Πρωτοποριακός αισθητήρας καταλαβαίνει αν ένα ψάρι είναι φρέσκο μέσα σε 100 δευτερόλεπτα!

Μια επαναστατική λύση στο αιώνιο δίλημμα των καταναλωτών και των επαγγελματιών–σχετικά με την πραγματική φρεσκάδα των αλιευμάτων έρχεται από την Αυστραλία. Ερευνητές του Πανεπιστημίου Monash ανέπτυξαν έναν υψηλής τεχνολογίας αισθητήρα με μικροβελόνες, ο οποίος υπόσχεται να ανιχνεύσει την αλλοίωση στα ψάρια μέσα σε δευτερόλεπτα, παρακάμπτοντας τις παραδοσιακές και συχνά αναξιόπιστες μεθόδους.

Τέλος στα «θολά» μάτια και την όσφρηση

Μέχρι σήμερα, η αξιολόγηση της ποιότητας ενός ψαριού στον πάγκο του ιχθυοπωλείου βασιζόταν κυρίως στις αισθήσεις: καθαρά μάτια, κόκκινα βράγχια, σφιχτή σάρκα και, φυσικά, η μυρωδιά. Ωστόσο, αυτές οι ενδείξεις είναι συχνά υποκειμενικές και μπορούν να παραπλανήσουν ακόμα και έμπειρους αγοραστές, ενώ τα πρώτα στάδια της αποσύνθεσης ξεκινούν σε μοριακό επίπεδο πολύ πριν γίνουν αντιληπτά από την ανθρώπινη μύτη.

Η νέα συσκευή έρχεται να δώσει μια αντικειμενική, εργαστηριακού επιπέδου απάντηση, αλλά σε φορητή μορφή. Πρόκειται για ένα μικρό τσιπ εξοπλισμένο με μια συστοιχία από μικροσκοπικές βελόνες (microneedle array - MNA), λεπτότερες από μια τρίχα. Όταν ο αισθητήρας πιέζεται απαλά πάνω στη σάρκα του ψαριού, οι βελόνες διεισδύουν ελάχιστα, χωρίς να καταστρέφουν το προϊόν, και αναλύουν το υγρό των ιστών σε πραγματικό χρόνο.

Ο «δείκτης» της αλλοίωσης

Το κλειδί της τεχνολογίας αυτής βρίσκεται στον εντοπισμό της υποξανθίνης. Πρόκειται για μια χημική ένωση που παράγεται φυσιολογικά στους ιστούς των ψαριών αμέσως μετά τον θάνατό τους, καθώς το ATP (η ενεργειακή «μπαταρία» των κυττάρων) αρχίζει να διασπάται. Όσο περνάει η ώρα και το ψάρι χάνει τη φρεσκάδα του, τα επίπεδα της υποξανθίνης αυξάνονται δραματικά.

Ενώ οι εργαστηριακές μέθοδοι για τη μέτρηση αυτής της ουσίας απαιτούν χρονοβόρα προετοιμασία δείγματος, εξειδικευμένο προσωπικό και ακριβό εξοπλισμό, ο νέος αισθητήρας ολοκληρώνει τη διαδικασία σε περίπου 100 δευτερόλεπτα. Οι μικροβελόνες είναι επικαλυμμένες με ειδικά νανοσωματίδια χρυσού και ένα ένζυμο που αντιδρά με την υποξανθίνη, μετατρέποντας τη χημική πληροφορία σε ηλεκτρικό σήμα. Όσο πιο ισχυρό είναι το σήμα, τόσο λιγότερο φρέσκο είναι το ψάρι.

Ακρίβεια που σώζει ζωές και εμπορεύματα

Στις δοκιμές που πραγματοποίησε η ομάδα του καθηγητή Nicolas Voelcker και των συνεργατών του στο Ινστιτούτο Φαρμακευτικών Επιστημών του Monash (MIPS), ο αισθητήρας χρησιμοποιήθηκε σε δείγματα σολομού. Τα αποτελέσματα ήταν εντυπωσιακά: η συσκευή κατάφερε να ανιχνεύσει επίπεδα υποξανθίνης χαμηλότερα από 500 μέρη ανά δισεκατομμύριο (ppb), μια τιμή που αντιστοιχεί σε εξαιρετικά φρέσκο αλίευμα.

Η δημοσίευση της έρευνας στο επιστημονικό περιοδικό ACS Sensors επιβεβαιώνει ότι η ακρίβεια της μεθόδου είναι συγκρίσιμη με τα εμπορικά κιτ ελέγχου που χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία, αλλά με τεράστιο πλεονέκτημα στην ταχύτητα και την ευκολία χρήσης. Δεν απαιτείται άλεση του δείγματος, ούτε χημικοί διαλύτες. Μια απλή επαφή είναι αρκετή.

Από το σουπερμάρκετ μέχρι την οικιακή κουζίνα

Οι προοπτικές εφαρμογής αυτής της τεχνολογίας είναι τεράστιες. Σε πρώτη φάση, στοχεύει να γίνει ένα απαραίτητο εργαλείο για την αλυσίδα εφοδιασμού τροφίμων: από τους εμπόρους χονδρικής και τους υπεύθυνους ποιοτικού ελέγχου στα σούπερ μάρκετ, μέχρι τους εστιατόρες που θέλουν να διασφαλίσουν την ποιότητα των πρώτων υλών τους. Η δυνατότητα άμεσου ελέγχου μπορεί να αποτρέψει τόσο την τροφική δηλητηρίαση όσο και την άσκοπη απόρριψη τροφίμων που, αν και ασφαλή, πετιούνται λόγω αμφιβολιών.

Στο μέλλον, οι ερευνητές οραματίζονται μια έκδοση της συσκευής προσαρμοσμένη για οικιακή χρήση. Φανταστείτε έναν μικρό αισθητήρα στην κουζίνα σας που θα σας ενημερώνει με ένα «πράσινο φως» αν το ψάρι που αγοράσατε χθες είναι ακόμα ασφαλές για κατανάλωση ή αν πρέπει να μαγειρευτεί άμεσα.

Η καινοτομία αυτή έρχεται να καλύψει ένα σημαντικό κενό στην ασφάλεια τροφίμων, προσφέροντας μια λύση βασισμένη στην επιστήμη και όχι στην τύχη, και αποδεικνύοντας πως η νανοτεχνολογία μπορεί να έχει άμεσο και πρακτικό αντίκτυπο στο πιάτο μας.