Mực in thông minh giúp phát hiện thực phẩm hỏng

Cụ thể, nhóm sinh viên gồm Lê Cao Trí và Phạm Ngọc Lan Vi (Đại học Công nghệ Sài Gòn) nhận thấy, hoa đậu biếc (Clitoria ternatean) có thể chiết thành dịch có độ nhạy pH cao hơn so với nhiều loại thực vật khác như bắp cải tím, hoa hồng... Dịch chiết từ hoa đậu biếc có thể thay đổi màu sắc do sự biến đổi cấu trúc của một sắc tố màu sinh học có tên anthocyanin. Sắc tố màu anthocyanin thay đổi khi có sự thay đổi pH trong thực phẩm.

Đây là chỉ dấu cho thấy thực phẩm bắt đầu hư hỏng và cũng là cơ chế hoạt động của anthocycanin. Trên cơ sở này, nhóm xây dựng quy trình làm mực in từ hoa đậu biếc. Hoa đậu biếc được thu thập sau đó trích ly bằng cồn 70 độ để chiết hợp chất anthocyanin. Dung dịch anthocyanin sau đó được cô đặc, làm bay hơi bằng dung môi cồn ở nhiệt độ thấp trong môi trường chân không. Dịch chiết sau cô đặc được phối trộn với các thành phần nguyên liệu khác để tạo ra mực in chỉ thị. Mực in được hiệu chỉnh và cố định độ pH.

Theo Lê Cao Trí, công đoạn quan trọng nhất là làm bay hơi dung môi cồn để làm cô đặc dịch chiết và tăng nồng độ anthocyanin giúp xác định được lượng cần thiết, phù hợp để mực hoạt động hiệu quả khi phản ứng với các hợp chất amin bay hơi.

 Mực in đổi màu từ đỏ, tím, xanh theo thứ tự từ trái sang thể hiện mức độ hư hỏng thực phẩm tương ứng với mốc thời gian bảo quản từ 0 - 8h - 12h. Ảnh: NVCC

Mực sau khi tạo thành công được in trên giấy bên trong bao bì hay hộp đựng thực phẩm tươi sống nhiều protein như các loại thịt, cá tươi đã qua sơ chế và đóng gói, được bảo quản ở nhiệt độ mát hoặc đông lạnh. Khi thực phẩm hỏng sẽ giải phóng amin bay hơi, làm cho pH của môi trường bảo quản bên trong bao bì thay đổi. Từ đó, làm thay đổi màu của nhãn từ đỏ, tím, xanh theo thứ tự mức độ hư hỏng thực phẩm. Với việc nhận diện màu sắc mực in, người dùng có thể cân nhắc việc sử dụng thực phẩm.

Trí cho biết, thực phẩm tươi sống đều sản sinh ra các amin bay hơi. Những chất này thường sẽ làm tăng độ pH do tính kiềm của chúng nên nhóm dựa vào yếu tố này để tạo mực in thông minh nhận biết. Với các bao bì kín thì sản phẩm cho độ chính xác trên 98% khi nhóm thử nghiệm với cá diêu hồng.

Nhóm kỳ vọng sản phẩm giúp góp phần hạn chế việc tiêu thụ thực phẩm tươi sống không an toàn, hỗ trợ doanh nghiệp và người tiêu dùng kiểm soát được chất lượng thực phẩm một cách chính xác và nhanh chóng.

Bảo Lâm