Diese Studie entwickelte einen Chitosan (CS)/Natriumalginat (SA) Verbundintelligentfilm (CA-Film, CS: SA = 9:1 w/w), der Anthocyanin von Campanumoea lancifolia (CLA; 0, 10, 15 und 20% w/w basierend auf CA) in die Biopolymermatrix zur Echtzeitüberwachung der Frische von Garnelen integriert. pH-Sensitivitätsexperimente zeigten, dass CLA deutliche Farbänderungen von pH-Wert 1–14 aufwies, die von rot (sauer) bis gelb (stark alkalisch) reichten. Ammoniakreaktionstests zeigten, dass CACL15 eine ideale Reaktionssensitivität aufwies, die es ermöglichte, innerhalb von 30–40 Minuten von rot nach lila zu wechseln. Tests der physikalischen Eigenschaften zeigten, dass mit zunehmender CLA-Konzentration die Zugfestigkeit der Filme von 29,6 ± 0,21 MPa auf 47,4 ± 0,25 MPa anstieg, während die Bruchdehnung von 18,5 ± 0,31% auf 38,7 ± 0,26% erhöht wurde. Der Feuchtigkeitsgehalt hingegen fiel von 17,3 ± 0,15% auf 12,1 ± 0,12%. Die CACL15-Formulierung wurde als optimal für das Gleichgewicht zwischen mechanischer Festigkeit und Indikatorsensitivität erachtet. In pH/TVB-N-Verfolgungsexperimenten von Garnelen, die bei 4 °C gelagert wurden, zeigte der CACL15-Film deutliche Farbänderungen von tiefrot (Tag 0) zu braun (Tage 4–6) im Einklang mit den Qualitätsänderungen der Garnelen. Hoch korreliert mit den Änderungen des Garnelen-pH-Wertes (von 6,96 auf 7,91) und den Werten für totale flüchtige basische Stickstoffe (TVB-N) (von 7,7 mg/100 g auf 36,87 mg/100 g). Besonders im kritischen Verderbwert-Bereich, in dem die TVBN-Werte von 15 mg/100 g auf 30 mg/100 g übergingen, änderten sich die Farbtonwerte des Films signifikant von der roten Reihe (338,6–341,4°) zur braunen Reihe (10,55–32,63°). Die Smartphone-basierte Farbrecognition wurde weiter als Proof-of-Concept-Ansatz untersucht, um die Farbänderung des Films unter standardisierten Bildbedingungen objektiv zu quantifizieren, was eine intuitive Interpretation für Endbenutzer erleichtern könnte. Der in dieser Studie entwickelte intelligente Film bietet eine effektive Lösung für die nicht-invasive, Echtzeitüberwachung der Frische von Meeresfrüchten und hat erhebliche theoretische und praktische Werte.
Qin et al. (2026) untersuchten diese Frage.