Indonesi an  Journa l  of El ect ri cal Engineer ing  an d  Comp ut er  Scie nce   Vo l.   12 ,  No.   3 ,  Decem ber   201 8 , p p.   1 386 ~ 1 393   IS S N: 25 02 - 4752, DO I:  10 .11 591/ijeecs .v1 2 .i 3 .pp 1 386 - 1 393          1386       Journ al h om e page :  http: // ia es core.c om/j ourn als/i ndex. ph p/ij eecs   A Study  of Meat  Freshn ess Dete ction u sing  Emb edded - bas ed  pH Sens or       Rajina R . M ohamed 1 ,  Ra z al i Yaacob 2 ,  M ohamad   A.   M ohamed 3 ,  A r n iyati A hmad 4 , Munir T ajud din 5   1, 5 Coll ege of   Com pute r  Scie n ce  and  Inform at i on  Te chno log y ,   Uni ver siti   Te n aga Nasiona l ,   Ma lay si a   2 Facul t y   of  Com pute r  Sc ie nc e an d  Inform at ion   T ec hnolog y ,   U niv ersit i   P utra   M al a y sia ,   Ma lay si a   3 Facul t y   of  Infor m at ic s a nd   Com puti ng,   Univer sit i  Sulta n   Z ai n al   Abidin,   B esut   C ampus ,   Malay si a   4 Facul t y   S ci en ce a nd  Technol og y  Defe n ce ,   Unive rsiti   Per ta han an M al a y s ia,  Sg.   B esi  Camp,   Malays ia       Art ic le  In f o     ABSTR A CT   Art ic le  history:   Re cei ved   Sep   1 2 , 201 8   Re vised  N ov   1 , 2018   Accepte d  Nov   7 , 2 018       For  the   past   few   y ea rs,   food  safe t y   incident s  of ten  occ ur  as  a  r esult   of  foo d   poisoning  from   var ious  food  source s  such  as  in  schools,   hospita ls ,   night  m ark et s,  street  st al ls  and  th e  li k e.  W hen  the   qual i t y   of  food  is  red u ce d  due  to   the   low  le v el   o f  fre shness ,   cl e anl in ess  fac tor ,   s afe t y   and  nutr i ti on,   it  can   cont ribute  to  he al th  risks.  Acc o rding  to  W orld  Hea lt h  Organi z at ion ,   food   poisoning  ai lme nt  is  a  globa l  pro ble m   and  al m ost  1  in  10  peopl e  fal l  ill  ever y   y e ar  from   e at ing   degr ad ed  food  and  420  000  di e   as  a  r esult .   Factors   such  as   cost  savings,   lo w  awa ren ess  on  food  fre shness   and  bus y   routine  li fest y l e   aggr avate   the   f ood  poisoning  proble m .   Henc e   it   is  important  to  a t  l ea st   m ai nta in  the   fr e shness   of  the   food  m ai nl y   at   t he  prom ine nt  ar ea   such  as   school  and  hospi ta l .   Th ere   are   m an y   m et hods  used  to  te st  the   fr eshne ss   food ,   such  as  visual   appe ar ance,   and   al so  cl assi ca l  olfa c ti on  in cl ud ing  norm al   olfa c tor y   and  Scent om et er ,   whic h  req uire s  tra in e d  pane ls  to  ta ste  or  sm el l  the   food  sam ple s  to   ensure   th e  qu a li t y   or   strengt h   of  the   odor .   Ho weve r,   thi s  m et hod  is  rat her   subjec ti v e,   b ecause  the   hum an   sense  of  sm el l  and  ta ste  is  diffe ren t  and   m ay   b e  inf lue nc ed b y   the   we at he r  a nd  expe ri ence.   C onvent ion a l   pH  and  li tmus   p ape r  al so  ar e  the  al te rn at iv es,   ho weve r  the   m at er ia l  it s el f  is   ea sil y   d amage d  and  not  suita b le   for  the   co lor  blind  per son.  In  this   pape r,   w e   pre sente d   raw  m ea t  ex aminat i on  using  pH  se nsor  base d  on  f ood  ac id i t y .   Exa m ina t ion  of  food  fre shness   l eve l  is  m uch  ea sier  using  pH  sen sor  since   it  is  m ore   pra ct i cal  to   be   used  b y   consum ers  at   ho m e  s inc e   it  c an  be  m obil e ,   long  li ved ,   and  a cc ura te   embedd e d - base d  appl i cat ion.   