生物传感器通过检测从肉类中提取的溶液样品中的HXA来确定肉类的新鲜度。图片来源:Ngo Thi Hong Le
动物肉的新鲜度是决定其质量和安全性的重要属性。肉可以运到世界各地,并在动物死亡后很长一段时间内食用。随着全球肉类消费率的增加,对有效措施的需求也在增加。
虽然技术进步可以尽可能长时间保持肉类新鲜,但一些老化过程是不可避免的。三磷酸腺苷 (ATP) 它是一种由呼吸引起的分子,负责为细胞提供能量。当动物停止呼吸时,ATP合成也会停止,现有的分子分解成酸,先减少味道,再降低安全性。次黄嘌呤 (HXA) 和黄嘌呤是这种转变的中间步骤。评估它们在肉类中的普遍性表明它们的新鲜度。
在AIP 在Advances中,越南科技学院、VNU科技大学、河内科技大学和俄罗斯科学院的研究人员开发了一种用氧化锌纳米颗粒装饰的石墨烯电极来测量HXA的生物传感器。该团队展示了传感器对猪肉的影响。
HXA传感方法虽然很多,但可能既昂贵又耗时,需要专家。
“与现代食品测试方法相比,如有效的液相色谱、气相色谱、质谱、原子和分子光谱以及核磁共振波谱,我们的传感器等生物传感器在时间、便携性、高灵敏度和选择性方面具有良好的优势,”作者说 Ngo Thi Hong Le 说。
传感器由聚酰亚胺薄膜制成,脉冲激光转化为多孔石墨烯。添加的氧化锌纳米颗粒将HXA分子吸引到电极表面。当HXA与电极相互作用时,它会氧化并转移其电子,从而激增电极的电压。HXA与电压升高的线性关系使HXA含量更容易测量。
研究人员测试了已知的HXA溶液,以评估传感器的能力。经过良好的性能,研究人员使用从超市购买的猪里脊肉来测量生物传感器的实用性。传感器的精度超过了 98%,检测范围广,检测限制低。
“在越南,猪肉是一种消费更多的肉,”李说。“因此,猪肉质量监测是中国食品工业的重要要求之一,这也是我们优先考虑的原因。”
不仅是猪肉,任何肉制品都可以通过这种生物传感器进行评估。