[发明专利]一种快速判断食品包装破损情况的方法

说明书

本发明提供一种快速判断食品包装破损情况的方法。方法包括步骤：无定型氧化钨/高分子杂化纳米纤维膜的制备；将无定型氧化钨/高分子杂化纳米纤维膜表面包裹透气透明薄膜，然后和食品一起置于透明包装袋中进行隔绝氧气的密封包装；然后经紫外光照射，将无定型氧化钨/高分子杂化纳米纤维膜转变为氧传感器，完成包装；检测食品包装破损情况时，对食品包装袋中的氧传感器进行拍照，提取分析所得照片中氧传感器的颜色R值，根据所得R值判断食品包装破损情况。本发明方法简单、高效、绿色安全、成本低，能够快速、有效的判断食品包装破损，以及破损、漏气程度，信赖度高。

技术领域

本发明涉及一种快速判断食品包装破损情况的方法，属于食品包装技术领域。

背景技术

随着经济的高速发展、人民生活水平的不断提高，消费者对食品安全和质量的要求在不断提升。食物的保质期则取决于它的成分和一系列外在因素；包装得当的话，可以持续几个小时到几天，甚至几个月。食品在处理、制备或运输过程中有可能接触到物理、化学和生物制剂，合适的包装有助于保持食品的营养和新鲜，并且进一步避免了在食品供应链中可能接触被污染的可能性。鉴于此，当前的市场对食品包装和检测标签提出了一系列要求和规格。食品包装是食品供应链中不可或缺的部分，它是食品在运输过程中免受污染、外部环境和机械损坏的保护层或屏障。食品包装还可以作为一种预防工具，确保产品在分发的所有阶段都是密封的，直到最终用户打开为止，确保零泄漏。如果包装本身不可靠，食品安全就成了一个值得关注的问题。包装系统可以长时间保持产品质量，也有助于减少浪费。决定食品质量、安全性和保质期的主要因素包括温度、氧气浓度、二氧化碳浓度、相对湿度、水分含量以及产品属性。O₂是好氧微生物或兼性厌氧微生物的基本因子，并参与脂质氧化；防止接触O₂是包装的主要功能之一。因此，包装必须提供一个更好的氧气屏障，以防止食品的变质。

然而，柔性塑料包装完整性受损的最常见原因与密封泄漏有关。检测破坏性包装技术的一种方法是使用完整性指示器的无创指示器系统，该技术用于确定氧气是否已经渗透到食品的包装中。最常用的氧指示剂是一种比色指示剂，它是基于在碱性溶液如氢氧化钠或氢氧化钾中的还原染料，通常是亚甲蓝和还原剂，如葡萄糖。如果不存在氧气，碱性溶液中的葡萄糖会还原亚甲蓝，在这种情况下，亚甲蓝是无色的。如果监控环境中存在氧气，染料会被氧化并强烈着色。还原剂对氧气敏感，因此必须在厌氧条件下创建和维护这些指示器，以避免还原剂因与氧气反应而迅速耗尽，并导致指示器出现故障。此外，由于指示器中使用的合成且通常有害的化学成分，存在污染食品的风险，可能会出现安全问题；上述氧指示剂合成过程需要有氧化还原染料，电子牺牲供体，和还原剂等多组分的结合，因此相对来说不够简单，价格不够低；且广泛使用的氧指示剂中只有无氧和有氧两种状态，能够提供给消费者以及生产者的信息不够丰富。

中国专利文献CN109557109A公开了一种冷冻肉品包装状态的检测方法及装置，该方法包括：获取预设角度下拍摄得到的带包装冷冻肉品的待检测图像；其中，每种预设角度均对应一张待检测图像；确定待检测图像中的兴趣区域，并在兴趣区域中检测待检测图像中的包装破损区域。该发明由于避免了人为判断造成的误差，从而使得检测过程更加客观，并提高了检测效率及准确率；但该发明只针对肉类包装，只有肉类才能有该发明描述的颜色变化，应用领域相对狭窄。

中国专利文献CN103903265A公开了一种检测工业产品包装破损的方法，步骤为：在取连续两帧图像的基础上，运用霍夫变换分割出感兴趣区域，将对应的感兴趣区域通过小波变换增强图像边缘，将拉普拉斯能量和对比度作为系数进行图像融合，将彩色图像转化到色调、饱和度、亮度空间，进行阈值分割，判别是否出现破损。但一方面，该发明需要使用专门的检测设备来检测包装的破损情况，相对提升了检测的成本；另一方面，该发明无法检测缺口过小的情况，如果由于缺口过小使得包装中出现持续且缓慢的漏气，可能导致产品离开工厂后依然出现问题。

发明内容