Maaaring patunayan ng MasSpec Pen ang uri at kadalisayan ng mga sample ng karne sa loob lang ng 15 segundo. Pinasasalamatan: Hinango mula sa Journal of Agricultural and Food Chemistry 2021, DOI: 10.1021/acs.jafc.0c07830
Ang pandaraya sa karne at isda ay mga pandaigdigang problema, na nagkakahalaga ng mga mamimili ng bilyun-bilyong dolyar bawat taon. Higit pa rito, ang maling pag-label ng mga produkto ay maaaring magdulot ng mga problema para sa mga taong may allergy, relihiyoso o kultural na paghihigpit. Ang mga kasalukuyang pamamaraan upang matukoy ang panloloko na ito, habang tumpak, ay mas mabagal kaysa sa gusto ng mga inspektor. Ngayon, nag-uulat ang mga mananaliksik sa ACS' Journal of Agricultural and Food Chemistry na-optimize ang kanilang handheld MasSpec Pen para matukoy ang mga karaniwang uri ng karne at isda sa loob ng 15 segundo.
Ang mga balita tungkol sa pandaraya sa pagkain, tulad ng pinapalitan ng karne ng baka ng karne ng kabayo, at ang mas murang isda na binansagan bilang mga premium na fillet, ay nagbunsod sa mga tao na magtanong kung ang nasa label ay talagang nasa pakete. Upang labanan ang food adulteration, ang US Department of Agriculture ay nagsasagawa ng regular, random na inspeksyon ng mga produktong ito.
Bagama't ang mga kasalukuyang molecular technique, gaya ng polymerase chain reaction (PCR), ay lubos na tumpak, ang mga pagsusuring ito ay maaaring tumagal ng ilang oras hanggang araw, at kadalasang ginagawa sa mga lab na nasa labas ng site. Ang mga naunang pag-aaral ay gumawa ng mas direkta at on-site na mga pamamaraan ng pagsusuri ng pagkain na may mass spectrometry, gamit ang mga dami ng mga molekular na bahagi upang i-verify ang mga pinagmumulan ng karne, ngunit sinira din nila ang mga sample sa panahon ng proseso o kinakailangang mga hakbang sa paghahanda ng sample.
Kamakailan lamang, binuo ni Livia Eberlin at mga kasamahan ang MasSpec Pen — isang handheld device na dahan-dahang kumukuha ng mga compound mula sa ibabaw ng materyal sa loob ng ilang segundo at pagkatapos ay sinusuri ang mga ito sa mass spectrometer. Kaya, gustong makita ng team kung ang device na ito ay mabilis at epektibong makaka-detect ng pandaraya ng karne at isda sa mga purong filet at mga produktong giniling.
Ginamit ng mga mananaliksik ang MasSpec Pen upang suriin ang molekular na komposisyon ng butil-fed at grass-fed beef, manok, baboy, tupa, karne ng usa, at limang karaniwang species ng isda na nakolekta mula sa mga grocery store. Sa sandaling ang dulo ng device ay pinindot laban sa isang sample, isang 20-μL droplet ng solvent ang inilabas, na kumukuha ng sapat na dami ng mga molekula sa loob ng tatlong segundo para sa tumpak na pagsusuri sa pamamagitan ng mass spectrometry. Ang buong proseso ay tumagal ng 15 segundo, hindi nangangailangan ng preprocessing, at ang pagkuha ng likido ay hindi nakapinsala sa mga ibabaw ng sample.
Pagkatapos ay bumuo ang koponan ng mga modelo ng pagpapatunay gamit ang mga natatanging pattern ng mga molekulang natukoy, kabilang ang carnosine, anserine, succinic asido, xanthine at taurine, upang makilala ang mga purong uri ng karne mula sa bawat isa, karne ng baka batay sa gawi sa pagpapakain at kabilang sa limang uri ng isda.
Sa wakas, inilapat ng mga mananaliksik ang kanilang mga modelo sa pagsusuri ng mga set ng pagsubok ng mga karne at isda. Para sa mga sample na ito, lahat ng modelo ay may 100% katumpakan pagtukoy sa pinagmumulan ng protina, na kasing ganda ng kasalukuyang paraan ng PCR at humigit-kumulang 720 beses na mas mabilis.
Sinasabi ng mga mananaliksik na plano nilang palawakin ang pamamaraan sa iba pang mga produkto ng karne at isama ang MasSpec Pen sa isang portable mass spectrometer para sa on-site na pagpapatotoo ng karne.
Sanggunian: "Mabilis na Pagsusuri at Pagpapatunay ng Karne Gamit ang MasSpec Pen Technology" ni Abigail N. Gatmaitan, John Q. Lin, Jialing Zhang at Livia S. Eberlin, 10 Marso 2021, Journal of Agricultural and Food Chemistry.
DOI: 10.1021 / acs.jafc.0c07830
Kinikilala ng mga may-akda ang pagpopondo mula sa Welch Foundation at Gordon at Betty Moore Foundation.
