Мини лабораторията открива остатъци от антибиотици в млякото - повишена безопасност за млякото като храна
Никой не иска остатък от антибиотик в млякото. Но в краварника се използват и антибиотици. Понастоящем рутинните тестове отнемат часове и не могат да открият всички типични антибиотици. Сега тази празнина се запълва от напълно автоматизирана мини-лаборатория, разработена от учени от Техническия университет в Мюнхен (TUM), заедно с партньори от Мюнхенския университет на Лудвиг Максимилианс (LMU) и gwk Präzisionstechnik GmbH.

Дори в добре управлявани ферми млечните крави се разболяват толкова много, че трябва да се лекуват с антибиотици. Това се отнася дори за биологичното земеделие. Тъй като остатъците от наркотици в млякото могат да бъдат опасни, млякото на болните животни не трябва да влиза в производствената верига. Европейският съюз издаде пределни стойности за защита на потребителите, но досега откриването на антибиотици в млякото беше сложно и непълно. Като цяло производствените загуби и изхвърлянето на млечни продукти, замърсени с антибиотици, причиняват щети на европейската млечна индустрия за повече от 200 милиона евро годишно.
Мандрите се опитват да противодействат на това, като извършват свои произволни проверки. Ако пробата от мляко инхибира растежа на тестваните бактерии, има първоначално подозрение за остатъци от антибиотици, което е последвано от по-сложни анализи. Недостатък на процеса: Отнема часове и е скъп. Ако по-късно в производствения процес бъдат открити следи от лекарства, разходите поради прекъсване на производството и обезвреждане могат да достигнат критични за бизнеса нива. Следователно млекопреработвателните компании търсеха прост и бърз процес, с който да открият колкото се може повече антибиотици в обора.
С тази цел учените от Катедрата по аналитична химия в Техническия университет в Мюнхен и Катедрата по хигиена и технологии на млякото в LMU разработиха стъклен чип и единица за оценка, която може надеждно да открива паралелно остатъците от 14-те най-важни антибиотици. За да направят това, учените използват това, което е известно като реакция антиген/антитяло: много точки с различните антибиотици се отпечатват върху стъклената плоча, така наречения микрочип. Коктейл от антитела, които реагират специфично на тези антибиотици, се смесва в пробата от мляко, което трябва да се изследва. Ако в млякото има антибиотик, антителата реагират с него. Колкото по-висока е концентрацията на антибиотика, толкова по-малко антитела остават. Останалите антитела се свързват със съответните антибиотични точки на плочата.
В резултат на последваща реакция на хемилуминесценция, както се използва и в криминалистиката за откриване на следи от кръв, точките, към които са свързани много антитела, тогава светват най-ярко. Ако в млякото е имало антибиотик, има по-малко антитела и съответната точка изглежда по-тъмна. Интензитетът на светлината се измерва с електронна камера и по този начин не само се доказва дали пробата от мляко съдържа антибиотик, но и колко от него.
Заедно с базираната в Мюнхен gwk Präzisionstechnik GmbH учените разработиха напълно автоматична минилаборатория, която заедно с микрочипа точно определя дали са превишени граничните стойности в суровото мляко. „Такива микрочипове се използват отдавна в медицината и изследователските лаборатории“, казва д-р. Майкъл Зайдел от катедрата по аналитична химия в TUM. „С млечния чип сега имаме първата в света напълно автоматизирана система за анализ, която използва тази технология в трудни практически приложения с необработени проби от мляко.“ Измерването отнема малко под шест минути; стъкленият чип може да се регенерира до 50 пъти. Това прави системата най-бързата и най-евтината в света.
Изследователите се надяват, че системата за анализ ще помогне да се избегнат прекъсванията на производството и значителните разходи за изхвърляне. „Това не само е от полза за повече от 100 000 млекопроизводителни компании и повече от 36 000 служители в млекопреработвателната индустрия в Германия, по-специално потребителят се възползва от подобрената безопасност на млякото като храна“, казва професор Ниснер от катедрата по аналитична химия в Техническия университет в Мюнхен . До края на тази година изследователите искат тяхната мини-лаборатория да е готова за пазара. По време на Дългата нощ на науката на 15 май 2010 г. в кампуса на TUM в Гархинг учените ще представят системата за първи път на обществеността във фоайето на химическата сграда.
Разработването на системата за анализ е финансирано от Баварската научноизследователска фондация, Баварското държавно министерство на храните, земеделието и горите, Изследователската група на хранителната индустрия (FEI) (чрез AIF-ZUTECH), BMBF, Бундесвера и Германската научноизследователска фондация (DFG).
Kloth, K .; Рай-Джонсен, М.; Didier, A .; Дитрих, R.; Märtlbauer E.; Niessner, R.; Seidel, M., Регенерируем имуночип за бързо определяне на 13 различни антибиотици в сурово мляко. Аналитикът 2009, 134, 1433-1439.
Kloth, K .; Niessner, R.; Seidel M., Отворена самостоятелна платформа за регенерируеми автоматизирани микрочипове. Биосензори и биоелектроника 2009, 24, 2106-2112.
Професор доктор. Nießner и Dr. Майкъл Зайдел
Технически университет в Мюнхен
Катедра по аналитична химия
Marchioninistraße 17 3, 81377 Мюнхен, Германия
Тел .: +49 89 2180-78231
Имейл: [email protected]
Тел .: +49 89 2180-78238
Имейл: [email protected]
Още информация:
Характеристики на това съобщение за пресата:
Биология, химия, хранене/здраве/грижи, медицина, животни/земя/гора
надрегионален
резултати от изследвания
Немски