Cảm biến phát hiện thực phẩm hỏng trong thời gian thực
Một cảm biến mới thân thiện với người dùng, tiết kiệm chi phí và cập nhật có thể được sử dụng trực tiếp trên thực phẩm để thay thế phương pháp giám sát trong phòng thí nghiệm.
Trái cây, rau, củ, hải sản, ngũ cốc, trứng và sữa là các loại thực phẩm bị vứt bỏ nhiều nhất.
Tổ chức Lương - Nông Liên Hợp Quốc FAO cảnh báo, mỗi năm, gần 1,3 tỷ tấn thực phẩm thừa bị vứt bỏ tại các nước phát triển. Con số này còn lớn hơn lượng lương thực, thực phẩm cần thiết để nuôi sống 1 tỷ người đang thiếu đói trên hành tinh. Các nhà nghiên cứu còn lo sợ rằng, đến năm 2030, số lượng thực phẩm bị lãng phí sẽ tăng lên khoảng 30%.
Trái cây, rau, củ, hải sản, ngũ cốc, trứng và sữa là các loại thực phẩm bị vứt bỏ nhiều nhất. Bên cạnh đó, khoảng 250km3 nước bị lãng phí trong quá trình sản xuất những loại thực phẩm này, đủ để lấp đầy ba hồ nước ngọt Geneva, hồ lớn thứ hai tại Trung Âu.
Nguyên nhân gây lãng phí khác nhau ở từng khu vực. Ở các nước đang phát triển, lãng phí chủ yếu xảy ra trong quá trình sản xuất và lưu trữ thực phẩm, chiếm 54% toàn thế giới. Con số này ở các nước phát triển là 46%. Tuy nhiên, các nước phát triển lãng phí thức ăn chủ yếu trong quá trình phân phối và tiêu thụ.
Giám sát chất lượng thực phẩm trong toàn bộ chuỗi cung ứng là rất quan trọng để đảm bảo an toàn và giảm thiểu thất thoát thực phẩm. Các quy trình giám sát hiện có được tiến hành trong phòng thí nghiệm và sử dụng các thiết bị sắc ký đắt tiền. Tuy nhiên, các quy trình này không chỉ đòi hỏi quá nhiều thời gian mà còn cả nguồn lực và nhân viên có trình độ. Vì vậy, chúng không hiệu quả trên thực tế.
Nghiên cứu mới được công bố trên tạp chí Nature Food đưa ra giải pháp thay thế quan trọng cho quy trình này. Nghiên cứu được thực hiện bởi TS. Emin İstif tại trường Đại học Kadir Has, Thổ Nhĩ Kỳ và PGS. Levent Beker tại Đại học Koç, phối với hợp GS. İskender Yılgör, TS. Emel Yılgör và PGS. Çağdaş Dağ tại Đại học Koç và PGS. Hatice Ceylan Koydemir tại Đại học Texas A&M.
Cụ thể, một cảm biến mới thân thiện với người dùng, tiết kiệm chi phí và cập nhật có thể được sử dụng trực tiếp trên thực phẩm để thay thế phương pháp giám sát trong phòng thí nghiệm. Thiết bị không dây thu nhỏ có kích thước 2 x 2cm cho phép đo trong thời gian thực, không dùng pin và tương thích với điện thoại thông minh. Thiết bị được kỳ vọng sẽ mang lại hiệu quả cao đặc biệt cho các loại thực phẩm giàu đạm như thịt bò, thịt gà và cá.
Cơ hội phân tích thực phẩm bị hỏng theo yêu cầu qua điện thoại di động cuối cùng sẽ giúp ngăn ngừa lãng phí thực phẩm và các bệnh truyền qua thực phẩm.
Các giải pháp hiện có tập trung vào sự thay đổi màu sắc của thực phẩm, thiết bị mới này lần đầu tiên cung cấp phương pháp đo điện dung và sử dụng công nghệ giao tiếp trường gần (NFC) với giao tiếp không dây và không cần nguồn điện. Điều này giúp loại bỏ những nhược điểm lớn trong các thiết bị điện trở như độ nhạy với độ ẩm, dữ liệu không chính xác do khoảng cách.
Phát minh mới không chỉ mang lại cho các công ty cơ hội giảm chi phí mà còn giúp ích rất nhiều cho người tiêu dùng. Thiết bị nếu được thương mại hóa rộng rãi sẽ theo dõi liên tục trên các kệ hàng và cho phép người dùng kiểm soát độ tươi ngay trước khi mua sản phẩm thậm chí trước khi tiêu dùng tại nhà. Cơ hội phân tích thực phẩm bị hỏng theo yêu cầu qua điện thoại di động cuối cùng sẽ giúp ngăn ngừa lãng phí thực phẩm và các bệnh truyền qua thực phẩm.
Thiết bị có hiệu quả về chi phí và khả năng tiếp cận, sẽ góp phần vào cuộc chiến quy mô lớn chống nóng lên toàn cầu và phát thải khí nhà kính một cách hiệu quả, nhanh chóng. Các bước tiếp theo sẽ tập trung tăng tiềm năng thương mại hóa sản phẩm trong thời gian tới.
