[發(fā)明專利]一種快速判斷食品包裝破損情況的方法

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• 申請日: 2021-05-28
• 公開（公告）號: CN113310630A
• 公開（公告）日: 2021-08-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王挺;李華南;魏菁
• 申請（專利權(quán)）人: 山東大學(xué)
• 主分類號: G01M3/02
• 分類號: G01M3/02
• 代理公司: 濟(jì)南金迪知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37219
• 代理人: 韓獻(xiàn)龍

本發(fā)明提供一種快速判斷食品包裝破損情況的方法。方法包括步驟：無定型氧化鎢/高分子雜化納米纖維膜的制備；將無定型氧化鎢/高分子雜化納米纖維膜表面包裹透氣透明薄膜，然后和食品一起置于透明包裝袋中進(jìn)行隔絕氧氣的密封包裝；然后經(jīng)紫外光照射，將無定型氧化鎢/高分子雜化納米纖維膜轉(zhuǎn)變?yōu)檠鮽鞲衅鳎瓿砂b；檢測食品包裝破損情況時，對食品包裝袋中的氧傳感器進(jìn)行拍照，提取分析所得照片中氧傳感器的顏色R值，根據(jù)所得R值判斷食品包裝破損情況。本發(fā)明方法簡單、高效、綠色安全、成本低，能夠快速、有效的判斷食品包裝破損，以及破損、漏氣程度，信賴度高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種快速判斷食品包裝破損情況的方法，屬于食品包裝技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展、人民生活水平的不斷提高，消費(fèi)者對食品安全和質(zhì)量的要求在不斷提升。食物的保質(zhì)期則取決于它的成分和一系列外在因素；包裝得當(dāng)?shù)脑挘梢猿掷m(xù)幾個小時到幾天，甚至幾個月。食品在處理、制備或運(yùn)輸過程中有可能接觸到物理、化學(xué)和生物制劑，合適的包裝有助于保持食品的營養(yǎng)和新鮮，并且進(jìn)一步避免了在食品供應(yīng)鏈中可能接觸被污染的可能性。鑒于此，當(dāng)前的市場對食品包裝和檢測標(biāo)簽提出了一系列要求和規(guī)格。食品包裝是食品供應(yīng)鏈中不可或缺的部分，它是食品在運(yùn)輸過程中免受污染、外部環(huán)境和機(jī)械損壞的保護(hù)層或屏障。食品包裝還可以作為一種預(yù)防工具，確保產(chǎn)品在分發(fā)的所有階段都是密封的，直到最終用戶打開為止，確保零泄漏。如果包裝本身不可靠，食品安全就成了一個值得關(guān)注的問題。包裝系統(tǒng)可以長時間保持產(chǎn)品質(zhì)量，也有助于減少浪費(fèi)。決定食品質(zhì)量、安全性和保質(zhì)期的主要因素包括溫度、氧氣濃度、二氧化碳濃度、相對濕度、水分含量以及產(chǎn)品屬性。O₂是好氧微生物或兼性厭氧微生物的基本因子，并參與脂質(zhì)氧化；防止接觸O₂是包裝的主要功能之一。因此，包裝必須提供一個更好的氧氣屏障，以防止食品的變質(zhì)。

然而，柔性塑料包裝完整性受損的最常見原因與密封泄漏有關(guān)。檢測破壞性包裝技術(shù)的一種方法是使用完整性指示器的無創(chuàng)指示器系統(tǒng)，該技術(shù)用于確定氧氣是否已經(jīng)滲透到食品的包裝中。最常用的氧指示劑是一種比色指示劑，它是基于在堿性溶液如氫氧化鈉或氫氧化鉀中的還原染料，通常是亞甲藍(lán)和還原劑，如葡萄糖。如果不存在氧氣，堿性溶液中的葡萄糖會還原亞甲藍(lán)，在這種情況下，亞甲藍(lán)是無色的。如果監(jiān)控環(huán)境中存在氧氣，染料會被氧化并強(qiáng)烈著色。還原劑對氧氣敏感，因此必須在厭氧條件下創(chuàng)建和維護(hù)這些指示器，以避免還原劑因與氧氣反應(yīng)而迅速耗盡，并導(dǎo)致指示器出現(xiàn)故障。此外，由于指示器中使用的合成且通常有害的化學(xué)成分，存在污染食品的風(fēng)險(xiǎn)，可能會出現(xiàn)安全問題；上述氧指示劑合成過程需要有氧化還原染料，電子犧牲供體，和還原劑等多組分的結(jié)合，因此相對來說不夠簡單，價(jià)格不夠低；且廣泛使用的氧指示劑中只有無氧和有氧兩種狀態(tài)，能夠提供給消費(fèi)者以及生產(chǎn)者的信息不夠豐富。

中國專利文獻(xiàn)CN109557109A公開了一種冷凍肉品包裝狀態(tài)的檢測方法及裝置，該方法包括：獲取預(yù)設(shè)角度下拍攝得到的帶包裝冷凍肉品的待檢測圖像；其中，每種預(yù)設(shè)角度均對應(yīng)一張待檢測圖像；確定待檢測圖像中的興趣區(qū)域，并在興趣區(qū)域中檢測待檢測圖像中的包裝破損區(qū)域。該發(fā)明由于避免了人為判斷造成的誤差，從而使得檢測過程更加客觀，并提高了檢測效率及準(zhǔn)確率；但該發(fā)明只針對肉類包裝，只有肉類才能有該發(fā)明描述的顏色變化，應(yīng)用領(lǐng)域相對狹窄。

中國專利文獻(xiàn)CN103903265A公開了一種檢測工業(yè)產(chǎn)品包裝破損的方法，步驟為：在取連續(xù)兩幀圖像的基礎(chǔ)上，運(yùn)用霍夫變換分割出感興趣區(qū)域，將對應(yīng)的感興趣區(qū)域通過小波變換增強(qiáng)圖像邊緣，將拉普拉斯能量和對比度作為系數(shù)進(jìn)行圖像融合，將彩色圖像轉(zhuǎn)化到色調(diào)、飽和度、亮度空間，進(jìn)行閾值分割，判別是否出現(xiàn)破損。但一方面，該發(fā)明需要使用專門的檢測設(shè)備來檢測包裝的破損情況，相對提升了檢測的成本；另一方面，該發(fā)明無法檢測缺口過小的情況，如果由于缺口過小使得包裝中出現(xiàn)持續(xù)且緩慢的漏氣，可能導(dǎo)致產(chǎn)品離開工廠后依然出現(xiàn)問題。

發(fā)明內(nèi)容