Eine Revolution bei der Sicherheit von Lebensmitteln: Das Labor in der Verpackung:
In einer Welt, in der die Lebensmittelsicherheit von entscheidender Bedeutung ist, stellt eine von Forschern der McMaster University (CA), einem Kunden von GeSiM, veröffentlichte Arbeit eine bahnbrechende Lösung vor: Das Labor in der Verpackung. Dieser innovative Ansatz zielt darauf ab, durch Lebensmittel verursachte Krankheiten erkennen und zu verhindern, indem eine Echtzeit-Messung ohne äußeres Zutun innerhalb einer geschlossenen Lebensmittelverpackung realisiert wird.
Weltweit sind Millionen von Menschen von lebensmittelbedingten Krankheiten betroffen, die aufgrund der Behandlungskosten eine erhebliche Belastung sowohl für die Gesundheit als auch für die Wirtschaft darstellen. Herkömmliche Testmethoden haben sich als ineffizient erwiesen und sind somit Motivation für einen reaktionsschnelleren Ansatz. Das Labor in der Verpackung ist ein Hoffnungsschimmer bei der Bewältigung dieser Herausforderungen.
Das Labor in der Verpackung besteht aus einem speziell gestalteten Gehäuse, einer mit Reagenzien versehenen Membran sowie einem Sensor für Erreger. Das gekrümmte Gehäuse optimiert die Probenbindung auf dem Sensor, während die Membran als Schutzschild gegen Verschmutzung dient und die Effizienz des Sensors gewährleistet. Der Clou ist die auf Salmonellen reagierende Nukleinsäuresonde, die einen präzisen Nachweis ermöglicht, ohne dass der Anwender eingreifen muss.
Eine Kernkomponente bei der Entwicklung und Optimierung des Labors in der Verpackung ist der Nano-Plotter von GeSiM. Der piezoelektrische Pipettierroboter wurde verwendet, um die Nukleinsäure-Sonde auf die Sensoroberfläche zu immobilisieren, womit der Nachweis von Krankheitserregern in verpacktem Hühnerfleisch ohne äußeres Zutun möglich wurde.
Die Forscher von McMaster nutzten einen mit einem Smartphone verbundenen Handheld-Fluoreszenzscanner um den Sensor auszulesen.
Das Labor in der Verpackung ermöglicht eine kontinuierliche Überwachung von verpackten Lebensmitteln und liefert Ergebnisse innerhalb einer Stunde, ohne die Unversehrtheit der Produkte zu beeinträchtigen.
Es ist eine innovative Anwendung für den flexiblen Microarray-Drucker von GeSiM, welche die globalen Bemühungen um Fortschritte in der Lebensmittelsicherheit unterstreicht.
Dieser Post basiert auf folgender Veröffentlichung:
[1] A. Prasad, S. Khan, J. K. Monteiro, J. Li, F. Arshad, L. Ladouceur, L. Tian, A. Shakeri, C. D. M. Filipe, Y. Li, T. F. Didar, Advancing In Situ Food Monitoring through a Smart Lab-in-a-Package System Demonstrated by the Detection of Salmonella in Whole Chicken. Adv. Mater. 2023, 35, 2302641. https://doi.org/10.1002/adma.202302641