Som e  te stin g  has  bee n  conduc t ed  on  se nsor  ca pability   r ea c ti ng  with   sev era l  buf fer   solut i ons  on  m ea t  sam ple s  le ft  at   r oom   te m per at ur e  at   var ious  per i ods  of  ti m e.   Gene rall y ,   th e   embe dded  pH  s ensor  deve lope d   has  succ essfully   te st ed  raw  m ea t  fre shnes s   le ve l   base d   on   a ci dity   l eve l   of  m ea t .   Ke yw or d s :   Acidity   Food P oisonin g   Food Saf et y   Me at  Fr es hn es s   pH level   Copyright   ©   201 8  Instit ut e  o f Ad vanc ed   Engi n ee r ing  and  S cienc e .     Al l   rights re serv ed .   Corres pond in g  Aut h or :   Ra j ina R.  Mo ham ed ,     Coll ege  of  C om pu te r  Scie nc e an d Inform ation   Tech nolo gy ,   Un i ver sit i Te na ga Nasi onal , M al ay sia .   Em a il :  raj ina@ un it en .edu.m y       1.   INTROD U CTION     Food   is  a n  im portant  s ource  of   nu t rients  f or  the  hu m an  body.  Th us   inta ke  of  nu trit io us,  cl ean  a nd  fr es h  f ood  is  essenti al   to  th e  hum an  body.  Less  hygie ne   an d  le ss  nutr it ion   of  f ood  intake  a ff e ct   hum an    healt h   [ 1 ] .  For   the  bu sy  ci ty   fo l ks ,  s om eti m es  they   do   no t  hav e  ti m e  to  prepa re  their  own  m eal s  at   h om e,  so   they   hav e  to  bu y  them   ou t  ei ther  in  store s  or   fast  f ood  restaur a nt.  Buye rs  do  not  hav e  ti m e   to  exam ine   wh et her   t he  f ood  sourc es  we re  cl ean  or  no t.  More over  s om e  fo od  ha d  bee n  pre par e d  earli er .  S ome tim es  le ftov e r  foo d  i s  ke pt  f or  ne xt   m ea l  ei ther  du e  to  c os t  sa ving  or   t oo  ti red  to  ta ke   the  m eal .  Surel y,  the  m eal   is   kep t  i n  the  fre ezer  ho ur s   be f or e  it   is  sa vor  t he  nex t  day.  H ence,  t he  f ood  fr es hness  is  dim inishing   or  be com e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Ind on esi a n  J  E le c Eng &  Co m p  Sci     IS S N:  25 02 - 4752       A S t ud y  o f M ea t  Fresh ness  D e te ct ion  usi ng E mb e dded - ba se d pH Se nsor   ( R ajina R.  Moh amed )   1387   sta le   or   f ully   sp oiled  t he  ne xt   day.  Be cause  of   th at   reas on,   food   poiso ning  ha ppens  due   to  ta king  spoi le d  or  sta le   food.  H oweve r,   facto rs  su c h  as  c os t  sa vings,  l ow   a wa ren es s  on  foo d  fr es hness  a nd   bu sy  routine  li festy le  aggra v at e  the  foo d  pois on i ng  prob le m .  He nce,  t her e  m us t  be  s om e  fo rm   of   f ood  in dicat or   t o  e nsure  t he   fr es hness le vel of fo od to  im pr ove t he  sit uati on at ha nd.     Accor ding  to  World  Healt h  Organ iz at io n   [2 ] ,  f ood  poison i ng  ai l m ent  is  a  glo bal  pro blem   and     alm os t  1  i n  10 p eo ple f al l  il l  ever y  ye ar   f ro m   eat ing   s poil ed  foo d  an d  420  000  die  as   a res ult.  He nce,   it   is  ver y   cru ci al   t o  te st  f ood  f reshness   t o  res olv e  or  at   le ast   to  le sse n  foo d  po is onin g  cases.     In  this   pap e r,  we   pr es ented  raw   m eat   exam inati on   us i ng  pH   se nsor  bas ed  on  f ood  aci dity .  Exam inatio n  of   f ood  fr e sh ne ss  le vel  is  m uch  easi er  us i ng   pH  se ns or  since   it   is  m or e  pr a ct ic al   to  be  use d  by  c onsu m ers  at   hom e.  Exam inati on   us i ng   pH   sens or   is  do ne   throu gh   m ob i le ,  long  li ved,  and   acc ur at e  e m bed ded - base d  ap plica ti on .  