Nóng: sắp có bao bì 'biết nói', nhìn màu sắc là biết thực phẩm còn tươi hay đã hỏng

Các nhà khoa học đang phát triển một công nghệ mới cho phép người tiêu dùng kiểm tra độ hư hỏng của thực phẩm ngay tại nhà. Công nghệ này thậm chí có thể được tích hợp trực tiếp vào bao bì thực phẩm để phát hiện vi khuẩn gây hại.

Nghiên cứu được thực hiện tại Trường Nông nghiệp, Y tế và Tài nguyên Thiên nhiên thuộc Đại học Connecticut (Mỹ), do hai nhà khoa học Yangchao Luo và Zhenlei Xiao dẫn dắt. Kết quả nghiên cứu đã được công bố trên các tạp chí khoa học Food Frontiers và Food Chemistry.

Nhóm nghiên cứu đã phát triển phương pháp kiểm tra thực phẩm dựa trên sự kết hợp giữa công nghệ nano và trí tuệ nhân tạo (AI), cụ thể là các thuật toán học máy. Phương pháp này giúp phát hiện vi khuẩn nhanh hơn nhiều so với các phương pháp truyền thống, đồng thời giảm đáng kể chi phí xét nghiệm.

Hệ thống sử dụng một khay 96 giếng - loại khay thường dùng trong phòng thí nghiệm cùng với 12 cảm biến. Các cảm biến này phản ứng khác nhau với từng loại vi khuẩn dựa trên cấu trúc phân tử của chúng. Những phản ứng này tạo ra các “mô hình tín hiệu” riêng biệt.

Sau đó, các mô hình này được đưa vào thuật toán học máy để huấn luyện máy tính nhận diện vi khuẩn. Nhờ vậy, hệ thống có thể phát hiện mầm bệnh dựa trên các tín hiệu cảm biến thu được.

Kết quả thử nghiệm cho thấy công nghệ này có thể phát hiện tám loại vi khuẩn gây bệnh và gây hư hỏng trong sữa chỉ trong vòng hai giờ, với độ chính xác hơn 98%.

Trong số đó có năm loại vi khuẩn gây bệnh nguy hiểm như Listeria, E. coli và Salmonella, cùng ba loại vi khuẩn không gây bệnh nhưng làm thực phẩm nhanh hư hỏng.

Theo giáo sư Luo, việc kiểm tra nhiều loại vi khuẩn cùng lúc là bước tiến lớn so với phương pháp hiện nay, vốn chỉ có thể xét nghiệm từng loại vi khuẩn riêng lẻ và thường mất vài ngày để có kết quả.

Nóng sắp có bao bì 'biết nói' nhìn màu sắc là biết thực phẩm còn tươi hay đã hỏng
Trong tương lai, bao bì thông minh có thể sẽ cảnh báo sản phẩm bên trong còn dùng được hay đã hỏng. Ảnh: Minh họa

Một ưu điểm lớn của công nghệ mới là quy trình kiểm tra không yêu cầu kỹ thuật viên phòng thí nghiệm được đào tạo chuyên môn. Vì vậy, các nhà khoa học hy vọng trong tương lai có thể phát triển bộ xét nghiệm thực phẩm tại nhà.

Nhóm nghiên cứu hiện cũng đang phát triển một ứng dụng điện thoại thông minh. Ứng dụng này có thể đọc dữ liệu hùynh quang do các cảm biến tạo ra để xác định thực phẩm có bị nhiễm khuẩn hay không.

Ngoài việc phát hiện vi khuẩn trực tiếp, các nhà khoa học còn nghiên cứu một loại cảm biến khác để phát hiện các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC) - những chất thường được vi khuẩn tạo ra khi làm hỏng thực phẩm, đặc biệt là thịt.

Các cảm biến này sẽ phản ứng với VOC bằng cách thay đổi màu sắc. Từ sự thay đổi đó, hệ thống học máy có thể phân tích và xác định loại vi khuẩn gây ra sự hư hỏng.

Điểm đặc biệt của phương pháp này là không cần tiếp xúc trực tiếp với vi khuẩn. Các hợp chất VOC chỉ cần tồn tại trong không khí bên trong bao bì là cảm biến đã có thể phát hiện.

Điều này đặc biệt hữu ích đối với các loại thực phẩm như thịt, bởi việc lấy mẫu từ một miếng thịt để kiểm tra thường phức tạp hơn so với sữa.

Theo các nhà nghiên cứu, trong tương lai công nghệ này có thể được tích hợp trực tiếp vào bao bì thực phẩm. Khi thực phẩm bắt đầu hư hỏng hoặc bị nhiễm khuẩn, cảm biến sẽ thay đổi màu sắc, giúp người tiêu dùng dễ dàng nhận biết.

Giáo sư Luo cho biết các hợp chất VOC rất dễ bay hơi, vì vậy cảm biến chỉ cần đặt trên bao bì là có thể phát hiện chúng mà không cần tiếp xúc trực tiếp với thực phẩm.

Nếu được thương mại hóa, công nghệ này có thể giúp người tiêu dùng nhanh chóng nhận biết thực phẩm có an toàn hay không, đồng thời hỗ trợ truy tìm nguồn gốc ô nhiễm trong chuỗi cung ứng thực phẩm.

