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用于食品质量控制的智能指尖传感器:基于磁器件的果实成熟度评估

应用物理 2021-06-25 v1

摘要

用于果实质量检测的自动化技术在食品工业中引起了极大兴趣。在销售前评估单个果实质量的非破坏机制可能提升整体产品质量、价值,进而提高生产者的竞争力。然而,现有方法存在局限。本文提出一种基于高灵敏度毛发状纤毛受体的纹理传感器,以实现果实质量的快速评估。该纹理传感器由多达100根磁化纳米复合纤毛组成,附着于采用全惠斯通电桥架构的磁阻传感器芯片上。本文中,我们展示了使用纤毛传感器扫描不同成熟阶段的果实(蓝莓和草莓)。纤毛与果皮的接触提供了关于其纹理在成熟度方面的定性信息。较不成熟的果实平均峰值电压蓝莓为0.14 mV、草莓为0.12 mV,而过熟果实分别为0.58 mV和0.56 mV。结果经果实新鲜度的感官评估确认,从而证明了该传感技术在果实质量控制中的应用潜力。

关键词

引用

@article{arxiv.2106.13134,
  title  = {Smart fingertip sensor for food quality control: fruit maturity assessment with a magnetic device},
  author = {Maria Carvalho and Pedro Ribeiro and Verónica Romão and Susana Cardoso},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2106.13134},
  year   = {2021}
}