T her e  a re  num erou s   te chn iq ues  on  foo d  f reshness  ind ic at or  do ne  pr e viously ,  ho wev e r  m os t  of   them   are  on ly   su it able  f or   res earc h  and   la bo rato ry  conditi on s .  Conve ntion al   pH  pa per   us ed  i n  pri or   wor k  is  easi ly   da m aged   an d  not  su it able  for   the  col or   blin d  per s on.   RF ID - base d  m et ho d  t o  te st  m eat   fr eshn e ss  ha s  al so   been   im ple m e nted  by  [ 3]  ho wev e r  RFID   ta g  m anipu la te   el ect r om agn et ic   sp ect ru m ,  so   they   a r e  easi ly   j am ,  c on s um e  m or e  powe r  an d  se nsi ti ve  to   wet  thin gs   or  li qu id  m at te r.   Ele ct ro nic  no s e  is  widely   us ed  to  te st   food  fr es hn es s  [ 4 - 6]   ho we ver,  it   i s  on l y   pr act ic al   to   be   us e d  on  la r ge   am ou nt  of  f ood,  plu s   c on s um ers  m us t  have  so m e  le vel  of  knowle dge  on  ga s   sens or s ,  an d  further m or e  m ark et - rea dy  el ect ric  nose  is  ex pe ns ive  a nd  usa ge  is  lim it ed  by  the  dif fer e nt  ty pe  of  gases  em plo ye d.   He nce,   f ood  fr es hness  usi ng   pH  se nsor s  m ay   m or e  pract ic al   especi al ly   fo r   co nsu m ers  at   ho m e  du e  to  it s  sm a ll   siz e  an d  ease  of  us e .  In   this  pap e r,   we  desc ribe  t he   pr el im inary  dev el op m ent  of  f ood  fr es hness test   usi ng pH se nsor  as wel l as da ta  co ll ect ion, test ing  a nd  validat ion   proces s.   The  or gan iz at ion   of   this  pap e r  is  as  fo ll ows,   sect ion   2   is  ab ou t  li te ratur e  st ud ie s  a nd   relat ed  resea r c h  works,  s ect ion  3  is   on  de velo pm ental   wo r k,  sect ion  4  is  on  te sti ng  a nd  va li dation  a nd  l ast ly   sect ion   5  i s  the   con cl us io n.         2.   LIT ERATUR E REVIE WS   Me at   is  a  m ain   protei n  s our ce  nee ded   by  our  body  bu t  m eat   is  per ish able  an d  easi l y  dam aged     [ 7 - 8 ] ,  [ 10 ] .  It  m us t  be  ta ken   or   c ooke d  im m ediat el y  or   free ze  or   treat e d  as  to  preser ve.  Ba sed  on  fe w  stud ie s   done,  p H  le vel   is  the  m ai n  fac tor  to  in dicat e  t he  le vel  of   m e at   fr esh ness  [ 9]   oth er  tha n  us i ng   the o bvio us  colo r   and  water   co ntents  facto r  [ 10 ] .  I n  fact,   f act or s  s uc h  as   pH,  c olor,  w at er - holdi ng  c apacit y  as  we ll   as  intram us cular  f at   is  us ed  to  gr ade  m eat  qu al it y  fo r  e xp or ts  [ 11 - 13 ] .  Ba sed  on   li te ratu re  stud ie s ,  pH  is  the  m os t  i m po rtant  fact or   in  determ ining   the  m eat  qu al it y.  Ther e   are  m any  res earches  done  pr e viously   us ing  pH   m et ho d  to  te st  m eat   qu al it y  s uch   as  [14]  tha t  is  us ing   a  si m ple  s ti cker   sensor  based   on  li t m us   pap er  to   detect   fr es hness  on   be ef  sam ple.  H ow e ve r,   li t m us   pa per   will   only   giv e  bi nar y   ans wer s  ei t he r  aci dic  or   al ka li ne  without  ta king   into  co ns ide ra ti on   that  the  m eat   m igh t  be  too   al kaline  or  too   aci dic.  T he refor e ,  fr e shne ss  te st   base d on pH sc al e is b et te r be cause  pH ca n b e cla ssifie d  acc ordin g  t o  the  a ci dic and al kaline  degree.       Accor ding  to  [ 9],  the  ulti m ate  pH   value  of   high  qual it y  m eat   is  at   the  ran ge  of   5.4  –   5. 6.   I n  gen e ral,   un - sla ug htere d  anim a l  has  pH  value  of   7.1.  