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Il sensore chip stampato in 3D rileva gli agenti patogeni di origine alimentare

(25 Giugno 2024)

Roma – Ogni tanto un prodotto alimentare viene ritirato dal mercato a causa di qualche tipo di contaminazione. Per i consumatori di tali prodotti, un ritiro può far sorgere dubbi sulla sicurezza e l’affidabilità di ciò che mangiano e bevono. In molti casi, il richiamo arriverà troppo tardi per evitare che alcune persone si ammalino.

Nonostante gli sforzi dell’industria alimentare per combattere gli agenti patogeni, i prodotti sono ancora contaminati e le persone continuano ad ammalarsi. Gran parte del problema deriva dagli strumenti disponibili per lo screening degli agenti patogeni dannosi, che spesso non sono sufficientemente efficaci nel proteggere il pubblico.

In AIP Advances , di AIP Publishing, i ricercatori dell’Università di Tecnologia di Guangdong e dell’Ospedale popolare del nuovo distretto di Pudong hanno sviluppato un nuovo metodo per rilevare agenti patogeni di origine alimentare che è più veloce, più economico e più efficace rispetto ai metodi esistenti. I ricercatori sperano che la loro tecnica possa migliorare i processi di screening e tenere il cibo contaminato lontano dalle mani dei consumatori.

Anche con il miglior metodo di rilevamento, individuare gli agenti patogeni contaminanti non è un compito facile.

“Individuare questi agenti patogeni è impegnativo, a causa della loro diversa natura e dei vari ambienti in cui possono prosperare”, ha affermato l’autore Silu Feng. “Inoltre, le basse concentrazioni di agenti patogeni in campioni alimentari di grandi dimensioni, la presenza di organismi simili non patogeni e la natura complessa dei diversi tipi di alimenti rendono difficile un rilevamento accurato e rapido.”

Esistono metodi di rilevamento esistenti, come la coltura cellulare e il sequenziamento del DNA, ma sono difficili da impiegare su larga scala. Non tutti i lotti di cibo possono essere testati a fondo, quindi alcuni contaminanti inevitabilmente passano attraverso.

“Nel complesso, questi metodi devono affrontare limitazioni come tempi di risultato lunghi, la necessità di attrezzature specializzate e personale addestrato e sfide nel rilevamento simultaneo di più agenti patogeni, evidenziando la necessità di tecniche di rilevamento migliorate”, ha affermato Feng.

Gli autori dello studio hanno deciso di adottare un approccio diverso, progettando un chip microfluidico che utilizza la luce per rilevare più tipi di agenti patogeni contemporaneamente. Il loro chip è stato creato utilizzando la stampa 3D, rendendolo facile da fabbricare in grandi quantità e modificare per colpire specifici agenti patogeni.

Il chip è suddiviso in quattro sezioni, ciascuna delle quali è adattata per rilevare un agente patogeno specifico. Se l’agente patogeno è presente nel campione, si legherà a una superficie di rilevamento e ne modificherà le proprietà ottiche. Questa disposizione ha consentito ai ricercatori di rilevare rapidamente e a concentrazioni molto basse diversi batteri comuni, come E. coli, salmonella, listeria e S. aureus.

“Questo metodo può rilevare in modo rapido ed efficace più agenti patogeni diversi e i risultati del rilevamento sono facili da interpretare, migliorando significativamente l’efficienza del rilevamento”, ha affermato Feng.

Il team prevede di continuare a sviluppare il proprio dispositivo per renderlo ancora più applicabile allo screening degli alimenti.(30Science.com)

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