Untuk mengatasi masalah gangguan makanan, para periset merancang perangkat chip untuk menarik bakteri sekaligus gula, lemak, dan protein dalam makanan.
Para ilmuwan di bidang teknologi pangan mengembangkan metode baru yang cepat dan murah untuk mendeteksi bakteri dalam air atau sampel makanan. Setelah tersedia secara komersial, metode ini diharapkan dapat membantu memastikan keamanan dan kelayakan buah dan air, terutama saat kondisi bencana alam.
Lili He, ilmuwan di bidang pangan bekerjasama dengan rekannya di University of Massachusetts Amherst, melaporkan bahwa mereka telah mengembangkan metode baru yang cepat dan murah untuk mendeteksi bakteri di air atau sampel makanan. Metode ini menjadi metode deteksi kontaminan makanan yang mudah dan cepat dan akan sangat bermanfaat dalam kondisi darurat.
Seperti menjamin kelayakan bahan pangan di area bencana. Menurut He, jia selama ini kebanyakan orang di seluruh dunia memasak sayuran mereka sebelum makan, namun di Amerika Serikat, saat ini justru semakin banyak orang yang lebih suka mengonsumsi makanan mentah. "Kondisi ini memberi kita gagasan bahwa sebuah tes yang cepat yang bisa dilakukan di rumah merupakan sebuah ide yang bagus," kata He.
He menambahkan bahwa kontaminasi mikroba juga merupakan topik penelitian yang penting saat ini. "Ini telah menjadi masalah untuk waktu yang lama. Namun sekarang menjadi perhatian utama untuk masalah keamanan pangan di A.S," He menambahkan. Bersama dengan peneliti ilmu pangan lainnya, Lynne McLandsborough, serta salah satu muridnya Brooke Pearson, mereka melaporkan dua langkah atau tahapan dari metode baru mereka.
Yakni satu optik dan satunya lagi adalah bahan kimia. Mereka melaporkan kedua langkah metode mereka dalam dua makalah yang berbeda. Untuk pekerjaan ini, mereka merancang chip pendeteksi bakteri yang sensitif dan andal yang dapat menguji apakah bayam segar atau jus apel, misalnya, membawa bakteri di dalamnya.
Chip, yang digunakan dengan mikroskop cahaya untuk deteksi optik, bergantung pada apa yang He sebut sebagai "capture molecule" atau "molekul penangkapan", 3-mercaptophenylboronic acid (3-MBPA) yang menarik dan mengikat bakteri. Metode pendeteksian kimiawi, surfaceenhanced Raman spectroscopy" ( SERS) bergantung pada nanopartikel perak.
Saat ini teknik tersebut masih dalam proses pematenan. Selama musim panas yang lalu, metode deteksi optik disesuaikan untuk pengguna rumahan dengan adaptor mikroskop ponsel cerdas yang tersedia secara online dengan harga sekitar 30 dolar. Langkah pertama dalam tes baru untuk deteksi bakteri adalah mengumpulkan sampel air, jus atau daun sayuran tumbuk dan menempatkan detektor chip berbasis kimia ini dalam sampel.
Sebelumnya, seorang siswa sekolah di laboratorium ilmu pangan mengembangkan sebuah aplikasi telepon sederhana yang secara visual mendeteksi bakteri dalam sampel yang mengandung chip tersebut. "Ini baru permulaan pekerjaan," kata He. He berharap bisa menerima lebih banyak dana untuk melanjutkan aplikasi praktisnya ini.
He menjelaskan, sebuah metode standar untuk membiakkan bakteri dari sampel makanan, yang dikenal sebagai an aerobic plate count (APC) setidaknya membutuhkan waktu dua hari. "Ada beberapa yang lain yang lebih cepat, tapi tidak sensitif atau dapat diandalkan karena bahan makanan dapat mengganggu mereka.
Kami menunjukkan dalam makalah terbaru kami bahwa metode kami sensitif dan dapat diandalkan dan ini bisa memberi hasil lebih sediki lebih cepat dari dua jam," kata He. Untuk mengatasi masalah gangguan makanan, para periset merancang chip UMass Amherst untuk menarik bukan hanya bakteri tapi juga gula, lemak dan protein dalam makanan ataupun kotoran.
Menurut para ahli kimia makanan, senyawa makanan dapat dicuci dengan penyangga pH tinggi, sehingga hanya bakteri untuk penghitungan visual dengan mikroskop dan aplikasi ponsel pintar. Metode ini dapat mendeteksi sedikitnya 100 sel bakteri per 1 mililiter larutan. Metode ini jauh lebih sensitif jika dibandingkan dengan sensitivitas metode cepat lainnya yang memerlukan 10.000 sel.
Dalam studi mereka barubaru ini, He dan rekannya mengeksplorasi "kelebihan dan kendala pengujian ini atas metode APC konvensional dan metode yang dikembangkan lebih lanjut untuk deteksi dalam matriks lingkungan dan makanan yang nyata. "Studi ini mengembangkan teknik SERS untuk aplikasi nyata di lingkungan dan matriks makanan," jelas He.
nik/berbagai sumber/E-6