The  tra ns f orm at ion   of  glyc o ge n  to  la ct ic   aci d  after  sla ught erin g  is  du e   to   seve ral  factors  s uc h  as   anim al   ty pe  and  anim al   treatm ent  befor e   s la ughterin g.  T his  will   cause  a  lo w   m eat   pH   value   and   ultim at ely   lower i ng   t o  th e  le vel  of   5.4  –   5.6  after  18 - 24  ho ur s  sla ught ering.  Wh e n  the  pH   increases  to 6. 5,  t he  m eat  starts to  deco m po s e [ 15 ] .   A  pH  se ns or  i s  able  to  detec t  pH   value  of   a  sp eci m en  based   on  hydro ge n  ( H)   i on   c oncent rati on  com m on ly   in  a   range  of  1  an d  10  x  - 14  gra m - equ ivale nts  per   li te r  [16].  The  hi gh e r  the   hydro gen,  the   hig he r  the   aci dity   of   t he  substa nce.  Ba sic al ly ,  the  pH   value  of   a  neu t ral  so luti on  is  7.0.  So l ution s  with  a  pH  valu e   belo w  7.0  a re  consi der e d  aci dic  an d  so l utio ns   with  pH  value  a bove   7.0   a re  basic  (al kaline) .Th is   de vic e  will   detect   pH v al ue   to d et erm ine  ei ther  the   m eat  is  f resh o r  not.   The   hy po t hesi s  is  the   pH  se nsor   able   to d et e ct   pH  value  of  m eat   in  or der   t o  determ ine  it s  fr es hn e ss.    By   us i ng  this  pH  se nsor ,  the   in form at ion   gathe red  by  the   sens or   will   be   sent  as  t he  value  of  outp ut  to  the   m icr oc ontrolle r  a nd  the  c om po nen t  will   op e r at e  to  com m un ic at e w it h  the  li ght e m itti ng  d i ode i n order  to dis play  the pH rea din g.       3.   MEAT  FRES HNESS  D ET ECTION  S YST EM   Me at   Fr eshn e s s  Detect or   is  an  em bed ded - ba sed  ap plica ti on   that  help  in  determ ining   th e  fr esh ness   base d  on  pH  l evel  us i ng   a  r eady - m ark et   pH  sen sor.  T his   syst e m   con sist s  of   A r du i no   m ic ro co ntro ll e r,   pH  sens or ,   a  set   of  li ght  em itti ng   diode  (LE D)  an d  s witc hes .   The   m ic ro cont ro ll er  is   co re  of  the   ap plica ti on  t o  receive  in pu t  from   the  pH   sens or s  a nd   s end   t he  sig nal  to  a  ded ic at e d  LED  t o  show  the  outp ut.  Th e   m ic ro co ntro ll e r  is  program m e d  us i ng   Ard uino  pro gr am m ing .  F or   this  a pp l ic at ion ,  pH  se nsor  has  bee n  c ho s en  to  ha ve  as  the   range  of  the  ind ic at or  f ro m   0.00   un ti l  14. 0.  The  de ci m a l  places  that  can  be  cat ere d  by   the  sens or  is  sm al l   so  a ny sm al l di ff e ren ces  of  pH  value  ca n be  accepte d.       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2502 - 4752   Ind on esi a n  J  E le c Eng &  Co m p  Sci,   Vo l.   12 , N o.   3 ,  Dece m ber  2 01 8   :   1 3 8 6   –   1 393   1388     Figure  1 .   The   Com po ne nt of  the Mea t Fre shness  Detect ion  of the  Propose d  St ud y       Syst e m   is   execu te d  by  int egr at in g  al l  t he  re qu ire d  c om po ne nts  as  sh own  in  Fi gure  1  a nd   interco nnect ed t hem  u sing   Ardu i no pr ogram m ing . F i gure  2 sh ows the  f i na l set up of the  pro t otype.    Ba sed  on  li te ratur e  st ud ie s   done ,  ultim at e  pH   value  f or   m eat   is  betwee n  5.4  to   +  ( -   5.7 ) .  S o  we  set   the  two  th reshold  he re  that  is  5. 8  a nd   6.2.  If   the  rea ding  show s  le ss  than  5.7,  the n  it   is  ac idic  whic h  is  consi der e d  a s  no t  i deal  or  no t  fr es h,  w hile  if  the   rea ding  is   m or e  than   6.2   then   it   is  co nsi der e d  a bove  i deal  or   reall y  f resh,  an d  f or   t he  rea di ng   betwee n  5.7  an d  6.2,  it   is  con si der e d  th at   m eat   is  ideal   and   f res h.   