Группа учёных из Массачусетского университета в Амхерсте создала быстрый и недорогой метод обнаружения бактерий в еде и напитках. Разработчики считают, что он будет востребован людьми, которые едят сырую пищу — свежие фрукты и овощи, а также гуманитарными организациями, работающими в полевых условиях после стихийных бедствий.



«Большая часть людей по всему миру готовят овощи перед едой, но в США много людей предпочитают есть их сырыми. Это дало нам идею создания быстрого теста, который может быть проведён дома», — рассказали разработчики в статье, опубликованной на сайте Массачусетского университета в Амхерсте. Проблема актуальна в том числе и потому, что сегодня есть бактерии, которые устойчивы ко всем популярным антибиотикам.

Обычно для подсчёта количества бактерий применяют метод посева, на который уходит порядка двух дней. Есть и более быстрые, но менее надёжные способы. Новый чип взаимодействует только с бактериями, но не с сахарами, жирами, белками или грязью в еде.

Новое устройство использует двухступенчатый метод обнаружения бактерий: оптическое и химическое тестирование. Сконструированный чип способен найти бактерии как на поверхности твердой пищи — например, на листьях шпината, так и в жидкости вроде яблочного сока. Оптический метод предполагает обнаружение 3-меркаптофенилбороновой кислоты, которая связывается с любыми бактериями. Компоненты еды убираются с помощью буфера для демаскировки с высоким pH, оставляя бактерии для их количественного подсчёта с помощью микроскопа для смартфона и приложения. Чувствительность метода позволяет обнаружить даже 100 бактерий на 1 миллилитр, в то время как другие «быстрые» решения способны найти бактерии при их количестве не менее 10 000 на 1 мл.

Химический метод использует поверхностно-усиленную рамановскую спектроскопию (SERS) — технологию, которая помогает определять раковые клеток среди большого количество здоровых и отличать поддельные картины от настоящих. Технология основана на анализе отражённых от материала лучей лазера с переменной длиной волны.

Как сообщают учёные, уже прошлым летом они тестировали оптический метод обнаружения бактерий для возможного домашнего использования с микроскопом для смартфона, которое стоит порядка $30. Приложение для смартфона разработал студент. Разработка находится в процессе патентования.

Научная статья опубликована в журнале Food Microbiology (DOI: 10.1016/j.fm.2017.11.007).

Комментарии (7)


  1. sptor
    25.01.2018 13:08

    Можно без всякого метода сказать, что бактерии там есть. Вот если метод может еще и определять вид бактерий это уже полезней, а так может быть что прибор покажет что бактерий много, но это могут быть и безвредные.


    1. u010602
      25.01.2018 17:12

      Это будет самый простой прибор в мире. Просто всегда будет говорить — бактерии есть.


      1. Bronto3
        26.01.2018 10:54

        даже в кипятке? )) и даже после прокаливания? ))
        тогда это не прибор, а фуфел антинаучный.
        Не нужно говорить тип бактерий (это всё желание дурачка программиста, всё посчитать и проклассифицировать, например Теслу с экраном покупают почти одни программисты или близко связанные с IT)…

        Достаточно для бытового прибора сказать СКОЛЬКО бактерий. Потому что организм справляется с определённым удельным уровнем и абсолютным уровнем бактерий в пище (например виноград содержит кучу дрожжей на поверхности ягод), но не справляется (не успевает за их размножением) и не успевает их уничтожать, если их много (приходится помогать таблэткой)…

        Т.е. с тысячью бактерий организм справится (они начнут размножаться до 100 т, тут-то их наш организм и прикончит), а вот с миллионом изначально в куске еды, уже надо помогать организму их давить…

        Поэтому такой прибор был бы интересен. Для бытового уровня тип бактерий не интересен — там всегда одно и тоже — вирусы, бактерии, дрожжи, грибки.)


        1. sptor
          26.01.2018 11:54

          Не нужно говорить тип бактерий

          Ну как сказать, вид может быть весьма важен, одно дело какие l. bulgaricus например, а другое E.coli или тем паче Bacillus anthracis какие, так что важно и сколько и каких конкретно.


          1. Nikita_64
            26.01.2018 16:34

            Безусловно, во-первых, с точки зрения патогенности (серьезности заболевания), во-вторых — вирулентности (грубо говоря, сколько микроорганизмов достаточно для заражения). Например, для заражения чумой достаточно 100-20000 бактерий (ссылка), дизентирией 10 (ссылка), а холерой — 1 млн. (ссылка).


        1. u010602
          26.01.2018 14:26

          Возможно я ошибаюсь, но например в кале я слышал треть массы это бактерии. Собаки кушают кал и справляются. Возможно дело не только количестве но и в типе.

          В кипяток совать запретят. А поле прокаливания все равно есть воздушный зазор и полно бактерий в воздухе — уже налипло пока девайс несли.

          А так да, я намекнул что это будет фуфел а не устройство, в саркастической форме.


  1. MinamotoSoft
    25.01.2018 21:18

    Ученьіе создают устройство попадающее пальцем в небо… или куда нибудь