يمكن لقلم MasSpec التحقق من نوع ونقاء عينات اللحوم في أقل من 15 ثانية. الائتمان: مقتبس من مجلة الكيمياء الزراعية والغذائية 2021 ، DOI: 10.1021 / acs.jafc.0c07830
الغش في اللحوم والأسماك مشكلة عالمية تكلف المستهلكين مليارات الدولارات كل عام. علاوة على ذلك ، يمكن أن تسبب المنتجات الخاطئة مشاكل للأشخاص الذين يعانون من الحساسية أو القيود الدينية أو الثقافية. الأساليب الحالية لاكتشاف هذا الاحتيال ، على الرغم من دقتها ، إلا أنها أبطأ مما يريده المفتشون. الآن ، يكتب الباحثون في ACS ' مجلة الكيمياء الزراعية والغذائية. المعرف الرقمي: قاموا بتحسين قلم MasSpec المحمول باليد لتحديد الأنواع الشائعة من اللحوم والأسماك في غضون 15 ثانية.
أدت القصص الإخبارية عن الاحتيال الغذائي ، مثل استبدال لحوم البقر بلحوم الخيول ، والأسماك الرخيصة التي يتم تصنيفها على أنها شرائح ممتازة ، الناس إلى التساؤل عما إذا كان ما هو مدون على الملصق موجودًا بالفعل في العبوة. لمكافحة غش الطعام ، تجري وزارة الزراعة الأمريكية عمليات تفتيش منتظمة وعشوائية لهذه المنتجات.
على الرغم من أن التقنيات الجزيئية الحالية ، مثل تفاعل البلمرة المتسلسل (PCR) ، دقيقة للغاية ، يمكن أن تستغرق هذه التحليلات ساعات إلى أيام ، وغالبًا ما يتم إجراؤها في مختبرات خارج الموقع. لقد ابتكرت الدراسات السابقة طرقًا أكثر مباشرة لتحليل الأغذية في الموقع باستخدام مقياس الطيف الكتلي ، باستخدام كميات المكونات الجزيئية للتحقق من مصادر اللحوم ، ولكنها أيضًا دمرت العينات أثناء العملية أو خطوات تحضير العينة المطلوبة.
في الآونة الأخيرة ، طورت ليفيا إبرلين وزملاؤها قلم MasSpec - وهو جهاز محمول باليد يستخلص المركبات بلطف من سطح المادة في غضون ثوانٍ ثم يحللها على مقياس طيف الكتلة. لذلك ، أراد الفريق معرفة ما إذا كان هذا الجهاز يمكنه الكشف بسرعة وفعالية عن عمليات الاحتيال في اللحوم والأسماك في الشرائح النقية والمنتجات المطحونة.
استخدم الباحثون قلم MasSpec لفحص التركيب الجزيئي للحوم البقر التي تتغذى على الحبوب والأعشاب والدجاج ولحم الخنزير ولحم الضأن ولحم الغزال وخمسة أنواع من الأسماك الشائعة التي تم جمعها من محلات البقالة. بمجرد الضغط على طرف الجهاز ضد العينة ، تم إطلاق قطيرة 20 ميكرولتر من المذيب ، واستخراج كميات كافية من الجزيئات في غضون ثلاث ثوان لتحليل دقيق بواسطة مطياف الكتلة. استغرقت العملية بأكملها 15 ثانية ، ولم تتطلب معالجة مسبقة ، ولم يضر استخلاص السوائل بأسطح العينات.
ثم طور الفريق نماذج مصادقة باستخدام الأنماط الفريدة للجزيئات التي تم تحديدها ، بما في ذلك كارنوزين ، وأنسرين ، وسكسينيك حامض، الزانثين والتورين ، لتمييز أنواع اللحوم النقية عن بعضها البعض ، ولحم البقر على أساس عادات التغذية وبين أنواع الأسماك الخمسة.
أخيرًا ، طبق الباحثون نماذجهم على تحليل مجموعات اختبار اللحوم والأسماك. بالنسبة لهذه العينات ، كانت جميع الطرز تحتوي على 100٪ دقة تحديد مصدر البروتين ، وهو جيد مثل الطريقة الحالية لـ PCR وحوالي 720 مرة أسرع.
يقول الباحثون إنهم يخططون لتوسيع الطريقة لتشمل منتجات اللحوم الأخرى ودمج MasSpec Pen في مطياف الكتلة المحمول لمصادقة اللحوم في الموقع.
المرجع: "التحليل السريع والمصادقة على اللحوم باستخدام تقنية قلم MasSpec" بقلم أبيجيل ن. مجلة الكيمياء الزراعية والغذائية. المعرف الرقمي: .
DOI: 10.1021 / acs.jafc.0c07830
يعترف المؤلفون بتمويل من مؤسسة ويلش ومؤسسة جوردون وبيتي مور.