Fl ow c ha rt   in Figu re  3  s hows how m eat  f reshness  d et ect ion   syst e m  w or ks .           Figure  2 .   The   Com plete  Setup   of the  Propos ed  Syst em     Figure  3 .   Flo w char t  of the  Propose d  Syst em   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Ind on esi a n  J  E le c Eng &  Co m p  Sci     IS S N:  25 02 - 4752       A S t ud y  o f M ea t  Fresh ness  D e te ct ion  usi ng E mb e dded - ba se d pH Se nsor   ( R ajina R.  Moh amed )   1389   4.   SY STE M  TE STING  AN D VA LI D ATIO N   To  e ns ure the s ens or   op e rates  pro per ly , d ist il le d  water is  use d  so  t he  se ns or r es ult i s set at  7.   We als o  te ste d  the  se nsor  ca pa bili ty   to  m easur e  th e  pH   rea dings   accuratel y  as   show n  in  Ta ble  1.  A dd it io nally ,   cal ibrati on   is  done  us i ng   s om e  pH   buff e r   so luti ons  as  can  be  seen  by  Figure  4.   Ca li br at ion   w as  the  chall eng i ng  pa rt in  t his pr oce ss b eca us e  of t he plus  and m i nu s  val ue of  th e pH  read i ng s .           Figure  4 .   pH B uffer S olu ti on         Table  1 .   T he  r e su lt  of the  ca pa bil it y t est ing  co nd ucted o n  th e setu p  se nsors   p H Bu f f er  so lu tio n   Res u lt giv en  by  th e Develo p ed  pH se n so rs   Pu re  W ater    -   p H 7   p H 7   p H 2 so lu tio n   p H 3   p H 5 so lu tio n   p H 5   p H 8 so lu tio n   p H 9   p H 9 so lu tio n   p H 9       To  te st t he  m e at  p H  le vel in t his r esea rch,  s om e a m ou nt o f   m eat , ar e b le nded  a nd the sa m ples are  pu t  in  a  con ta ine r.   Figure  5  a nd   Figure  6  s how   the  sa m ple  of  m eat   that  to  be  blen ded.  Sensor  is  soa ke d  in  th e   sam ple to g et  the  pH r ea dings  d is play ed on t he  LC D  sc reen as  dep ic te d by  Fig ur e  7.           Figure  5 .   Me at  Sam ple f or the  test ing           Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2502 - 4752   Ind on esi a n  J  E le c Eng &  Co m p  Sci,   Vo l.   12 , N o.   3 ,  Dece m ber  2 01 8   :   1 3 8 6   –   1 393   1390       Figure  6 .   Me at  Sam ple to b e   blen ded           Figure  7 .   The   blen ded m eat   with the  pH  se ns or a nd LC D       Test ing   is  done   on   var ie ty   of   m eat   to  see  the   m eat   fr eshn es s  value  ei ther  i t  is  fr esh,   ideal ,  or   s poil ed .   The  f res h  m eat  bought   f ro m   t he  Ka j a ng   fr es h  m ark et   is  categ ori zed  i nto   3  portions.  All  the  3  portio ns   a re  le ft   at   room   tem pe ratur e   an d  at   a   tem per at ur e   m or e  than  35  degree  Ce lsi us,  with   va ryi ng  hours  wh e re by ,  one   portio n  is l eft  f or 2 h ours, w hi le  an ot her o ne porti on is left a t 4 hou rs  a nd the last   portio n i s left at  12 h our .       5.   RESU LT   A N D DIS CUSSI ON   Thro ugh  s om e  te sti ng   an d  obs erv at io n,   t he  re adin g  m eat   con diti on  based  on  aci dity   le ve l  is  ob ta ine d   as sho wn in T a ble 2 an d Tabl e 3 .       Table  2 .   Re a di ng at a  room  te m per at ur e  –   be tween  8  –   10 a. m   2  ho u rs   4  ho u rs   1 2  ho u rs   1 6  ho u rs   2 4  ho u rs   Ideal   Less id eal   Less acidi c   Acid ic   Ver y  acidic       Table  3 .   