H2020 SO2SAFE Proiektua: SO2 biosentsore entzimatikoa elikagaien segurtasuna azkar kontrolatzeko
- Mota Proiektua
- Egoera Bete
- Exekuzioa 2015 -2017
- Esleitutako Aurrekontua 743.564,5 €
- Eremua Europeo
- Finantza-iturri nagusia H2020
- Proiektuaren webgunea SO2SAFE
Krustazeoetan sulfito-kontzentrazioa zehazteko eta eskala handiko fabrikazio-prozesurako biosentsore miniaturizatu bat garatzeko zehaztapen nagusiak zehaztu dira. Materialei, prozesuei, azpikontratistei eta fabrikazio-baldintzei buruzko zehaztapenak hasierako jarraibide gisa balio izan dute biosentsoreak behar bezala garatzeko eta fabrikatzeko.
SPEren lan-elektrodoa sulfito oxidasa (SOx) entzimarekin aldatuz eraiki ziren sulfito-biosentsore berriak. Osagai bakoitzaren kantitatea, lan-potentziala eta denbora-analisia optimizatu ziren sentsibilitate eta egonkortasun handiena lortzeko.
Garatutako biosentsoreak honako hauetan aplikatu dira:
- Krustazeoetan sulfitoa detektatzea 40 eta 120 mg/kg sulfito bitarteko linealean 180 eguneko egonkortasunarekin, Monier Williams metodo ofizialaren bidez aldez aurretik aztertutako benetako laginak berreskuratzeko tasa onak lortuz.
- sulfitoa uretan detektatzea 19 eta 76 g/L arteko tarte linealean 180 egun baino gehiagoko egonkortasuna erakutsiz. Ekuadorren eta Hondurasen egindako erakustaldi-jardueretan, ganbak biltzeko ontzietako ur-laginak aztertu eta baliozkotutako BIOFISH 300 mahai gaineko biosentsorearekin lortutako emaitzekin alderatu ziren, emaitza baliokideak emanez (errorea % 10).
SO2SAFE biosentsoreen baliozkotze-jarduerak ur-laginekin egin dira. Emaitzek zera erakutsi zuten:
- Metodoa lineala da.
- Biosentsoreak ere detektatzen ditu sodio sulfitoa, sodio metabisulfitoa, potasio metabisulfitoa eta formaldehido metabisulfitoa, interferentzia positiboak diren konposatuak.
- Susperraldiak %85 eta %115 bitartekoak izan dira.
- SO2SAFE biosentsoreak sulfitoen kuantifikazio zehatza eta zehatza eman zuen.
- LOW 13,62 g/l-n ezarri zen eta LOD 4,54 g/l-n.
Neurketa-gailu miniaturizatu bat, potentiostato eramangarri bat, SPEan oinarritutako botatzeko biosentsoreak irakurtzeko diseinatu eta garatu zen. Hainbat proba egin ziren bateragarritasun elektromagnetikoari buruzko EBko zuzentarauak betetzen direla frogatzeko, SO2SAFE gailuak zuzentarau hauek betetzen dituela eta CE marka izateko eskubidea duela baieztatuz.
SO2SAFE biosentsoreen fabrikazio-diseinua eskuragarri eta frogatua dago, eta fabrikagarritasun handia lortzen da serigrafiatutako elektrodo, entzim eta biofuntzionalizazio eta muntaketa prozesuetarako.
SO2SAFEren emaitzak SO2SAFE biosentsoreen merkaturatze zuzenaren bidez aprobetxatuko dira BIOLANen nazioarteko salmenta-sarearen bidez eta SO2SAFE plataforma teknologikoaren garapenaren bidez elikagaien segurtasuneko beste aplikazio batzuetan, hala nola mahats, muztio eta ardoetako azido malikoaren analisian.
