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指示器可向消費者傳達(dá)一些信息，如某種物質(zhì)存在或消失，或者兩種或多種物質(zhì)反應(yīng)的程度，或者是一種或一類特定物質(zhì)的濃度變化。通常，這些信息是肉眼可見的變化，如顏色強度。雖然指示器種類繁多，但應(yīng)用于食品包裝的指示器總體可分為三大類，即時間—溫度指示器、新鮮度指示器及氣體指示器。

1.時間—溫度指示器

溫度是最重要的環(huán)境因素之一，因為溫度波動對包裝的食物產(chǎn)品的質(zhì)量和安全影響較大。溫度分布的偏差將導(dǎo)致微生物存活或生長，最終導(dǎo)致產(chǎn)品腐敗。因此，對冷凍鏈系統(tǒng)和儲存的食物產(chǎn)品的時間-溫度條件進行連續(xù)控制具有重要意義。時間溫度指示器（TTIs）是一種簡單、有效和易于使用的設(shè)備，用于監(jiān)控、記錄和累計顯示產(chǎn)品從制造到消費者手上的過程中溫度對質(zhì)量的總體影響。

TTIs的原理是基于時間和溫度依賴性地檢測食品的機械、化學(xué)、酶或微生物的不可逆變化，通常以機械變形、顏色變化表現(xiàn)為可見的響應(yīng)?；瘜W(xué)或物理響應(yīng)是基于對時間和溫度的化學(xué)反應(yīng)或物理變化，如酸堿反應(yīng)，熔融，聚合等等。生物響應(yīng)則是基于生物活動的變化，如微生物，孢子或酶對時間溫度的響應(yīng)。其變化速率具有時間依賴性，在高溫時變化較快，類似于食品變質(zhì)反應(yīng)。因此，TTIs的可見響應(yīng)可以累計反映產(chǎn)品的時間-溫度歷史。TTIs由于其簡單、低成本和高效等優(yōu)點，已被廣泛應(yīng)用于建立、監(jiān)測和評估多種冷藏和冷凍食品（如魚類和海產(chǎn)品）在一定溫度下的儲藏保質(zhì)期。目前，商品化的TTIs包括：3MTM、MonitorMarkTM、CheckPoint、Fresh-Check?、Monitor MarkTM、ShockWatch、ThermRF Logger、Timestrip?、VarioSens?和WarmMark Time-Temp標(biāo)簽等。

2.新鮮度指示器

新鮮度指示器可直接提供食品受到微生物生長和化學(xué)變化影響的信息。由于微生物生長，新鮮食物會不斷產(chǎn)生代謝產(chǎn)物，新鮮度指示器便是基于監(jiān)測代謝產(chǎn)物或與代謝產(chǎn)物反應(yīng)后發(fā)生可見的顏色變化，從而向消費者傳遞包裝內(nèi)食品質(zhì)量的信息。微生物的代謝產(chǎn)物如葡萄糖、有機酸（如乙酸或乳酸）、乙醇、揮發(fā)性氮化合物、生物胺、二氧化碳、ATP降解產(chǎn)物和硫化物等通常被用于評估食物產(chǎn)品的新鮮度。新鮮度指示器已被廣泛應(yīng)用于智能食品包裝的研究，基于不同的指示器，食品質(zhì)量信息可通過不同檢測方法得到。Zhai等以淀粉/聚乙烯醇復(fù)合材料為基底，玫瑰茄花青素為pH指示劑，制備了一種可檢測NH3的比色膜，用于監(jiān)測魚類新鮮度。Rico-Yuste等基于糖醛和芳香胺的變色反應(yīng)，制備了一種含芳香胺基團的聚合物膜，用于檢測啤酒變質(zhì)過程中產(chǎn)生的糖醛，從而實現(xiàn)對啤酒新鮮度的檢測。Baek等制備了含有甲基紅和溴百里酚藍(lán)兩種pH指示劑的聚醚酰胺膜，基于pH指示劑對泡菜發(fā)酵過程中產(chǎn)生的揮發(fā)性酸和CO2顯示的顏色變化，實現(xiàn)對儲存包裝泡菜的質(zhì)量監(jiān)測。

3.氣體指示器

食物產(chǎn)品的活動，包裝本身的性質(zhì)以及環(huán)境條件通常會導(dǎo)致包裝頂空氣體成分發(fā)生變化。例如，新鮮農(nóng)產(chǎn)品的呼吸作用、腐敗微生物產(chǎn)生的氣體、通過包裝材料滲透的氣體或包裝泄漏，都可能導(dǎo)致包裝內(nèi)的氣體成分發(fā)生變化。氣體指示器通常是印刷或固定在包裝膜上，與食品變質(zhì)過程中產(chǎn)生的氣體直接接觸，監(jiān)測包裝內(nèi)氣體成分變化，為監(jiān)測食品質(zhì)量和安全提供了另一種方法。大部分氣體指示器用于監(jiān)測氧氣和二氧化碳濃度的變化，但也有用于監(jiān)測水蒸氣、乙醇、硫化氫和其他氣體。3大多數(shù)氣體指示器是基于氧化還原染料（如亞甲基藍(lán)，2,6-二氯靛酚，或N,N,N’,N’,-四甲基對苯二胺），還原性化合物（如還原糖）和堿性化合物（如氫氧化鈉）制備得到。YIlmaz等以靜電紡絲的聚乙烯醇纖維為活性成分（TiO2、亞甲基藍(lán)和甘油）的載體聚合物制備氧氣指示器，并在該載體上涂覆靜電紡絲聚苯乙烯纖維層避免指示劑泄露。其原理是二氧化鈦（TiO2）暴露在紫外線下，價帶中的電子被提升到導(dǎo)電帶，以這種方式誘導(dǎo)的電子被引導(dǎo)激活氧化還原染料亞甲藍(lán)（MB）使其變?yōu)闊o色還原態(tài)，暴露于氧氣后又恢復(fù)為有色的氧化態(tài)，從而實現(xiàn)氧氣檢測。Choi等利用酪蛋白在不同pH下形成膠束后沉淀的原理，將酪蛋白酸鈉和果膠懸浮液置于低密度聚乙烯小袋中作為二氧化碳指示器，根據(jù)懸浮液穩(wěn)定性檢測泡菜包裝頂空中二氧化碳濃度變化。