Re a di ng at a te m per at ur e  of 35  de gree C el sius   2  ho u rs   4  ho u rs   1 2  ho u rs   1 6  ho u rs   2 4  ho u rs   Ideal   Less id eal   acid ic   More ac id ic   Ver y  acidic       Table  2  s hows   the  res ults  of  the  read i ng   of  aci dity   to  the  m eat   ob ta ined  that  is  plac ed  in  r oom   tem per at ur e  i n  the  m or ning  with  a  diff e re nt  num ber   of  hours.  Wh il e  Table  3,  is  the   resu lt   of   readi ng   th e  aci di ty  o f  t he m eat  that is al so   placed i n roo m   tem per at ur e  bu t a fter  12  o' cl ock .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Ind on esi a n  J  E le c Eng &  Co m p  Sci     IS S N:  25 02 - 4752       A S t ud y  o f M ea t  Fresh ness  D e te ct ion  usi ng E mb e dded - ba se d pH Se nsor   ( R ajina R.  Moh amed )   1391       Figure  8 .   Com m ercial  p H pa per f or m eat  v al idati on  test in g       In  both   de ci sio ns ,   dif fere nt  ac idit y  le vels  f or  bo t h  t he  sit uati on,  i.e .  in   the   s a m e  nu m ber   of  hours,   the   m eat   can  bec om e  aci dic  easi ly   at   hig h  te m per at ur es  c om par e d  to   the  one  at   the  l ow e r  te m per at ur es .  This   m eans,  at  a  high am bient tem per at ur e,  the  fr esh ness of t he m eat  w il l be ea sil y redu ce d.   Vali dation  is  done  by  te sti ng   the  pro du ct   with  pH  pa per   as   ref er rin g  to  Fi gur e  8,  the  rea dings  f ro m   pH  se nsor  a re roun d  fi gures  w it ho ut a ny d eci m al . Besides val idati ng  usi ng  p H pa per s , s e ns ory  ev al uatio n  was   al so   co nducte d.  For  this  prel im inary  stud y,  the  sen sory   ev al uation  pa nels  are  done  am ong      t he  UNI TEN   sta ff s.   Se ns ory   evaluat io n  res ult  obta ined   as   ta bu la te d  by  Table  4.   Hen c e,  the  prototyp e  de velo ped  c an  be   us e d  as a  b a se  stud y  for  m or e  detai l an d  c ompre he ns ive  f ood fr es hness le ve l.       Table  4 .   Senso ry Ev al uatio n R esult     1  Hou rs   2  Hou rs   6  Hou rs   1 2  Hou rs   1 6  Hou rs   Read in g  by  th e  De v elo p ed   Sen so rs     Ideal 5.7   Al m o st id eal    5 .4   Acid ic     4 .5   Acid ic     4 .2   Ver y  acidic   3 .5   Read in g  by  th e comm e rcial  pH  Sen so rs     5   5   4   4   3   Sen so ry  E v alu atio n   No  pecu liar  s m ell   (f resh )   No  pecu liar  s m ell  (f resh )   Ligh t pecu liar  s m ell   (L ess  f resh )   Fo u l   (Not  Fresh )   Stin k   (Not f resh )       Test   was  al so   cond ucted  to  m easur e  sam ple  reacti on s  a nd   respo ns e  tim e .  The  pH   se nsor  respo nd e d  le ss than  4 . 24 seconds  for  test  co nd ucted  m or e than  20 ti m es  as sh own  in T able 5 . Tab le  5 su m m arizes se nso r   respo ns e  on  on ly   fo r  the  first  10   se qu e nce  of   ru ns.  T he  pH sen s or   te st  is  also   done  on   le a n  m ea t,  ho we ve r,   the   sens or  is  no t  s howing  any  re sp onse .  T his  s hows   the  li m itati on   of  the   res earch   as  t he  se ns or  only   f unct ion s   f or   li qu id - base d  s pe cim en  pap e r  as  ref e rr in g  to  Figure  8,  the  r eadin gs   f ro m   pH   sens or  are  r ound  fig ures  w it hout   any d eci m al .   Be sides  valida ti ng   us i ng   pH  pap e rs,   se nsor y  evaluati on       was  al so   co nd ucted.   F or  this  pr el im inary  stud y,  the  se nsory  eval uatio n  pa nels  are  done  am on g  the  U NI TE N  s ta ff s.  Se nsory   evaluati on   re su lt   as   ta bu la te d  by  Table  4.   