Opakowania monitorujące świeżość żywności

Opakowania monitorujące świeżość żywności

Kupujący będą mogli niedługo poznać jakość kupowanych w supermarkecie owoców i warzyw dzięki inteligentnym opakowaniom, które dzięki wbudowanym czujnikom określą dojrzałość. Taki jest cel finansowanego przez Unię Europejską projektu FlexSmell, realizowanego przez szwajcarską Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL). W skład zespołu wchodzą również przedstawiciele brytyjskich uniwersytetów: Manchester, oraz Sheffield.

Danick Brand, lider zespołu Laboratorium Czujników, Siłowników i Mikrosystemów EPFL SAMLAB, stoi na czele konsorcjum mającego na celu zintegrowanie niedrogich, energooszczędnych systemów olfakcyjnych z plastikowymi elementami produkowanymi masowo. Takie plastikowe elementy mogłyby posłużyć do pakowania produktów dostępnych w supermarketach.

Głównym problemem, według Brianda, jest zagwarantowanie elementom systemu, czyli czujnikom, elektronice, oraz antenom umożliwiającym bezprzewodowe przesyłanie danych, odpowiedniej wytrzymałości. Czujniki te posłużą do pomiaru podstawowych parametrów, jak temperatura, czy wilgotność, oraz czynników bardziej zaawansowanych, pozwalających określić jakość. Kluczem jest gazowy etylen, który stymuluje dojrzewanie owoców, czy rozkwitanie kwiatów. Ten występujący w śladowych ilościach gaz pozwala określić dojrzałość owocu. Nowe inteligentne opakowania pozwolą również mierzyć zawartość heksanolu, wskaźnika psucia się owoców, przezeń emitowanego.

Briand przekonuje, że są trzy możliwe sposoby pomiaru tych czynników. Pierwsza technika, czyli sygnalizator pojemnościowy, wykorzystuje kondensatorowy czujnik chemiczny zbudowany z dwóch elektrod oddzielonych dielektrykiem wrażliwym na określone chemikalia. Pojemnościowa detekcja chemikaliów wykorzystuje zmiany stałych dielektrycznych, albo zmiany grubości powłoki dielektrycznej.

Inna metoda wykorzystuje zasadę rezonansu. W połączeniu z powłoką wrażliwą na chemikalia, staje się bardzo czułym przetwornikiem. Czułość urządzenia jest proporcjonalna do kwadratu częstotliwości rezonansowej. Dodanie nad powierzchnią niewielkiej obcej masy zwiększa częstotliwość rezonansową.

Jeszcze inna metoda wykorzystuje efekt polowy, który dzięki bazuje na przetworniku z tranzystora, który działa na stałe napięcie. Wyidukowany przez bodziec sygnał modyfikuje prąd wyjściowy.

Zespół FlexSmell zakłada, że wszystkie te informacje mogłyby być bezprzewodowo przesyłane za pośrednictwem RFID w transporcie żywności.

(lk)