BIOLANek SO2SAFEren emaitzen erakustaldi eta hedapen-jarduera ezberdinak burutu zituen, eragile nagusiei eta publiko orokorrari zuzenduta. SO2SAFE ekimenean, BIOLANek Europan, Asian eta Latinoamerikan egindako arrantza-industriako nazioarteko azoka garrantzitsuetara joan zen, SO2SAFE biosentsoreen errendimendua erakutsi zuen benetako bezeroen akuikultura-instalazioetan, eta hainbat bideo, kartel eta irudi korporatibo berri bat biltzen zituen multimedia-komunikazio pakete bat jarri zuen abian. Proiektuaren emaitzak EBk antolatutako nazioarteko hainbat ekitalditan zuzeneko aurkezpenen bidez, nazioarteko aldizkari garrantzitsuenetako artikuluen bidez eta nazioarteko akuikultura eta itsaskiko azoka nagusietan erakusketari gisa zabaldu ziren.
Sulfitak propietate antioxidatzaileak eta kontserbatzaileak dituzten elikagai gehigarriak dira. Hala ere, alergeno gisa zerrendatzen dituzte elikagaien segurtasuna arautzeko nazioarteko erakunde nagusiek osasunean dituzten ondorio kaltegarriak direla eta. Beraz, elikagaietan sulfitoen kontzentrazio maximoa araututa dago eta nekazaritzako elikagaien industriak bermatu behar du. Egungo metodoek, hala nola, Monier Williamsenak, ez dute elikadura-segurtasun eta kontsumitzaileen osasun-arau berriak betetzeko behar diren kalitate-kontroleko estandarrak betetzeko erronkari aurre egiten.
Nekazaritzako elikagaien industriak teknologia berriak eskatzen ditu, hornikuntza-kate osoan sulfito-mailen jarraipena eta trazabilitatea metodo azkarrak, zehatzak eta errazak ahalbidetzen dituztenak. BIOLANek biosentsore entzimatiko sinple, fidagarri eta espezifikoa garatu du dagoeneko elektrodo solidoetan oinarritutako sulfitoak laborategiko eskalan zehazteko.
SO2SAFE proiektuaren baitan, BIOLANek biosentsore miniaturizatu berri bat garatu du, erabiltzeko prest, serigrafiatutako elektrodo (SPE) oinarrituta. Biosentsore honek sulfitoak zehazteko metodo oso sentikorra, selektiboa, azkarra eta erabilerraza ahalbidetuko du. Horrez gain, eskala handiko fabrikazio ahalmena lortu du kostu-lehiakortasuneko ekoizpenerako.
Garapen berritzaile honen ondorioz, BIOLANek sulfito-maila kontrolatzeko eta trazabilitatearako soluzio osoa eskaintzen du (ikusi erantsitako irudia). Irtenbide honek barne hartzen ditu:
- BIOFISH 300 krustazeoak aztertzeko: laborategian erabiltzeko mahai gaineko gailua da; kalibrazioa eskatzen du laginak aztertu aurretik. Kalibratu ondoren, hainbat analisi egin daitezke; Laginaren azterketak 3 minutu behar ditu.
- BIOFISH 700 krustazeoak aztertzeko: gailu eramangarria; laginak prozesatzea eskatzen du. Laborategietan, industrietan, txikizkako dendetan eta lehengaiak hartzeko puntuetan instalatzeko egokia.
Ura aztertzeko BIOFISH 700: laginaren tratamendu minimoa behar duen gailu eramangarria. Krustazeoen prozesamenduan uraren monitorizazio goiztiarreko landa-aplikazioetarako aproposa, SO₂SAFE biosentsoreek neurketa-gailu erabilerraz eta biosaioez osatuta daude, hornikuntza-katearen fase desberdinetan sulfitoak gehigarri gisa erabiltzen diren nekazaritzako elikagaien industria guztiei zuzenduta. Soluzio berritzaile hau elikagaien industriaren ekonomian ez ezik, gizartean ere garrantzitsua izango da sulfitoak osasunean duen eragin zuzena dela eta.
Sulfitak propietate antioxidatzaileak eta kontserbatzaileak dituzten elikagai-gehigarriak dira, baina elikagaien segurtasunari buruzko nazioarteko erakunde nagusiek alergeno gisa erregistratzen dituzte osasunean eragiten dituzten ondorio kaltegarriak direla eta. Beraz, elikagaietan sulfito-kontzentrazio-maila maximoa araututa dago eta nekazaritzako elikagaien industriak bermatu behar du. BIOLANek biosentsore entzimatiko sinple, fidagarri eta espezifikoa garatu du sulfitoak laborategi eskalan zehazteko eta proposatutako proiektu berritzailea onartzen duten datu garrantzitsuak lortu ditu.