He nc e,  the  prot otype  de velo pe d  can  be  us e d  as  a  base  stu dy  for  m or e  detai l  an d  com pr ehe ns ive  food  fr es hness  level.   Test   was   al so  cond ucted   to  m easur e  sam ple  reacti ons  a nd  respo ns e  ti m e  cal culat ed  as  Re spo ns e  Ti m e  =   T Data−r eceived −T Reques t−s ent  wh e re  T  is  tim e.  The  pH   sens or   res pond ed  le ss  than  4.24   sec onds   f or  te st  cond ucted  m ore  than  20   ti m e s  as  show n  in  Table  5.  Table  5  su m m arizes  sens or   respo nse   on   only   fo r  t he  first   10  se qu e nce   of   r un s .  T he   pH  sens or  te st  is  a lso  done   on  le an  m eat ,  howe ver,  the   se nsor   is  not  s howi ng  a ny   respo ns e  as  s how n  in  Fig ur e   9.   T his  sho w s  the  lim it a ti on   of  the  resear ch  as  the  se nsor  on ly   f unct ion s  f or  li qu id - base d sp ecim en.             Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2502 - 4752   Ind on esi a n  J  E le c Eng &  Co m p  Sci,   Vo l.   12 , N o.   3 ,  Dece m ber  2 01 8   :   1 3 8 6   –   1 393   1392   Table  5 .   Re s po ns e Tim e fr om  the pH se nso rs t ow a rd s  ty pe o f  m eat   Nu m b e r  o f   Ru n s   Sen so r’ s Res p o n se (in Secon d s)   Lean M eat    Blen d ed   m eat    1   NO Resp o n d  ( 0  )   3 .98   2   NO Resp o n d  ( 0  )   3 .99   3   NO Resp o n d  ( 0  )   3 .7   4   NO Resp o n d  ( 0  )   3 .6   5   NO Resp o n d  ( 0  )   3 .9   6   NO Resp o n d  ( 0  )   3 .8   7   NO Resp o n d  ( 0  )   3 .96   8   NO Resp o n d  ( 0  )   3 .7   9   NO Resp o n d  ( 0  )   3 .9   10   NO Resp o n d  ( 0  )   3 .9           Figure  9 .   Tim e  of Res pons e  of Lea n  Me at  a nd Bl en de d  Me a t       This  sm al l  nu m ber   of   res po ns e  ti m e  m igh t  be  acce pte d  by  hom e  con s um ers;  ho we ve r,   at   a  la rger  scal e  in  te rm s  of  m eat   pack agin g  a nd  gra din g,  this   res ponse   tim e  need   t o  be  im pr ove d  f ur t her   t o  e xped it e  the   process . S l ow e r  re spo ns e ca n degra de  the  m e at  q ualit y.       6.   CONCL US I O N   In   t his  pa pe r,   raw   m eat   fr es hn e ss  le vel  us i ng   pH  se nsor  has  been  de ve lop e d  a nd   te st ed  on   s om e   a m ou nt  of m ea t sa m ple b ou ght from  the local fr es h  m ark et . T est  h as als o b een   c onduct ed on sen sor ca pa bili ty   reacti ng   with  s ever al   buff e r  s olu ti ons  on  m e at   sa m ples  le ft  at   ro om   tem p eratur e  at   var i ou s  pe rio ds   of   tim e.   Gen e rall y,  the   em bed de d  pH  sens or  dev el oped   ha s  s ucce ssfu ll y  te ste d  r aw  m eat   fr esh ness  le vel  bas ed  on   m eat   aci dity   l e vel.  Howe ver ,   furthe r  rese arc h  is  need e d  t o  te st  bigger  sa m ple  siz e  with  var yi ng  c ondi ti on   of  m eat  stor age .       ACKN OWLE DGE MENTS   This  resea rch   is  par ti al ly   fu nd e d  by  U nive rsity   Tenag a   Nasion al ,  a nd  U niv er sit i  Su lt an  Zai nal  Ab i din .       REFERE NCE S   [1]     C  Rukchon,   A  Nopw in y uwong,   S  Tre vani ch,   T  Jinkara n,   P  Suppakul.   Deve lop m ent   of  a  food  s poil ag e  indi c at or   for   m onit oring  fre sh ness of  skinle ss   chi ck en  br ea st.   T alant a .   2014;   13 0:547 - 554.   [2]     W orld  Hea lth  Organi z at i on.   Global  burde n  of  foodborne   disea ses.   Media   Rel e ase .   htt p://ww w.who.i nt/ m edi a ce n tre / news/re leases/20 15/foodborne - di sea se - esti m ates/ en/   [3]     K  Eom,  K  H y un ,   S  Li n ,   J  Kim .   