Los sensores de frescura de los alimentos podrían reemplazar las fechas de caducidad para reducir el desperdicio de alimentos.
Académicos Imperiales han desarrollado sensores de bajo costo, conectados en red a través de teléfonos inteligentes y respetuosos con el medio ambiente para el envasado de carne y pescado.
Los PEGS integrados en el envase podrían detectar pronto los gases de descomposición en la carne y el pescado.
Imperial College London
Los investigadores dicen que los nuevos sensores podrían ayudar a detectar el deterioro y reducir el desperdicio de alimentos para los supermercados y los consumidores.
Uno de cada tres consumidores británicos tira los alimentos sólo porque llegan a su fecha de caducidad, pero el sesenta por ciento (4,2 millones de toneladas) de los 12.500 millones de libras que tiramos cada año son seguras para comer.
Los prototipos de laboratorio de los sensores cuestan dos centavos de dólar cada uno. Se denominan "sensores eléctricos de gas basados en papel" (PEGS) y detectan gases de descomposición como el amoníaco y la trimetilamina en productos cárnicos y pesqueros.
Los datos de los sensores pueden leerse como teléfonos inteligentes, de modo que las personas pueden sujetar su teléfono inteligente al envase para ver si el alimento es seguro para comer.
Los investigadores que desarrollaron PEGS, con sede en el Imperial College London, fabricaron los sensores imprimiendo electrodos de carbono en papel de celulosa de fácil acceso. Los materiales biodegradables son respetuosos con el medio ambiente y no son tóxicos, por lo que no contaminan el medio ambiente y pueden utilizarse con seguridad en el envasado de alimentos. Los sensores se combinan con etiquetas de comunicación de campo cercano (NFC), un conjunto de microchips que pueden ser leídos por dispositivos móviles cercanos.
En las pruebas de laboratorio de peces y pollos envasados, el PEGS ha detectado rastros de gases de descomposición con mayor rapidez y precisión que los sensores existentes, a una fracción de su precio.
Los investigadores dicen que los sensores también podrían reemplazar la fecha de caducidad 'use by', un indicador menos confiable de frescura y comestibilidad. Los menores costos de venta al por menor también pueden reducir el costo de los alimentos para el consumidor.
Los PEGS son los primeros sensores de alimentos frescos comercialmente utilizables. El autor principal, el Dr. Firat Güder, del Departamento de Bioingeniería de Imperial, dijo: "Aunque están diseñados para mantenernos seguros, las fechas de caducidad pueden hacer que los alimentos comestibles se tiren a la basura. De hecho, las fechas de caducidad no son totalmente fiables en términos de seguridad, ya que las personas a menudo sufren de enfermedades transmitidas por los alimentos debido a un almacenamiento deficiente, incluso cuando un artículo está en estado de caducidad.
"Los ciudadanos quieren estar seguros de que sus alimentos son seguros para comer y evitar tirarlos innecesariamente porque no pueden juzgar su seguridad. Estos sensores son tan baratos que esperamos que los supermercados puedan usarlos dentro de tres años.
"Nuestra visión es usar PEGS en el empaque de alimentos para reducir el desperdicio innecesario de alimentos y la contaminación plástica resultante."
El estudio será publicado hoy en la revista ACS Sensors.
residuos de comida
Los consumidores confían en las fechas de caducidad o incluso en las pruebas de degustación para determinar si sus alimentos son seguros, pero en la actualidad no existe una alternativa económicamente viable y fiable a estas opciones que proporcione información objetiva sobre la frescura y la inocuidad de los alimentos.
Aunque han sido desarrollados por técnicos en alimentos durante muchos años para garantizar la seguridad, las fechas de caducidad no tienen en cuenta las condiciones de almacenamiento y procesamiento de determinados alimentos. Pueden llevar a que las tiendas y los consumidores tiren alimentos seguros y comestibles. Además, la mayoría de los alimentos desperdiciados se envasan en plástico, lo que contribuye a la contaminación de los plásticos.
El primer autor del estudio, Giandrin Barandun, también del Departamento Imperial de Bioingeniería, dijo: "Las fechas de caducidad" estiman que un producto perecedero ya no es comestible, pero no siempre reflejan su frescura real.
"Aunque la industria alimentaria -y los consumidores- son comprensiblemente cautelosos en cuanto a la vida útil, es hora de utilizar tecnologías que puedan identificar con mayor precisión la compatibilidad de los alimentos y reducir los desechos de alimentos y la contaminación plástica.
A medida que los PEGS trabajan en artículos de alta calidad, como la carne y el pescado, podrían ahorrar dinero a las tiendas y a sus clientes al reducir los residuos y permitir que las tiendas realicen reducciones de precios específicas para determinados artículos basadas en los PEGS en lugar de en las fechas de caducidad.
detectores de corriente
Los sensores de deterioro de alimentos existentes no se utilizan a menudo porque son demasiado caros (a menudo representan una cuarta parte de los costes totales de envasado) o demasiado difíciles de interpretar. Los sensores de cambio de color podrían aumentar el desperdicio de alimentos, ya que los consumidores podrían interpretar incluso el más mínimo cambio de color como "alimento malo".
La tecnología PEGS pretende resolver estos dos problemas. Los autores no sólo fueron más baratos de fabricar y más fáciles de interpretar con mediciones eléctricas, sino también que el PEGS supera muchas de las desventajas de los sensores de gas actuales. Tú:
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Funciona eficazmente a casi el 100 por ciento de humedad, y la mayoría de los sensores sufren más del 90 por ciento.
Trabajan a temperatura ambiente y no necesitan ser calentados, por lo que consumen muy poca energía.
Sensible sólo a los gases que intervienen en el deterioro de los alimentos, mientras que otros sensores pueden ser activados por gases no perecederos.
¿Qué es lo siguiente?
El Dr. Güder dijo: "Creemos que nuestra sencilla técnica podría escalarse fácilmente para producir PEGS a gran escala utilizando procesos de impresión de gran volumen ya existentes, como la serigrafía y la impresión de bobina a bobina.
Los autores esperan que las PEGS puedan tener aplicaciones más allá del procesamiento de alimentos, como la detección de sustancias químicas en la agricultura, la calidad del aire y la detección de marcadores de enfermedades respiratorias como la enfermedad renal. Sin embargo, antes de que se puedan aplicar más allá de su uso actual, los investigadores quieren investigar qué tan sensibles son las PEGS a la reducción de la humedad.
A continuación, los autores esperan ampliar los beneficios del PEGS aplicándolo a otros tipos de alimentos e industrias. Actualmente están desarrollando una serie de PEGS en los que cada sensor detecta una sustancia química diferente. Con esta tecnología, la disposición proporciona señales únicas para diferentes gases y/o niveles de humedad cambiantes, lo que hace que la tecnología sea aplicable a una mayor variedad de tipos y aplicaciones de alimentos.
Este trabajo fue financiado por el Consejo de Investigación en Tecnología y Física (EPSRC).
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Alemán se puede encontrar aquí.
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