SO2SAFE proiektuaren helburu nagusia biosentsore miniaturizatu berri bat garatzea da, erabiltzeko prest, eta erabili eta botatzeko erabilitako elektrodo inprimatuetan oinarrituta, krustazeoetan sulfitoak zehazteko, sulfitoa asko erabiltzen den elikagai mota bat. Soluzio berritzaile honek eragin zuzena izango du elikagaien industriaren ekonomian ez ezik, gizartean ere eragin zuzena izango du sulfitoak osasunean duen eragin zuzena dela eta. SO2SAFE proiektuak, beraz, Europako Batzordeak ezarritako gizarte-erronketako batean ere lagunduko du: elikagaien segurtasuna eta kontsumitzaileen osasuna.
Helburu zehatzak hauek izango dira:
- Biosentsorearen prototipoa gehiago garatzea, erabiltzeko prest eta miniaturizatutako biosentsore berri bat lortzeko, krustazeoetan sulfitoak zehazteko metodo oso sentikorra, selektiboa, azkarra eta erabilerraza ahalbidetzen duena.
- Erakutsi SO2SAFE miniaturizatutako biosentsorearen errendimendu hobetua interes-talde garrantzitsuei
- Biosentsoreen fabrikazio-prozesua zabaldu ekoizpen-kostuak optimizatzeko eta ekoizpen-ahalmena handitzeko.
SO2SAFE biosentsore-soluzioa hornikuntza-katearen fase desberdinetan sulfitoak gehigarri gisa erabiltzen diren nekazaritzako elikagaien industria guztiei zuzenduta dago. Nekazaritzako elikagaien eta itsaskigintzako industrietan sulfito-maila kontrolatzeko oso erabiliak diren egungo metodo eta tresnek ez dute elikagaien segurtasunari eta kontsumitzaileen osasunaren babesari buruzko araudi berriak betetzeko behar diren kalitate-kontroleko estandarrei aurre egiten.
Aurrerapena artearen egoeratik haratago:
2016an, BIOLANek krustazeoetan sulfitoak kuantifikatzeko garatutako mahaigaineko biosentsorea jarri zuen abian (BIOFISH 300). SO2SAFE proiektuaren hasieran, gailu hau prototipo fasean zegoen. Krustazeoen industriak irtenbide hori erabiltzen ari dira; Teknologia honen onarpena oso ona izan zen. Oso metodo sinplea da, baina kalibratu egin behar da eta bere erabilera laborategira mugatzen da. Krustazeoen industriak sulfitoen monitorizaziorako soluzio osoa eskatzen du. SO2SAFE biosentsoreak (BIOFISH 700) abantaila kritikoak ditu, aldez aurretik kalibatutako zerrendak edo bioprobak, minutu 1 baino gutxiagoko emaitza lortzeko eta eramangarritasuna eremuan aplikatzeko.
Balizko eragina:
Sufitoen monitorizazioak lehentasuna izaten jarraitzen du itsaski-industriarentzat. 2015eko uztaila eta 2017ko ekaina bitartean, krustazeoetan sulfito-kontzentrazio altuko 53 kasuren berri eman zen Elikagaien eta Pentsuen Alerta Azkarreko Sistema (RASFF) atarian. Kasu gehienak Europatik kanpoko herrialdeetatik inportatutako ganba kutsatuekin lotuta zeuden, eta lehengaietan eta prozesatutakoetan sulfitoak kontrolatzearen garrantzia nabarmendu zuten, bai Europan bai nazioartekoan.
BIOLANen biosentsoreetan oinarritutako sulfitoen kuantifikazio-soluzioak Monier Williams bezalako egiaztapen-metodoen zehaztasuna eta tokiko metodologien abiadura eta sinpletasuna uztartzen ditu. BIOLANek garatutako soluzio intuitibo honek sulfito-mailen jarraipena ahalbidetzen du ganba ekoizteko prozesu osoan zehar, sulfito-kontzentrazio handiekin kutsatzeko arriskua murriztuz.
- BIOLAN MICROBIOSENSORES SL
Lotutako proiektuak
