طراحي و ساخت حسگر رنگ‌سنجي جديد برپايه هماتوكسيلين به‌منظور شناسايي تازگي ميگو در طي مدت نگهداري

Design and fabrication of a new colorimetric sensor based on hematoxylin for freshness monitoring of shrimp during storage

ميگو يكي از غذاهاي دريايي است كه نقش زيادي در سلامتي انسان ايفا مي‌كند. ميگو به دليل دارا بودن اسيدهاي چرب غيراشباع خيلي زود فاسد مي‌شود. اين در حالي است كه با تشخيص به‌موقع و زودهنگام آن مي‌توان از زيان‌هاي اقتصادي جلوگيري كرد. براي اين امر، روش‌هاي مختلفي جهت تشخيص تازگي ميگو استفاده مي‌شود كه معمول‌ترين آن‌ها بررسي حسي و ظاهري ميگو، آزمايش‌هاي شيميايي و ميكروبي مي‌باشند. در اين پژوهش يك نشانگر رنگي با استفاده از فيلم زيست‌تخريب‌پذير پلي‌وينيل‌الكل/ كيتوسان و بر مبناي تغييرات رنگ هماتوكسيلين در برابر pH طراحي شد. تغييرات pH، ميزان بازهاي نيتروژني فرار و عوامل رنگ‌سنجي نمونه‌هاي ميگو در اثر تماس با اين نشانگر رنگي موردبررسي قرار گرفت. نشانگر رنگي پيشنهادشده در پاسخ به pH دامنه رنگ متنوعي از زرد روشن تا بنفش تيره را در محيط اسيدي ملايم تا بازي قوي از خود نشان مي‌دهد. عملكرد فيلم نشانگر پيشنهادي در تشخيص تازگي ميگو به روش تماسي و غير تماسي تأييد كرد كه الزاماً نيازي نيست تا نشانگر در تماس مستقيم با ميگو باشد و قابليت آن را دارد كه حتي در مجاورت ميگو عكس‌العمل خود را نسبت به‌تازگي ميگو نشان دهد. علاوه بر آن، همبستگي قوي بين مقدار كل بازهاي نيتروژني فرار ناشي از فساد ميگو و مشخصه‌هاي رنگي نشانگر وجود دارد. درمجموع، مي‌توان بيان داشت كه نشانگر حساسيت بسيار خوبي نسبت به تغييرات pH دارد و فاسدشدن ميگو را با توجه به تغيير رنگ نشان مي‌دهد. بنابراين مي‌توان به‌راحتي آن را در بسته‌بندي‌‌هاي هوشمند به‌كار برد.

Shrimp is one of the seafood that its wholesomeness plays a major role in human health. Shrimp spoils very quickly due to having unsaturated fatty acids. However, with timely and early detection, many economic losses can be avoided. For this purpose, various methods are used to detect healthy shrimp from spoiled ones. The most common methods are the sensory and physical examination of shrimp, chemical and microbial tests. In this study, a colorimetric indicator was fabricated using biodegradable polyvinyl alcohol/Chitosan film based on the color changes of hematoxylin at different pH values. Changes in pH, total volatile basic nitrogen contents (TVBN), and colorimetric characteristics of shrimp specimens were examined by contact with this color indicator. The suggested indicator in response to pH shows a variety of colors ranging from light yellow to dark purple in mildly acidic to strong alkaline environments. The performance of the proposed indicator in the detection of shrimp freshness by contact and non-contact methods confirmed that does not necessarily need to be in direct contact with the shrimp and has the ability to show its reaction to the shrimp freshness even in the presence of shrimp. In addition, there is a strong correlation between the total volatile basic nitrogen contents due to shrimp spoilage and the color characteristics of the indicator. The results showed that the proposed indicator is good sensitive to pH changes and shows shrimp spoilage through color changes. Therefore, this colorimetric indicator can be easily used in smart packaging.