سنسور های به‌کاررفته در بسته بندی هوشمند مواد غذایی
سنسورهای ردیابی لحظه‌ای دما در بسته بندی هوشمند
ردیاب‌های مجهز به سنسور دما و رطوبت کاربردهای فوق‌العاده‌ای برای برخی از مشاغل از جمله بسته بندی هوشمند مواد غذایی دارند. برخی شرکت‌ها، سازمان‌ها یا ارگان‌ها نیاز به اطلاعات منظم از وضعیت دمای کالاهای خود دارند؛ زیرا عدم نظارت و کنترل بر دمای کانتینر یا یخچال می‌تواند خسارات جبران‌ناپذیری را به سرمایه شرکت وارد نماید.
به‌علاوه تحویل محصولات فاسد و یا نیمه فاسد در برخی موارد می‌تواند جان افراد را به خطر بیندازد یا خسارت هنگفتی به شرکت وارد کند. در نتیجه برای برخی شرکت‌ها استفاده از سنسور دما در کانتینر حمل کالا ضروری و اجتناب‌ناپذیر است. مانند:
- شرکت های پخش محصولات لبنی
- شرکت های تولید و پخش گوشت و فرآورده های گوشتی و پروتئینی
- شرکت های تولید و پخش محصولات دارویی و تجهیزات آزمایشگاهی
- شرکت های صادرات و واردات میوه و سبزیجات و صیفی جات
- صادرکنندگان و وارد کنندگان محصولات گلخانه ای و گیاهان دارویی
با قرار دادن ردیاب در محدوده میانی خودرو یا کانتینر به صورت لحظه‌ای از دمای محل قرارگیری بارهای خود اطلاع یابید. دستگاه ردیاب تمام اطلاعات را از جی پی اس یا سنسورهای دیگر دریافت می‌کند و برای کاربر بر روی پنل کاربری یا به صورت پیامک ارسال می‌کند. این اطلاعات شامل موقعیت فعلی خودرو، میزان سرعت، دمای کانتینر و حتی دمای موتور خودرو می‌باشد.
سنسور تشخیص زمان مصرف در بسته بندی هوشمند مواد غذایی
برخی سنسورهای دیگر نیز وابسته به نوع بسته‌بندی و محافظت ماده غذایی در برابر عوامل فاسد‌کننده همانند اکسیژن و نور خورشید می‌توانند مصرفکننده را از ورود این عوامل به محیط بسته‌بندی آگاه نمایند. به‌طور مثال در صورتی که ماده غذایی به مدت 5 دقیقه تحت اکسیژن قرار بگیرد با تغیر جزیی رنگ سنسور مصرفکننده را آگاه می‌کند و در صورت وجود بیشتر اکسیژن در بسته‌بندی این تفاوت رنگی بیشتر ملموس خواهد بود.
سنسورهای زیستی
برای تشخیص، ضبط، انتقال اطلاعات مربوط به واکنش‌های بیولوژیکی استفاده می‌شود. شامل یک قسمت مبدل و یک قسمت گیرنده زیستی‌اند که گیرنده‌های زیستی آنالیت ( ماده مورد تجزیه ) هدف را تشخیص می‌دهند و مبدل، سیگنال‌های بیوشیمیایی را به پاسخ‌های الکترونیکی قابل اندازه‌گیری تبدیل می‌کند. گیرنده‌های زیستی ممکن است مواد آلی یا بیولوژیکی مانند هورمون‌ها، آنزیم‌ها، آنتی‌ژن، اسید نوکلوئیک و … باشد. مبدل‌ها در اشکال نوری، صوتی یا الکتروشیمیایی می باشند.
سنسورهای گازی در بسته بندی هوشمند مواد غذایی
سنسورهای گازی برای تشخیص وجود گاز در بسته‌بندی محصول مورد استفاده قرار می‌گیرند. اگر کیفیت محصول در طول ذخیره‌سازی، حمل‌و‌نقل، عمده فروشی مواد غذایی و یا خرده فروشی تا مصرف، غیر قابل قبول باشد معمولاً در طی یک تغییر رنگ توسط شاخص‌های هوشمند نشان داده می‌شود که خواندن و تفسیر آن توسط مصرف کنندگان آسان است.
انواع سنسورهای گازی
شامل سنسورهای اکسیژنی، کربن دی اکسیدی، بخارآب و … هستند. این سنسورها برای تشخیص کیفیت محصول، با اندازه‌گیری گازهایی مانند هیدروژن سولفید، کربن دی اکسید و مواد فرار مانند دی استیل‌ها، آمین‌ها، آمونیاک و هیدروژن سولفات که در اثر کهنگی محصولات غذایی تولید می‌شوند عمل می‌کنند.
همبستگی خوبی بین میزان عطر و بوی تولید‌شده و نرم‌شدن میوه‌ها وجود دارد به‌طوری‌که میوه نرم و رسیده، تولید عطر و بوی بیشتری می‌کند و سنسور تغییر رنگ می‌دهد. مثلاً نشانگر قرمز نشان دهنده نارس بودن میوه و یا تغییر رنگ از نارنجی به زرد زمانی است که محصول بسیار رسیده است.
سنسور تشخیص میزان حضور اکسیژن در بسته بندی هوشمند مواد غذایی
از جمله دیگر عوامل فاسد کننده مواد غذایی می‌توان به موضوع دما اشاره کرد. افزایش دما باعث افزایش سرعت روند رشد باکتری‌ها و تخریب ماده غذایی می‌شود و این موضوع باعث افت کیفیت ماده غذایی می‌گردد. افزایش دما ممکن است حتی باعث فاسد شدن زودتر از موعد ماده غذایی شود و سلامت مصرفکننده را به خطر بیاندازد. از جمله معروف‌ترین سنسورهای تشخیصی می‌توان به نشانگر دما و زمان (TTI) اشاره نمود.در این نشانگرها می‌توان به راحتی با استفاده از تغیرات رنگ سنسور شرایط نگهداری با معیار دما و زمان را محاسبه نمود.
سنسورهای شیمیایی
یک ترکیب شیمیایی که توانایی تشخیص حضور، فعالیت، میزان غلظت یک ماده شیمیایی یا گاز خاص از طریق جذب سطحی را دارد. حضور ماده شیمیایی خاص تشخیص و توسط مبدل به سیگنال تبدیل می‌شود. سنسورهای مبتنی بر نانو می‌توانند برای تشخیص عوامل بیماری‌زا، آلاینده‌های شیمیایی، فساد ماده غذایی و تغییرات محصول به کار روند. پیشرفت‌های اخیر در سنسورها سبب استفاده از مبدل‌های نوری شده است که نیازی به برق ندارند و با استفاده از اشعه UV از فواصل دورتر نیز قابل خواندن هستند.