Tin khác
Thời tiết hôm nay 12/7: Cả nước có mưa dông, nhiều nơi mưa to cục bộ
Thời tiết hôm nay 12/7: Cả nước có mưa dông, nhiều nơi mưa to cục bộ

Theo Trung tâm Dự báo Khí tượng Thủy văn Quốc gia, thời tiết hôm nay (12/7) trên phạm vi cả nước phổ biến có mưa rào và dông, cục bộ có nơi mưa to. Bắc Bộ, Tây Nguyên và Nam Bộ tiếp tục xuất hiện mưa vào chiều tối, trong khi Trung Bộ duy trì trạng thái ngày nắng, chiều tối và đêm có mưa dông rải rác. Trong mưa dông, người dân cần đề phòng lốc, sét, mưa đá và gió giật mạnh.

Hà Nội chốt phương án sắp xếp gần 3.000 trường công lập
Hà Nội chốt phương án sắp xếp gần 3.000 trường công lập

UBND TP Hà Nội vừa ban hành kế hoạch triển khai sắp xếp, tổ chức lại các cơ sở giáo dục mầm non, tiểu học, trung học cơ sở, trung học phổ thông và trường chuyên biệt công lập trên địa bàn thành phố.

Thời tiết hôm nay 11/7: Miền Bắc tiếp diễn mưa lớn, nhiều nơi có nguy cơ ngập úng
Thời tiết hôm nay 11/7: Miền Bắc tiếp diễn mưa lớn, nhiều nơi có nguy cơ ngập úng

Theo Trung tâm Dự báo Khí tượng Thủy văn Quốc gia, thời tiết hôm nay (11/7) tiếp tục diễn biến phức tạp khi nhiều khu vực trên cả nước xuất hiện mưa vừa, mưa to và dông. Đáng chú ý, khu vực Bắc Bộ và Thanh Hóa đến Huế có nơi mưa rất to, tiềm ẩn nguy cơ xảy ra ngập úng cục bộ, lũ quét và sạt lở đất tại vùng núi.

Khởi tố Chủ tịch và Phó Giám đốc CTCP vàng bạc Phương Xuân về tội trốn thuế
Khởi tố Chủ tịch và Phó Giám đốc CTCP vàng bạc Phương Xuân về tội trốn thuế

Theo Cơ quan Công an, trong thời gian 3 năm Công ty Cổ phần vàng bạc Phương Xuân đã thực hiện hơn 68.000 giao dịch nhận thanh toán với tổng giá trị gần 5.000 tỷ đồng, tuy nhiên mỗi tháng chỉ nộp thuế cho nhà nước từ 10 - 20 triệu đồng.

Mincygroup: Tung video chứa thông tin khẳng định ‘Femi là xu hướng làm đẹp số 1’
Mincygroup: Tung video chứa thông tin khẳng định ‘Femi là xu hướng làm đẹp số 1’

Thời gian gần đây, trên nền tảng mạng xã hội Facebook xuất hiện dày đặc các video có chứa thông tin quảng bá về chiến dịch mỹ phẩm làm đẹp Femi của Tập đoàn Mincy (Mincy). Đáng chú ý, các nội dung này liên tục khẳng định sản phẩm là “xu hướng làm đẹp số 1” kèm theo những lời hứa hẹn thần tốc về công nghệ trắng sáng.

Pakistan khẩn cấp tìm mua LNG sau khi lô hàng từ Qatar bị hủy
Pakistan khẩn cấp tìm mua LNG sau khi lô hàng từ Qatar bị hủy

Pakistan buộc phải quay trở lại thị trường khí tự nhiên hóa lỏng (LNG) giao ngay sau khi một lô hàng từ Qatar bị hủy do căng thẳng leo thang tại eo biển Hormuz. Động thái này phản ánh những khó khăn ngày càng lớn trong bảo đảm an ninh năng lượng của quốc gia Nam Á khi xung đột tại Trung Đông tiếp tục làm gián đoạn chuỗi cung ứng LNG toàn cầu.

Hiện trạng dự án Trung tâm thương mại - dịch vụ Hạ Đình ‘ngủ quên’ 20 năm 
Hiện trạng dự án Trung tâm thương mại - dịch vụ Hạ Đình ‘ngủ quên’ 20 năm 

Dự án Trung tâm thương mại - dịch vụ Hạ Đình (TP Hà Nội) từng đề xuất xây “cao ốc tro cốt”, đã bất ngờ rục rịch khởi động sau khi nằm "đắp chiếu" gần 20 năm.

TP. HCM ra mắt nền tảng xúc tiến đầu tư số HCMCInvest
TP. HCM ra mắt nền tảng xúc tiến đầu tư số HCMCInvest

TP. HCM vừa chính thức công bố phiên bản thử nghiệm Hạ tầng Xúc tiến đầu tư trên môi trường số (HCMCInvest), đánh dấu bước chuyển từ mô hình xúc tiến đầu tư truyền thống sang nền tảng số ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI) và dữ liệu. Nền tảng được kỳ vọng sẽ nâng cao tính minh bạch, rút ngắn thời gian tiếp cận thông tin và tăng cường kết nối với các nhà đầu tư trong và ngoài nước.

Tin mới
Đọc nhiều
Xu hướng đọc