综述：通过冷等离子体处理技术制备可食用生物聚合物传感器，用于易腐农产品的智能包装

《Food and Bioprocess Technology》：Engineering Edible Biopolymer Sensors via Cold Plasma Treatment for Intelligent Packaging of Perishable Agri-Food Products

可食用海藻基传感器通过冷等离子体处理提升机械稳定性和气体检测性能，实现海鲜、肉类等食品的实时腐败监测（阈值0.5ppm）。研究系统评估了制备工艺、功能机制及产业化障碍，提出从实验室到工业化的转型路径。

　　

摘要

对智能且可持续的食品包装的追求推动了可生物降解、集成传感器的薄膜的发展，这些薄膜能够实时监测易腐食品的新鲜度。本综述全面评估了基于可食用生物聚合物的传感器的最新进展，特别关注了从红藻和褐藻中提取的卡拉胶和藻酸盐基薄膜。虽然这些材料具有可再生性和食品安全性，但通常需要功能增强才能在高湿度环境中保持性能。冷等离子体表面改性已成为一种有前景的方法，它能够实现表面活化、交联以及改善屏障特性，从而提高机械稳定性、气体敏感性和色素保持能力。这种改性使得能够可靠地视觉检测关键变质指标，包括三甲胺（TMA）、总挥发性碱性氮（TVB-N）和pH值变化，其在变质开始后24小时内的检测阈值可低至0.5 ppm。除了总结通过等离子体处理所实现的材料改进和功能提升外，本综述还系统评估了这些传感器的制造策略、工作原理及其在智能包装系统中的集成途径。它比较了海鲜、肉类、家禽和乳制品应用中的性能指标，强调了响应性、消费者可读性和延长保质期的潜力。此外，还探讨了原材料变异性、工艺可扩展性、经济可行性、法规认可度和商业化挑战等关键障碍。通过整合多学科的研究成果并嵌入特定行业的案例研究，本文为将等离子体改性的海藻基可食用传感器从实验室规模原型转化为工业应用提供了明确的路线图，为寻求可持续的下一代食品包装解决方案的研究人员、技术人员和相关利益方提供了实用的见解。

图形摘要