European Commission logo
polski polski
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

Sustainable Nitrite Biosensor for Food Safety monitoring

Article Category

Article available in the following languages:

Szybka, prosta i niedroga metoda monitorowania żywności pod kątem zawartości azotynów na miejscu

Zrównoważony bioczujnik elektrochemiczny, który w ciągu zaledwie kilku sekund analizuje poziom azotynów w żywności, usprawni monitorowanie bezpieczeństwa żywności w krytycznych punktach kontroli.

Technologie przemysłowe icon Technologie przemysłowe

Azotyny powszechnie stosuje się w celu przedłużenia okresu przydatności do spożycia łatwo psujących się produktów spożywczych, zwiększając bezpieczeństwo żywności poprzez utrudnianie wzrostu szkodliwych mikroorganizmów, w tym laseczki jadu kiełbasianego (Clostridium botulinum), odpowiedzialnej za zagrażający życiu botulizm (powodowany przez neurotoksyny). Podczas gdy azotyny mogą zapewniać naszej żywności bezpieczeństwo, równocześnie mogą też wchodzić w interakcje z aminami, tworząc rakotwórcze związki nitrozoaminowe. W związku z tym stosowanie azotynów podlega ścisłym regulacjom. Obecnie stosowane metody monitorowania poziomu azotynów w produktach spożywczych, takie jak spektrofotometria czy wysokosprawna chromatografia cieczowa, są czasochłonne i wymagają drogiego sprzętu, wykwalifikowanego personelu oraz użycia niebezpiecznych substancji chemicznych. Przy wsparciu programu działań „Maria Skłodowska-Curie” w ramach projektu SOON opracowano bioczujnik, który umożliwia szybkie i niedrogie wykrywanie azotynów w produktach spożywczych na miejscu. To narzędzie do kontroli jakości pomoże zapewnić, by poziomy azotynów były szkodliwe dla bakterii, ale nie dla konsumentów.

Elektrody sitodrukowane na potrzeby bioczujników azotynów

Sitodruk jest jedną z najstarszych technik drukarskich. Polega na przeniesieniu na powierzchnię szablonowego wzoru poprzez przetłoczenie farby przez siatkę. Sitodruk zalicza się do metod obróbki przyrostowej, ponieważ powtarzanie procesu przy użyciu różnych kolorów lub materiałów umożliwia dodawanie warstw w celu nadania pożądanej estetyki lub funkcjonalności. Choć pierwszym produktem, który przychodzi na myśl, gdy mówimy o sitodruku, mogą być koszulki, to jednak produkcja elektroniki również w dużej mierze opiera się na sitodruku, wprowadzonym do masowej produkcji poprzez automatyzację. Opracowane w ramach projektu SOON bioczujniki azotynów wykorzystują tę znaną od wieków technikę. Jak mówi koordynator projektu, Oscar A. Loaiza F. z firmy BIOLAN i stypendysta MSCA: „Na jednorazowym pasku testowym drukuje się metodą sitodruku elektrodę z elementem biologicznym, który wchodzi w reakcję z azotynami. W wyniku reakcji powstaje niewielki impuls elektryczny, którego natężenie jest proporcjonalne do stężenia azotynów w próbce. Czytnik rejestruje natężenie prądu, oblicza stężenie azotynów i wyświetla wyniki w mniej niż minutę”.

Gotowość do wsparcia HACCP

Uznana na całym świecie metodologia analizy zagrożeń i krytycznych punktów kontroli (ang. hazard analysis and critical control point, HACCP) jest schematycznym systemem służącym do zarządzania zapobiegawczymi kwestiami bezpieczeństwa żywności podczas produkcji. Polega ona na analizie i kontroli zagrożeń biologicznych, chemicznych i fizycznych w zidentyfikowanych krytycznych punktach kontroli (ang. critical control point, CCP) w obrębie całego łańcucha produkcji i przetwarzania żywności. „Bioczujnik do ultraszybkiego wykrywania azotynów SOON umożliwi łatwą analizę azotynów w każdym z CCP linii technologicznej żywności bez konieczności wysyłania próbek do scentralizowanego laboratorium”, wyjaśnia Loaiza.

Rozszerzenie portfolio firmy BIOLAN w zakresie zrównoważonych rozwiązań analitycznych

„Narzędzie do wykrywania obecności azotynów w produktach spożywczych rozszerza zestaw narzędzi analitycznych w zakresie bezpieczeństwa żywności, przynosząc korzyści firmie BIOLAN, europejskiemu przemysłowi spożywczemu i konsumentom. Ponadto projekt umożliwił nam zbadanie ekologicznych procesów produkcyjnych, które pozwolą na stworzenie rewolucyjnych rozwiązań analitycznych, zapewniających minimalny wpływ na środowisko”, stwierdza Loaiza. Loaiza i jego współpracownicy zoptymalizowali proces produkcji, zarówno zmniejszając jego koszty, jak i skracając jego czas, w ten sposób przygotowując produkt do wprowadzenia na rynek. Po zakończeniu projektu Loaiza dołączył do zespołu firmy BIOLAN w dziale elektrochemii. Projekt SOON umocnił społeczność firmy BIOLAN i wsparł jej prace nad rozwojem bioczujników nowej generacji, co przyniesie znaczące korzyści dla europejskiej konkurencyjności oraz zdrowia i dobrobytu obywateli Europy.

Słowa kluczowe

SOON, azotyny, żywność, bioczujnik, sitodruk, bezpieczeństwo żywności, krytyczne punkty kontroli, CCP, HACCP, kontrola jakości

Znajdź inne artykuły w tej samej dziedzinie zastosowania