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食物污染

主导图像由Jose-Luis Olivares / MIT / Doyoon Kim等人提供。

知道一些食物被宠坏了,这是不太重要的 - 一种腐烂的牛奶的爆发足以让你知道你应该把它倒在排水管上。

但是有些变质的食物和新鲜的食物是无法区分的,同样的,被细菌污染的食物,比如大肠杆菌沙门氏菌- 你不会知道他们不安全吃,直到你发现自己在消费后争夺食物中毒时数。

这种情况也有一个翻转的一面。人们会扔掉的食物因为它的“最佳”或“销售”日期已经过去了,尽管大多数食物仍然存在可以安全食用。事实上,由于消费者对标签的混乱,美国生产的食物中的全部三分之一。

“想象一下,你去杂货店买了三袋食品杂货,当你走出去时,你把其中的一袋扔进了垃圾桶,”FDA副局长弗兰克·扬纳斯(Frank Yiannas)说,告诉美国国家公共电台2019年。“这听起来很荒谬,但实质上,这是每天发生的事情。”

有传感器可以帮助检测食品污染或腐败。然而,它们通常位于食品表面或包装上,这样他们就看不到任何隐藏在下面的警告标志。

现在,来自麻省理工学院的研究人员开发了一个传感器刺穿食物,然后在存在食物污染或腐败的情况下改变颜色。

感应食物污染

麻省理工学院的传感器大约邮票大小,看起来像魔术贴的尖侧面。为了制造这种蛋白质,研究人员将从蛾茧中提取的丝蛋白倒入一个微针模具中。

“丝绸是完全可食用的,无毒,并且可以用作食品成分,并且机械鲁棒足以穿过大型的组织类型,如肉,桃子和生菜,”研究员Benedetto Marelli告诉麻省理工学院新闻

微针贴片检测食品污染比其他传感器更快。

研究人员在每根微针上钻了一个孔,形成了一条从尖刺到贴片背面的直接通道。

接下来,他们创造了两种特殊的生物墨水:一种可以在反应时改变颜色大肠杆菌另一种是pH水平,表明食物腐败。他们印刷了大肠杆菌在微针贴片背面的字母“E”形状的生物墨水。pH生物墨水打印成字母“c”这两个字母最初都是蓝色的。

测试微针贴片

测试他们的传感器捕捉食物污染的能力,研究人员也注射了生鱼片大肠杆菌沙门氏菌,或非污染物液体。

大约16小时后,含有大肠杆菌的鱼上的“E”从蓝色变为红色,这表明大肠杆菌已被正确识别。传感器在沙门氏菌样品保持蓝色,这意味着它能够区分这两种细菌。

24小时后,所有的鱼样本上的字母都变成了红色,表明它们已经变质了。

食物污染

微针贴片旨在检测食物污染。信誉:Felice Frankel

据研究人员称,这种传感器比其他用于检测食品污染和腐败的传感器速度更快。这种传感器的另一个优点是能够监测仍在包装中的食品——微针可以直接穿透食品。

尽管如此,研究人员仍然希望减少其传感器对其警告所需的时间,所以这就是他们现在正在处理的时间。他们还计划测试传感器捕获其他细菌的能力,例如沙门氏菌研究其他种类的食物,包括农产品。

最终,传感器可以进入食品制造商的手中 - 甚至在决定是否在垃圾桶里扔掉它之前对测试有问题的食物感兴趣的公众。

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