชิน , ซ่า , &ลี , 2010 ) เพื่อชดเชยความไม่สม่ําเสมอ
รายละเอียดท้องถิ่น มีการไหลเข้าของน้ำโมเลกุล
กับเจล . เปลี่ยนสีเซนเซอร์แตกเนื่องจาก
ปริมาณการเปลี่ยนแปลงในโครงสร้างแบบที่เรียกว่าผลึกโฟโตนิกส์ .
เจลเหล่านี้จะตราตรึงใจกับผลึกโฟโตนิกส์ ; สีเช่น
มักจะเรียกว่า ' สี ' โครงสร้าง เทคนิคแสงตรวจจับ
ค่อนข้างง่ายจะเป็นไปได้โดยใช้ไฮโดรเจลโฟโตนิกส์คริสตัลเซ็นเซอร์สำหรับ
หลากหลายกรณี เช่น โปรตอน ( debord & Lyon , 2000 ;
Xu , goponenko & , อาเชอร์ , 2008 ) , ไอออนโลหะ , กลูโคสและสารประกอบอินทรีย์
( VOC ) ดังนั้น ชมรมโฟโตนิค
คริสตัลก๊าซ CO2 เซ็นเซอร์ที่ใช้อาจจะประดิษฐ์เพื่อใช้ในการบรรจุอาหาร .
2.2.7 . การเปลี่ยนโลหะ
ช่วงนี้สี กลุ่มงานวิจัยระบุเปลี่ยนสีธรรมชาติ
ดัดโรเดียมโลหะชนิดต่าง ๆ การเปลี่ยนแปลง
โรเดียมสีเหลืองในการแสดงตนของไนโตรเจน สีฟ้าเข้มใน
การปรากฏตัวของออกซิเจนและสีน้ำตาลในการแสดงตนของคาร์บอนมอนนอกไซด์
. ตามหัวหน้าทีม ก๊าซ ผูกกับ
เป็นสารประกอบโลหะกลางโดยไม่ขัดขวางตรงตำแหน่งของแต่ละอะตอม
บุคคลในโครงผลึกของสารประกอบในวิธีประวัติการณ์
( มหาวิทยาลัยควีน 2011 , 21 กรกฎาคม ) การค้นพบนี้
อาจจะเป็นพื้นฐานสำหรับระบบเตือนภัย
การพัฒนาก่อนถ้าความล้มเหลวของระบบแผนที่เกิดขึ้นอย่างไรก็ตาม การใช้โลหะ
อาหารในระบบจะต้องผ่านเกณฑ์ความปลอดภัยอาหาร .
ต้องสมหวัง มักจะอยู่ในการติดต่อโดยตรงกับวัสดุบรรจุภัณฑ์
อาหารภายในแพ็คเพื่อให้ฝังตัวหรือแนบ
ชี้เหล่านี้วัสดุบรรจุ ต้องเหมาะกับตรง
อาหาร ติดต่องาน ที่สำคัญ โดยคาดว่า
นาโนเทคโนโลยีในการพิจารณาความปลอดภัยเพิ่มเติมและที่มีอยู่
ช่องว่างในความรู้ ( แดนีเอลี่ gontard syropoulos , , ,
zonderwan แวนเดน beuken & toback , 2551 ) .
เทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์นวัตกรรมอาหารจะประสบความสำเร็จ
พวกเขาจะต้องสอดคล้องกับกฎระเบียบที่เข้มงวด ส่วนใหญ่ของการใช้งานและ
ตัวแทนชาญฉลาดจะถือว่าเป็นองค์ประกอบวัสดุสัมผัสอาหาร
ไม่ได้เป็นวัตถุเจือปน และ ดังนั้นระบบบรรจุภัณฑ์อาหาร
ต้องปฏิบัติตามกฎระเบียบที่มีอยู่วัสดุสัมผัสอาหาร .
ตามกรอบของสหภาพยุโรป Directive ทุกวัสดุ ติดต่อ
อาหารจะไม่เป็นอันตรายต่อสุขภาพของมนุษย์ และจะไม่มีผลต่อองค์ประกอบหรือตัวละคร
ทางประสาทสัมผัสของผลิตภัณฑ์บรรจุอาหารในลักษณะที่ยอมรับไม่ได้ ( เดอ kruijf et al . , 2002 )
4
สรุปสรุปได้ว่า แสง คาร์บอนไดออกไซด์ ก๊าซเซนเซอร์
เหมาะสำหรับการใช้งานตัวบ่งชี้บรรจุภัณฑ์อาหาร โดยเฉพาะอย่างยิ่ง , บริการ
เซ็นเซอร์แสงที่มี pH ไวย้อมตัวดีกว่า
เหมาะสำหรับการตรวจสอบภายในและ / หรือเป็นตัวชี้วัดในการใช้บรรจุภัณฑ์อาหาร
อย่างไรก็ตาม ปัญหา เช่น ความชื้นรบกวน
อายุการใช้งาน ต้นทุน ความปลอดภัย และในรุ่นอื่นๆ
โปรตอนปฏิกิริยาออกซิเดชันที่ต้องพิจารณาก่อนที่จะตระหนักถึงศักยภาพที่สมบูรณ์ของอ
ใช้เซ็นเซอร์ น้ำที่ใช้ CO2
บ่งชี้หมึกสามารถใช้ศักยภาพในการใช้งานบรรจุภัณฑ์อาหาร .
ถึงแม้ว่าพวกเขาจะค่อนข้างน้อยมีต่อ CO2 กว่าตน
ตัวทำละลายจาก counterparts posses ชีวิตชั้นมีเสถียรภาพมากขึ้นและตอบสนอง / เวลาการกู้คืนอย่างรวดเร็ว
บนมืออื่น ๆ ,
ผลึกโฟโตนิกส์เซ็นเซอร์เป็นสัญญาเนื่องจากต้นทุนต่ำ อายุการใช้งานนาน ความเหมาะสมกับ
หลากหลายกรณี และมีประสิทธิภาพการบ่งชี้ด้วยเวลาตอบสนองเร็ว
อย่างไรก็ตาม ยังคงมีความพยายามในการวิจัยเพิ่มเติมเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการพัฒนาโปรแกรม
ขอบคุณ
อาหารเซ็นเซอร์เฉพาะ การวิจัยนี้ได้รับการสนับสนุนโดยศูนย์วิจัยการเกษตร
โปรแกรมของกระทรวงอาหาร การเกษตรป่าไม้และประมง
เกาหลี
การแปล กรุณารอสักครู่..
