Исследователи из России и Китая разработали биосенсор на основе ферментов, который позволяет за несколько минут определить в напитке содержание алкоголя, сахара, молочной кислоты и крахмала. Разработка повысит качество контроля продукции на производстве, сообщили ТАСС в пресс-службе РТУ МИРЭА в День российской науки.
Соавторами разработки стали ученые ТулГУ, Харбинского технологического университета (Китай) и российской компании "Эконикс-эксперт".
"Биосенсор за пару минут определяет в напитке сразу четыре ключевых компонента: сахар (глюкозу), молочную кислоту, алкоголь и крахмал. Это стало возможным благодаря новой технологии стабилизации ферментов в специальном геле, что делает анализ быстрым, точным и пригодным для использования прямо на производстве, без сложного лабораторного оборудования", — сообщили ТАСС в университете.
Природными катализаторами в датчике выступают ферменты, каждый из которых "узнает" в жидкости свое вещество. В отличие от других сенсоров с использованием ферментов, молекулы в российско-китайском решении дольше сохраняют активность благодаря "умному" биосовместимому гелю на основе белка альбумина.
"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", — отметил соавтор исследования, доцент кафедры физической химии РТУ МИРЭА Павел Мельников, чьи слова приводит пресс-служба вуза.
Проверка вина и детского питания
Сенсор позволяет быстро проверить содержание алкоголя и сахара в вине или крахмала — в детском питании. Результат формируется через 1-2 минуты и сравним по точности с такими лабораторными методами, как хроматография.
"Эта технология имеет прямой практический выход. Она позволит производителям пищевой продукции, особенно на небольших предприятиях, таких как крафтовые пивоварни, сыроварни или винодельни, быстро и самостоятельно контролировать качество сырья и готового продукта на всех этапах. Это снизит риски брака, сэкономит время и ресурсы, а главное — гарантирует потребителям безопасность напитков", — уточнили в университете.
Исследование, поддержанное грантом Российского научного фонда, опубликовано в журнале GELS.