Thức ăn của bạn đã hết chưa? Bản vá thông minh này có thể cho bạn biết
Các nhà khoa học tại Đại học McMaster ở Canada đã phát triển một miếng dán nhìn xuyên thấu vô hại có thể được sử dụng trong bao bì thực phẩm để theo dõi sự ô nhiễm do vi khuẩn mà không cần phải mở gói sản phẩm.
Miếng dán có chứa các cảm biến sinh học gửi tín hiệu khi chúng phát hiện ra vi khuẩn có hại như E coli và Salmonella.
Ý tưởng là một thiết bị đơn giản hoặc thậm chí là điện thoại thông minh có thể nhận tín hiệu vô hại và cho bạn biết liệu thực phẩm bên trong bao bì có an toàn để ăn hay không.
Một bài báo hiện đã được xuất bản trên tạp chí ACS Nano giải thích cách miếng dán cảm biến sinh học phát hiện được ngay cả khi nồng độ thấp của E coli trong nước táo và thịt.
Các tác giả gợi ý rằng vật liệu mới, vẫn ổn định trong “ít nhất là thời hạn sử dụng của các sản phẩm thực phẩm đóng gói dễ hỏng”, có thể được sử dụng để “theo dõi mầm bệnh trong thời gian thực”.
Hy vọng rằng một ngày nào đó nó có thể thay thế việc dán nhãn thực phẩm và đồ uống truyền thống “tốt nhất trước đây” bằng một dấu hiệu rõ ràng về thời điểm thực phẩm không an toàn.
“Trong tương lai,” tác giả nghiên cứu đầu tiên Hanie Yousefi, người đang là trợ lý nghiên cứu tại khoa kỹ thuật tại Đại học McMaster giải thích, “nếu bạn đi đến một cửa hàng và bạn muốn chắc chắn rằng thịt bạn đang mua là an toàn. chỉ trước khi sử dụng, bạn sẽ có một cách đáng tin cậy hơn nhiều so với ngày hết hạn. ”
Bản vá phát hiện vi khuẩn cụ thể
Mỗi năm, gần một trong số 10 người trên thế giới bị bệnh sau khi ăn thực phẩm bị ô nhiễm.
Hơn một nửa gánh nặng toàn cầu này là do các bệnh tiêu chảy, hàng năm, ảnh hưởng đến 550 triệu người và cướp đi sinh mạng của 230.000 người. Hơn một phần ba số ca mắc và tử vong xảy ra ở trẻ em.
Thịt, trứng, sữa và sản phẩm tươi sống hoặc chưa nấu chín bị nhiễm mầm bệnh E coli, không thương hàn Salmonella, norovirus, và Campylobacter chiếm hầu hết các trường hợp mắc bệnh tiêu chảy do thực phẩm.
Vật liệu cảm biến sinh học được mô tả trong nghiên cứu mới được làm từ các đầu dò di truyền cực nhỏ gắn với một màng polyme "mỏng, linh hoạt và trong suốt". Các đầu dò chứa các phân tử DNA đặc trưng cho vi khuẩn mục tiêu.
Các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm cho thấy rằng miếng dán có thể “phát hiện E coli trong thịt và nước táo ở nồng độ thấp tới 103 [đơn vị hình thành khuẩn lạc trên mililit]. ”
Họ cũng chỉ ra rằng nó “ổn định trong ít nhất 14 ngày trong các điều kiện pH khác nhau (pH 3-9).”
Sản xuất hàng loạt 'sẽ đơn giản'
Một trong những tác giả chính của nghiên cứu, Tohid F. Didar, phó giáo sư kỹ thuật cơ khí tại Đại học McMaster, giải thích rằng sẽ không khó để sản xuất hàng loạt miếng vá.
Các phân tử DNA có thể được in lên phim, điều này làm cho quá trình này “khá rẻ và đơn giản”.
"Một nhà sản xuất thực phẩm có thể dễ dàng kết hợp điều này vào quy trình sản xuất của mình."
Giáo sư Didar
Một chỉ báo cụ thể, theo thời gian thực về thời điểm thực phẩm không an toàn cũng có thể giúp giải quyết vấn đề lãng phí thực phẩm khổng lồ.
Một cuộc khảo sát năm 2016 đã xác nhận rằng sự nhầm lẫn phổ biến về nhãn ngày là một nguyên nhân quan trọng gây ra rác thải thực phẩm hộ gia đình, chiếm 2/3 trong số 218 tỷ USD mỗi năm mà 40% dân số Hoa Kỳ phải trả cho việc trồng trọt, vận chuyển, xử lý và thải bỏ. nguồn cung cấp thực phẩm bị thừa.
Các nhà nghiên cứu cũng thấy các công dụng khác của miếng dán. Ví dụ, nó có thể được kết hợp vào băng để cho biết vết thương có bị nhiễm trùng hay không, hoặc như một phần của vật liệu bọc cho các dụng cụ phẫu thuật để chứng tỏ rằng chúng vẫn vô trùng.
