ITMO大学的科学家正在开发一种比色指示剂，食物变质时会在包装上直接改变颜色。
ITMO大学的科学家正在打造一种新型“智能”包装，未来可直接在包装上直观显示即食餐品的实际状态。该技术的实验室样品由ITMO大学分子与生物技术中心研究生雅罗斯拉夫·约诺夫在第十三届俄罗斯生物技术论坛OpenBio的青年科学家会议“生物技术”分会场上展示。
该研发主要面向即食食品这一需求在俄罗斯持续增长的细分市场。“智能”包装的原理基于比色指示剂：当出现与食品变质相关的挥发性化合物时，标签会改变颜色。
与2024年展示的上一版本不同，新指示剂不需要购买者使用专用设备。此前读取数据需要紫外线照明、智能手机摄像头和图像软件处理。现在只需观察容器上标签的颜色变化即可判断产品状态。
新技术的核心特点：
- 接触变质化合物时标签颜色发生变化（对硫化氢反应最明显）；
- 基于琼脂的指示膜在高达100°C的覆膜温度下仍能保持指示特性；
- 考虑采用柔版印刷直接在产品包装上印制标签；
- 无需额外设备，可直接通过视觉判断新鲜度。
对沙拉各组分的首次测试表明，该方案对蛋白质产品效果优于植物成分，因此团队开始了额外的研发周期。研究人员尤其正在测试一种天然植物活性物质——木槿花色苷作为指示剂。
该项目在俄罗斯科学基金会（RSF）的资助下推进。2024年RSF为研究拨款600万卢布（2025年和2026年各300万卢布）——当时ITMO科学家首次提出利用碳点荧光指示剂测定肉类、鱼类和禽类产品的实际保质期。
在第二阶段，专家们开发了基于碳点的光学测试系统和生物传感器，以及可在实验室外记录信号的智能手机兼容便携设备。传感器系统已在真实食品样品上成功验证：研究人员测定了牛奶中的过氧化氢含量和苹果汁中的葡萄糖含量，结果与参考分析方法一致。
项目作者还专门评估了新材料的安全性。测试表明，碳点及其混合材料符合与食品接触材料的标准要求。以纳米晶壳聚糖作为载体，可将纳米颗粒从包装中的迁移率从39.5%降至4.5%。其中一种材料还表现出显著的抗菌活性。
第二阶段工作结束后，研究人员表示，所开发的生物传感器系统有望成为新型“智能”食品包装材料的基础，可快速控制产品质量，降低销售变质产品的风险。
来源: Sibmeda
