اعلام انقضای مواد غذائی با نانو برچسب هوشمند

آیا گذاشتن پنیر برای مدتی طولانی در یخچال و یا اعتماد به حس بینائی و تغییرات ظاهری رخ داده در مواد غذائی موجود در کابینت یا قفسه های غذائی که به طور سنتی برای سال ها از آن استفاده کرده ایم، روشی امن محسوب می شود؟ قطعا این روش را نمی توان روشی امن و بدون نقص دانست. طی سال های گذشته  و برای رفع این مشکل برچسب های هوشمندی طراحی شده اند که می تواند بسیار کارگشا و مفید بوده و از  ایجاد مسمومیت و همچنین اسراف و دور ریز بی دلیل مواد غذائی جلوگیری کند.

سنسورهای جدید به کار رفته در برچسب های هوشمند حاوی نانوساختارهایی هستند که هنگام اتصال به ترکیبات مواد غذائی و آرایشی و مواجه با موادی که باعث خراب شدن یا آلودگی محصول بسته بندی شده توسط باکتری ها می شوند، تغییر رنگ داده و شرایط مجاز بودن استفاده یا عدم استفاده از این مواد را اعلام می کنند.

به تازگی تیمی از پژوهشگران با طراحی و ساخت سنسورهای جدید که در ساختار آن از نانو سازه های ویژه ای استفاده شده است؛ موفق به ارائه برچسب های هوشمند مواد غذائی و آرایشی شده اند.

سنسورهای جدید به کار رفته در برچسب های هوشمند حاوی نانوساختارهایی هستند که هنگام اتصال به ترکیبات مواد غذائی و آرایشی و مواجه با موادی که باعث خراب شدن یا آلودگی محصول بسته بندی شده توسط باکتری ها می شوند، تغییر رنگ داده و شرایط مجاز بودن استفاده یا عدم استفاده از این مواد را اعلام می کنند.

البته باید به این نکته نیز اشاره کرد که سنسورها و برچسب های هوشمند فعلی و مورد استفاده در بازار  به صورت مایع بوده و در کانال های ویژه داخل برچسب ها حرکت کرده و به بررسی شرایط مواد داخل بسته می پردازند اما این سنسورهای جدید به نوعی طراحی شده اند که تمام مواد واکنش دهنده هوشمند در یک قطعه کاغذ در قطع تمبر پستی قرار گرفته اند. به این ترتیب امکان تماس مستقیم این برچسب ها با بخشی از مواد غذائی یا آرایشی به عنوان نمونه وجود داشته و برای نمونه می توان در طراحی بسته های مختلف به گونه ای عمل کرد که بخشی کوچک از مواد به صورت مجزا قرار گرفته و با برچسب در تماس باشد. به این ترتیب می توان دریافت که آیا ماده فوق هنوز قابل استفاده بوده یا فاسد شده و باید دور ریخته شود.

شرح کامل این فناوری و جزئیات آن روز گذشته بیست و یکم آگوست برابر با سی ام مرداد ماه در  دویست و پنجاه و چهارمین نمایشگاه و نشست ملی انجمن شیمی آمریکا در واشنگتن National Meeting & Exposition of the American Chemical Society  ارائه شده است. آزمایش های اولیه این برچسب های هوشمند پیش از این روی برخی مواد غذائی و نوشیدنی انجام شده بود. گفته می شود از این سنسورهای هوشمند همچنین می توان برای شناسائی گیاهان داروئی جدید یا منابع آنتی اکسیدان ها در مناطقی دور افتاده از قبیل جنگل های آمازون استفاده کرد.

گفتنی است پیش از این و در سال های گذشته پژوهشگران انگلیسی موفق به ساخت نوعی متفاوت از برچسب های هوشمند شده بودند. این محصول انگلیسی یک برچسب واکنش زیستی bioreactive است که زمان دقیق فاسد شدن مواد غذائی را بر اساس وضعیت مواد داخل بسته اعلام می کند و در واقع تنها زمانی که مواد غذائی واقعا فاسد شده باشد ، این برچسب اعلام اخطار کرده و دیگر از آن ماده غذائی نمی توان استفاده کرد. نوع عملکرد این برچسب ها به گونه ای است که برای تخمین فساد مواد غذائی؛ یک برچسب ویژه از جنس ژلاتین روی سطح مواد استفاده می شود که این ماده طبیعی می تواند بر اثر تغییرات شیمیائی ماده غذائی بسته بندی شده ، واکنش نشان داده و زمان دقیق انقضای تاریخ مصرف آن ماده غذائی را بر اساس شرایط منحصر به فرد همان بسته اعلام کند . ژلاتین یک ماده طبیعی است که دقیقا را می تواند فرایند فاسد شدن مواد غذائی طی کند و این فرایند از طریق ساختار فیزیکی این ماده قابل مشاهده است یعنی زمانی که ژلاتین به حالت جامد باقی مانده یعنی مواد غذائی شما قابل مصرف هستند و زمانی که تمامی این ژلاتین تبدیل به مایع شد ، شما با لمس این برچسب و آگاهی از مایع بودن ژلاتین می توانید مطمئن شوید که مواد غذائی محتوی بسته ، فاسد شده و قابل استفاده نیستند.

البته کاربری و استفاده از این برچسب تنها منحصر به بسته بندی مواد غذائی نبوده و می توان از آن در بسیاری از حالت ها استفاده کرد برای نمونه این برچسب در ترابری و حمل و نقل مواد ارگانیک نیز کاربری داشته و با استفاده از آن می توانید مطمئن باشید که شرایط نگهداری و حمل و نقل و دمای این مواد مناسب و استاندارد بوده است.  از این برچسب ها همچنین می توان در بسته بندی داروهای حساس و آسیب پذیر نیز استفاده کرده و در کل برچسب های بیولوژیکی می تواند تاریخ انقضای هر ماده فساد پذیری  را دقیقا بر اساس شرایط خود آن ماده اعلام کند. در حالی که پیش از این یک سری محصولات تولید شده همگی دارای تاریخ انقضای مصرف مشابه بودند و در این میان ممکن بود بخشی از آن ها در شرایط مناسب نگهداری شده و برای مدتی بیش از تاریخ درج شده بر روی بسته بندی دوام آورند و همچنین ممکن بود  گروهی نیز بر اثر نگهداری در شرایط بد ، زودتر از تاریخ درج شده بر روی بسته بندی ، فاسد و غیر قابل مصرف شوند.

البته نوع جدید برچشب های هوشمند بر خلاف نوع ژلاتینی آن به صورتی متفاوت بوده و در آن از ژلاتین حیوانی استفاده نمی شود و به این ترتیب برخی مشکلات ناشی از مصرف محصولات حیوانی در بسته بندی مواد غذائی و آرایشی نیز مرتفع می شود. در ویدئوی مربوط به این خبر می توانید با نحوه عملکرد این برچسب هوشمند آشنا شوید.

احسان محمدحسینی

منبع: sciencemag

No tags for this post.