每年，全球生产的粮食中约有三分之一被损失或浪费，大约是14亿吨的食物。这不仅对全球经济造成了金钱上的损失，而且高达10%的温室气体来均自于生产但没有食用的食物。此外，吃了变质的食物还会有食物中毒的风险。

不可否认，人类浪费的大量食物中，一些是由于食物变质造成的。为此，研究人员开发了一种微型传感器，可以实时监测肉类、鸡肉和鱼类等富含蛋白质的食物的新鲜度，并将数据发送到你的智能手机上。该设备有可能改变全球的食品安全和保障。

近期，土耳其Koç大学的研究人员已经开发出一种微小的传感器，可以实时、无线、无需电池地监测食品新鲜度，并将结果发送到智能手机上。我们不妨一起看看科学家们在食品变质监测领域的研究成果。

NFC助力变质传感器监控食品

伦敦帝国理工学院(Imperial College London)的学者们开发了一种低成本、与智能手机相连、环保的变质传感器，用于肉类和鱼类的包装。该学院生物工程系的负责人Firat Güder 博士说，这些传感器足够便宜，开发人员希望超市能在三年内使用它们。

研究表明，三分之一的英国消费者扔掉食物仅仅是因为食物达到了保质期，但在每年125亿英镑的扔掉食物中，60%(420万吨)是安全的。开发团队表示，这些新的实验室原型传感器每台造价2美分。它们被称为“纸基电子气体传感器”(PEGS)，可以检测肉类和鱼类产品中氨和三甲胺等变质气体。智能手机可以读取传感器数据，这样人们就可以把手机放到包装上，查看食品是否安全食用。PEGS 是由碳电极印刷在现成的纤维素纸上。

Güder 博士解释说，这种材料是生物可降解的，无毒，所以不会对环境造成伤害，可以安全地用于食品包装。传感器与近场通信(NFC)标签相结合，可以被附近的移动设备读取。

在对包装好的鱼和鸡肉进行实验室测试时，PEGS比现有的传感器更快、更可以准确的追踪并检测出变质气体，而成本仅为现有传感器的一小部分。研究人员说，这些传感器最终可能会取代“使用日期”，因为“使用日期”远不是衡量新鲜度和可食性的可靠指标。

传感器监测食品变质再升级

土耳其科萨大学开发的微型传感器由易于合成的聚合物层压在电极上制成，使用电容传感来检测富含蛋白质的食物产生的生物胺。它重约2克，大小为0.3平方英寸（2平方厘米）。该传感器采用近场通信（NFC）技术，其芯片可以与智能手机相连，通过天线无线传输实时测量数据。当一部与NFC兼容的智能手机放在传感器附近时，就可以为该芯片提供电力。

研究人员在包装好的鸡胸肉和排骨中测试了他们的传感器，以展示该设备在现实世界中的应用。这些肉样本被储存在不同的条件下：在冷冻里，在冰箱里，在室温下。三天后，监测室温样品的传感器的电容上升，表明随着肉类的变质，生物胺正在释放出来。研究人员说，这表明传感器有效地检测到了腐败。

研究人员说：“我们用不同储存条件下储存的鸡肉和牛肉样本对传感器进行了测试，以展示传感器在现实生活中的应用。该传感器性能可靠，可以通过使用手机的瞬时传感器读数，在三天的测量过程中预测食品的变质程度。第三天，常温保存的样品与冰柜保存的样品相比，传感器响应发生了700%的变化，证明了传感器对腐败的检测是有效的。”

研究人员表示，他们的传感器易于使用，制造成本低廉，可以持续监测超市货架上或家中富含蛋白质的食物。“这个新研制的设备可以被肉类生产商、供应商、当局和最终客户用于实时监测富含蛋白质的食物的新鲜度/腐败程度。此外，我们还展示了一种低成本材料的批量制造兼容工艺，这可以产生便携式，易于操作的设备，可以吸引特别关注食品安全和食物浪费的地方的关注。”

无独有偶，韩国新型传感器可监测食物变质

今年年初，韩国科学家开发出一种便携式分子传感器，可通过改变颜色快速检测生物胺，有助防止人们食用变质肉类，保证食品质量，并帮助在物流链中构建更有效的食品储存和配送环境。相关研究刊发于最新一期《食品化学》杂志。

当鱼类、肉类和奶酪等食物腐烂时，会释放出各种有机氮化合物生物胺（BA）。虽然人体在激素合成等过程中会少量用到BA，但从变质食物中摄入大量BA会导致严重的健康问题。因此，在食品储存和分发过程中检测BA非常重要。在最新研究中，釜山大学科学家利用了聚二乙炔（PDA）基水凝胶珠在与BA结合时会变色这一独特属性，将这种水凝胶珠与一种藻酸盐溶液结合，形成了具有较大表面积的三维多孔结构，从而制造出这款新型传感器。

测试结果表明，这款传感器能通过从蓝色到红色的不同颜色变化，很容易地检测出溶液中以及以蒸汽形式存在的BA，如尸胺和丙胺，也可以通过颜色的明显变化，有效跟踪猪肉逐渐变质的情况。该传感器由轻质珠子制成，无需技术人员或复杂的分析设备，通过珠子从蓝色到红色的变化就能提供快速无缝的视觉检测。

最新研究负责人、釜山大学生物材料科学副教授徐晟伯（音译）指出，这种基于PDA的便携式变色传感器能以简单的方式，快速监测变质食品中释放出的BA，可防止人们食用变质肉类，并帮助人们构建更有效的食品储存和配送环境。

生活中，很多商家都打着“食材新鲜“的口号来吸引消费者，但仍然有很多不法商贩为了节约成本，使用过期甚至变质的食材。而作为消费者，同时要明白：食用过期食物对健康会产生很多危害！

食品安全无小事，任何食物变质都需要警惕，轻则导致腹泻、呕吐，重则可危及生命。在食品变质传感器普及之前，最安全的做法就是：变质的食物统统送入垃圾桶。购买食物要尽量少买勤买，不要一次买太多，避免增加变质的风险。

文章来源： 知新了了，极目新闻，电子发烧友