Junge Wissenschaftler entwickeln Sensoren zur Kontrolle der Lebensmittelsicherheit

Quelle: eKapija

Sonntag, 28.07.2024.

18:44

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Podeli

(Projektteam von MiMoSen) Die moderne Lebensmittelindustrie steht unter ständigem Druck, die Lebensmittelproduktion zu steigern und gleichzeitig eine hohe Produktqualität aufrechtzuerhalten. Diese Notwendigkeit führt häufig zum Einsatz verschiedener Pestizide, Tierarzneimittel, chemischer Zusatzstoffe usw. während des Prozesses der Produktion und Verarbeitung von Lebensmitteln. Darüber hinaus enthalten Lebensmittel Stoffe natürlichen Ursprungs wie Mykotoxine, Schwermetalle, Krankheitserreger und Allergene. Das Vorhandensein aller oben genannten Stoffe in höheren als den zulässigen Konzentrationen kann schwerwiegende negative Folgen für die menschliche Gesundheit haben, weshalb die Kontrolle ihres Gehalts in Lebensmitteln von größter Bedeutung ist.

Nach Angaben der Weltgesundheitsorganisation (WHO) erkranken jedes Jahr mehr als 600.000 Menschen nach dem Verzehr kontaminierter Lebensmittel, 420.000 dieser Fälle enden tödlich. Aufsichtsbehörden wie die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) und die US-amerikanische Lebensmittel- und Arzneimittelbehörde (USFDA) haben Vorschriften und Standards zur Überwachung und Kontrolle des Gehalts an Kontaminanten in Lebensmitteln vorgeschrieben, um deren Sicherheit zu gewährleisten. Entwicklungsländer, darunter auch Serbien, haben jedoch oft Schwierigkeiten, diese immer komplexeren und strengeren Anforderungen im Bereich der Lebensmittelsicherheit zu erfüllen, was vor allem auf die begrenzte wirtschaftliche Kapazität zurückzuführen ist.

Derzeit in der Laborpraxis der Lebensmittelanalyse verwendete Methoden wie Flüssigkeitschromatographie oder Massenspektrometrie sind zwar hochempfindlich und selektiv, erfordern jedoch geschultes Bedienpersonal und teure Instrumente. Daher besteht ein großer Bedarf an kostengünstigen, schnellen und leicht verfügbaren alternativen Erkennungsplattformen, die umfassend eingesetzt werden können. Dieser Bereich zieht weltweit die Aufmerksamkeit zahlreicher Forscher auf sich, was seine entscheidende Bedeutung für die Gewährleistung des Verbraucherwohls widerspiegelt.

In Serbien ist es das Forschungsteam rund um das Projekt MiMoSenSa, das durch das Programm PROMIS 2023 des Wissenschaftsfonds der Republik Serbien finanziert wird. Das im Rahmen dieses Projekts versammelte Team entwickelt erschwingliche elektrochemische Sensoren für die schnelle und effiziente Erkennung kontaminierender Substanzen in Lebensmitteln.

Innovationen in der Sensorentwicklung

Das MiMoSenS-Projektteam ist bestrebt, tragbare und wirtschaftlich rentable elektrochemische Sensoren zu entwickeln, die einfach zu verwenden sind und für die Erkennung der häufigsten chemischen Lebensmittelverunreinigungen gedacht sind. Der Schwerpunkt liegt auf der Erkennung von Pestiziden – Glyphosat, als eines der am häufigsten verwendeten Pestizide weltweit und in Serbien; dann das Tierarzneimittel Sulfamethoxazol, ein häufig verwendetes Antibiotikum in der Veterinärmedizin, sowie das Mykotoxin Aflatoxin B1, eines der giftigsten Mykotoxine, ein Produkt von Schimmelpilzen, die Getreide befallen. Mithilfe eines multidisziplinären Ansatzes zur Lebensmittelsicherheitskontrolle wird das MiMoSenSa-Projektteam an der Entwicklung von Sensoren mit außergewöhnlichen analytischen Eigenschaften – hoher Spezifität und Empfindlichkeit – arbeiten und sich dabei auf sorgfältig entworfene multifunktionale Materialien wie molekular geprägte Polymere (MIPs) und metallorganische Gerüste stützen ( MOFs).

Junge Wissenschaftler im Einsatz

Das multidisziplinäre Team von MiMoSens vereint eine Gruppe talentierter und ehrgeiziger junger Wissenschaftler aus drei wissenschaftlichen Einrichtungen der Universität Belgrad – dem Institut für Chemie, Technologie und Metallurgie, der Fakultät für Chemie und dem Institut für Nuklearwissenschaften in Vinča. Ziel des Teams ist es, die neuesten wissenschaftlichen Trends zu verfolgen und sie dann zur Lösung von Problemen der Lebensmittelsicherheit anzuwenden. Durch den Abschluss dieses Projekts werden diese jungen Wissenschaftler unschätzbare Erfahrungen und Fähigkeiten im Projektmanagement sammeln, die ihre Fähigkeiten für zukünftige Forschungen verbessern und einen wesentlichen Beitrag zum Bereich der Lebensmittelsicherheit leisten werden.

Bedeutung des Projekts für die Weltgemeinschaft

Durch die Entwicklung neuer, allgemein zugänglicher Methoden zur Erkennung von Lebensmittelkontaminanten ebnet das MiMoSenSa-Projekt den Weg für eine regelmäßige Überwachung der Lebensmittelsicherheit. Durch die konsequente Anwendung dieser Methoden wird nicht nur das Bewusstsein für die schädlichen Auswirkungen toxischer Substanzen geschärft, sondern es werden auch wertvolle Daten bereitgestellt, die zur Risikominderung und zum Schutz des Wohlbefindens des Einzelnen erforderlich sind. Das MiMoSenSa-Projekt stellt einen bedeutenden Schritt zur Verbesserung der globalen Lebensmittelsicherheit dar und gewährleistet die Entwicklung von Technologien, die nicht nur in Serbien, sondern auf der ganzen Welt nützlich sein können.

(Dr. Vesna Stanković)

Schließlich trägt das MiMoSenSa-Projekt nicht nur zur Lebensmittelsicherheit bei, sondern verbessert auch die wissenschaftlichen Kapazitäten von Forschern und teilnehmenden Institutionen, trägt zur technologischen Entwicklung bei und legt den Grundstein für zukünftige Innovationen und Forschung in diesem äußerst wichtigen Bereich.

Dr. Vesna Stanković, Projektmanagerin und leitende wissenschaftliche Mitarbeiterin, Institut für Chemie, Technologie und Metallurgie, Universität Belgrad

Unternehmen

Fond za nauku Republike Srbije

Institut za hemiju, tehnologiju i metalurgiju Beograd

Hemijski fakultet Beograd

Institut za nuklearne nauke Vinča Beograd

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