The   Mea t  Fresh ness  Monitori ng   S y stem  Us ing  t he  Sm art   RF ID  Ta g.   Inte rnat ion a l   Journal  of   Distri bute d  S ensor Ne tworks .   Volum e  2014,   Arti cle  ID   591812,   9  pag es .     [4]   M  Mam at ,   S  A  Sam ad,   M  A  Hanna n.   An  E lectr onic   Nos e  for  R el i abl e  M ea sure m ent   and  Corre c t  Cla ss ifica t ion  of   Beve rag es.   S ensors .   2011;  11(6) : 6435 - 6453.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Ind on esi a n  J  E le c Eng &  Co m p  Sci     IS S N:  25 02 - 4752       A S t ud y  o f M ea t  Fresh ness  D e te ct ion  usi ng E mb e dded - ba se d pH Se nsor   ( R ajina R.  Moh amed )   1393   [5]   S  G  Sharm a.   I m ple m ent at ion   of  Artificial  N eur al  Network  for  odo r  Ide n tification  using   E - Nos e.   Nat ion al   Confer ence  on   C om puta ti ona l  Ins trumenta t ion  (N CCI  2010).   Cha ndiga rh, Indi a, 1 9 - 20  Marc h   201 0.   [6]     L  Pan,   S  X  Y ang.   An   Elec tr onic   Nos e  N etw ork  S y stem  f or  Online  Monitori ng  o f  L ives toc k  Farm   Odors .   IEE E /ASM E  Tr ansa cti ons on  M ec ha troni cs .   200 9;  14(3):371 - 376 .   [7]     I  A  Casal inuovo,   D  D  Pierro,   M  Cole tta,   P  D  Fra nce sco.   Appli ca t ion  of  El ec tron ic  Nos e  for  Disea se  Diagnosis  and   Food Spoila ge   Detect ion .   S ensors .   2006;   6(11):   14 28 – 1439.   [8]       W   W ora pra y ot e a,   Y  Ma li l aa,  S  Sora pukdee b,   A  Sw et wiwatha na c ,   S  Benjakuld ,   W   Visess angua n.   Ba ct er iocins  fr o m  la c ti c   a ci d  b acte r ia   and the ir   app lications i n  m e at   a nd  m ea t   produc t s.  Me at   Sc ie n ce .   2016;  120:118 – 1 32.   [9]     A  W ęgl arz .   Mea t  qual i t y   d efi n ed   base d  on  pH  and  col our  depe nd i ng  on  ca tt l e  c at e gor y   and  sl aughter  sea son.  Czech   J.   Ani m.   Sc i .   201 0;  55(12):   548 – 5 56.   [10]     V  Muche nje ,   K  Dza m a,   M  Chim ony o ,   P  E  Stry dom ,   A  Hugo,  J  G  Raa ts.  So me   bioc hemic al   a spec ts  per tainin g  to  bee f ea ti ng  qu ali t y   and   consum er   health: A re v iew .   Food   Chemis try .   200 9 ;  112 :2 79 – 289.   [11]     D  M  W ulf,   S  F   O’Connor,  J  D   Ta tum,  G  C  S m it h.   Us ing  obje ctive  m ea sures  of  m u scle   col o r  to  pre dic t  be e f  longi ss imus   te nder ness.  Journal of  An imal  Sc ie n c e .   1997 ;  75 :684 – 692.     [12]     D  M  W ulf,   J  W   W ise.   Mea surin g  m uscle   col o r  o n  bee f  ca r c asses   using  the  L*a * b*  col or  spa ce.  Journal  of  Ani m al  Sci en ce .   1999;   7 7:  2418 – 2427.   [13]     J  K  Page,   D  M  W ulf,   T  R  Schwotze r .   A  surve y   of  bee f  m uscle   c olor  and  pH.  Jo urnal  of  Ani mal  Sci en ce .   2001:7 9:  678 – 687.   [14]     B  Kuswa ndi,   F  Dam a y an ti ,   Ja y u s,  A   Abdulla h,   L  Y  Heng.   Si m p le   and  Low - Cost  On - Packa ge  Stic ker   Sensor  base d   on  Litm us Pape r  for  Re al - Ti m e M onit oring  of   B ee f  Freshn ess.  J .   Math. F und .   S ci .   2015;   47(3):   23 6 - 251.   [15]     Oakton  T ec h   Tips .   Availabl e at   htt p://ww w.4oa k ton. Ocom /T e ch Ti ps/OA K_TT06. pd f.    [16]   pH m et er.  Om ics   Inte rna ti ona l.  Avala bl e at   h tt p: // rese arc h . om ic sgroup.org/ ind ex.php/PH _m et er# c it e_note - 1.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.