Onderzoekers maken een besmettingstest voor zuivelproducten, met behulp van technologie die in containers kan worden afgedrukt

Onderzoekers hebben een test ontwikkeld om bacteriële besmetting in zuivelproducten aan het licht te brengen lang voordat ze de kans krijgen om iemands lippen te bereiken.

Onderzoekers van McMaster University hebben, met steun van Toyota Tsusho Canada, Inc., een methode bewezen waarmee producenten, verpakkers en detailhandelaren bacteriële besmetting in melkproducten kunnen detecteren door simpelweg een signaal af te lezen van een test die in elke verpakking is afgedrukt.

De technologie kan worden aangepast om de meest voorkomende voedselpathogenen te detecteren en zal naar verwachting ook effectief zijn voor gebruik met andere voedingsmiddelen en dranken.

Zodra het algemeen beschikbaar komt, hopen de McMaster en Toyota Tsusho dat het de voedselvoorziening veiliger zal maken en voedselverspilling aanzienlijk zal verminderen.

Het onderzoek is vandaag gepubliceerd in het tijdschrift voor nanotechnologie ACS Nano.

De test in zijn huidige vorm werkt door zelfs sporen van infectieuze bacteriën in melkproducten te isoleren – een technische uitdaging die tot nu toe moeilijk te beheren was.

“Melk is een zeer rijke omgeving waarvan de complexe biologie de aanwezigheid van ziekteverwekkers kan maskeren, waardoor het moeilijk is om ze te vinden”, legt Tohid Didar uit, een Canada Research Chair aan de McMaster School of Biomedical Engineering en een auteur van het artikel. “Qua technische uitdaging is het vergelijkbaar met bloed.”

De test werkt door het binnenoppervlak van een container te bedrukken met een smaakloze, voedselveilige pleister die alles afstoot, behalve de doelorganismen, met behulp van een biosensor die een verandering in de pleister veroorzaakt wanneer dergelijke organismen worden gedetecteerd.

De onderzoekers werken samen met Toyota Tsusho Canada, Inc., een indirecte dochteronderneming van Toyota Tsusho Corporation in Japan, om een ​​werkend prototype te ontwikkelen en op de markt te brengen.

“We kozen voor melk als demonstratie van de technologie omdat het zo uitdagend is. Als we weten dat de technologie werkt in zo’n complexe oplossing, kan het ook werken met andere vormen van verpakte voedselproducten, zoals soep in blik of tonijn”, zegt co-auteur Carlos Filipe, McMaster’s leerstoel voor chemische technologie.

Het terugdringen van ziekte en voedselverspilling sluit goed aan bij de waarden van Toyota Tsusho Canada, legt Vice President Grant Town van Toyota Tsusho Canada Inc. uit.

“Telkens wanneer we werken aan het genereren van nieuwe business, moet dit de samenleving ten goede komen”, zei Town. “Het verminderen van voedselverspilling zal iedereen ten goede komen, en Toyota Tsusho Canada ziet dit als een geweldige kans.”

Het onderzoek maakt deel uit van een voortdurende, bredere inspanning om McMaster te vestigen als een centrum voor de ontwikkeling van realtime sensoren, pathogenen-afstotende materialen en andere producten die de voedselveiligheid verbeteren.

De auteurs van het nieuwe onderzoek zaaiden volle melk met E. coli om te bewijzen dat de technologie zelfs sporen van de bacterie kan detecteren.

De detectietechnologie is volgens de onderzoekers bewezen effectief en kan gemakkelijk worden toegepast op andere door voedsel overgedragen pathogenen, zoals listeria en clostridium. Yingfu Li, hoogleraar biochemie en biomedische wetenschappen en co-auteur van het artikel, had eerder verschillende biosensoren geïdentificeerd die specifieke pathogenen kunnen detecteren.

Een testpleister die meerdere ziekteverwekkers bestrijkt, kan worden afgedrukt op of anderszins worden verwerkt in vele vormen van verpakkingen, waaronder dozen, plastic kuipjes, melkzakken en -flessen, zodat deze kan worden gelezen, hetzij visueel of met een scanner, zonder de verpakking te openen.

Het doel op korte termijn is om de technologie beschikbaar te maken voor fabrikanten, distributeurs en detailhandelaren, maar als deze op grote schaal wordt toegepast, kunnen consumenten op een dag handscanners gebruiken om voedsel onmiddellijk voor consumptie te controleren.