Российские ученые создали уникальный биосенсор для анализа напитков

Инновационный датчик определяет ключевые компоненты напитков всего за пару минут. Отечественная разработка обещает революционизировать анализ продуктов питания.

Юлия УгловаАвтор Hi-Tech Mail

Российские ученые вместе с китайскими коллегами создали уникальный биосенсор, способный всего за 1−2 минуты одновременно выявлять в напитках глюкозу, молочную кислоту, алкоголь и крахмал. Эта инновационная разработка стала возможной благодаря новаторскому решению проблемы стабильности ферментов путем включения их в специальный белковый гель, говорится на сайте Десятилетия науки и технологий в России.

Специалисты из РТУ МИРЭА, ТулГУ, Харбинского технологического института и компания «Эконикс-Эксперт» совместными усилиями внедрили природные катализаторы — ферменты, каждый из которых распознает определенное вещество. Традиционно подобные системы страдали низкой долговечностью, но российские специалисты решили проблему за счет создания стабильного биологического геля на основе альбумина. В него интегрировали посреднические молекулы-медиаторы и углеродные нанотрубки для повышения эффективности сигналов. Благодаря этому ферменты сохраняют свою работоспособность длительное время — вплоть до нескольких недель.

«Наша разработка — это не просто очередной датчик. Это принципиально новый носитель для иммобилизации ферментов, который объединяет преимущества биосовместимости, высокой электропроводности и стабильности. По сути, мы создали универсальную платформу, которую в будущем можно адаптировать для определения и других веществ», — комментирует соавтор исследования, доцент кафедры физической химии РТУ МИРЭА Павел Мельников.

Новый четырехкомпонентный датчик отличается небольшими размерами и удобством эксплуатации. Его использование дает возможность мгновенно оценить, например, количество сахара и алкоголя в вине, концентрацию молочной кислоты в квасе, свидетельствующую о правильном процессе брожения, или присутствие крахмала в детском питании и соках, часто используемого в качестве стабилизирующего агента. Результат анализа появляется менее чем за две минуты и сопоставим по точности с традиционными методами вроде хроматографии, но значительно превосходит их по скорости и стоимости.

Технология открывает широкие перспективы для производителей продуктов питания, особенно малых предприятий, будь то небольшие пивоварни, сыроварни и винодельческие хозяйства. Биосенсор обеспечит быструю проверку качества исходного сырья и готовой продукции на каждом этапе производства, минимизирует риск дефектов, сократит затраты времени и ресурсов и повысит надежность выпускаемых товаров.

Ранее ученые назвали лучшую замену кофе, чтобы уменьшить тревожность.

• Российская наука

Поделиться