Scienty

Фото: img.freepik.com

Разработан компактный сенсор, позволяющий оценить свежесть рыбы всего за несколько минут. Он использует микроиглы и ферменты. Обычные способы определения свежести – оценка состояния жабр, глаз и проверка запаха – субъективны и выявляют признаки ухудшения на стадии, когда процесс разложения уже заметен и не поддается восстановлению. При этом химические изменения начинаются значительно раньше. Важным показателем свежести является гипоксантин (HX), концентрация которого в рыбе быстро возрастает после наступления смерти. Однако для лабораторного анализа этого вещества требуется время, специальное оборудование и квалифицированный персонал.

Разработанный исследовательской группой во главе с Николя Фёлькером, Азаде Нильгаз и Муамером Дервишевичем, новый прототип устройства предлагает решение этой задачи. Сенсор состоит из массива из 16 микроигл, покрытых золотыми наночастицами и оснащенных специфическим ферментом. При соприкосновении с рыбой микроиглы проникают под её поверхность, где фермент взаимодействует с гипоксантином. Это приводит к изменению электрических сигналов, которые прибор фиксирует и анализирует.

В процессе тестирования сенсора, проведенного на лососе, хранившемся при комнатной температуре в течение 48 часов, было установлено, что он обладает высокой точностью. Прибор выявлял концентрацию гипоксантина, начиная с 500 частей на миллиард, что соответствует определению очень свежей рыбы, и показывал результат приблизительно за 100 секунд. Обнаруженная чувствительность оказалась на одном уровне с существующими лабораторными методами анализа.

Несмотря на то, что для начала практического использования устройства требуются дополнительные исследования, его перспективы весьма обнадеживающие. Этот инструмент способен кардинально изменить подход к контролю качества морепродуктов на всех этапах – от хранения и распределения до продажи в розничных магазинах, ресторанах и даже на кухнях домохозяйств. Независимая и оперативная оценка позволит сократить объем выбрасываемой пищи, уменьшить вероятность пищевых отравлений и укрепить уверенность покупателей в рыбной продукции. В перспективе проверка свежести рыбы может стать таким же простым процессом, как измерение температуры тела.

Исследование было в научном журнале ACS Sensors.