Para peneliti mengembangkan chip mikrofluida yang mendeteksi patogen bawaan makanan dengan cepat dan efektif, sehingga meningkatkan keamanan pangan.
Sebuah chip mikrofluida baru yang dikembangkan oleh para peneliti memungkinkan deteksi cepat dan efektif terhadap beberapa patogen bawaan makanan secara bersamaan, meningkatkan keamanan pangan dan mencegah produk yang terkontaminasi memasuki pasar.
Seringkali suatu produk makanan ditarik kembali karena kontaminasi. Bagi konsumen produk-produk tersebut, penarikan kembali dapat menimbulkan keraguan mengenai keamanan dan keandalan makanan dan minuman yang mereka makan dan minum. Dalam banyak kasus, penarikan kembali akan terlambat bagi sebagian orang untuk jatuh sakit.
Meskipun industri makanan telah berupaya melawan patogen, produk-produknya masih terkontaminasi dan orang-orang masih saja jatuh sakit. Sebagian besar permasalahan berasal dari alat yang tersedia untuk menyaring patogen berbahaya, yang seringkali tidak cukup efektif dalam melindungi masyarakat.
Kemajuan dalam Deteksi Patogen
Dilaporkan hari ini (25 Juni) di jurnal ilmiah kemajuan AIP, oleh AIP Publishing, peneliti dari Universitas Teknologi Guangdong dan Rumah Sakit Rakyat Distrik Baru Pudong menjelaskan metode baru yang mereka kembangkan untuk mendeteksi patogen bawaan makanan. Ini lebih cepat, lebih murah, dan lebih efektif dibandingkan metode yang ada. Para peneliti berharap teknik mereka dapat meningkatkan proses penyaringan dan menjauhkan makanan yang terkontaminasi dari tangan konsumen.
Bahkan dengan metode deteksi terbaik, menemukan patogen yang mengkontaminasi bukanlah tugas yang mudah.
Para peneliti menciptakan sebuah chip dengan empat wilayah berbeda, yang mampu dengan cepat menguji keberadaan beberapa patogen secara bersamaan. Kredit: Feng dkk.
Tantangan dalam Metode Deteksi Saat Ini
“Mendeteksi patogen ini merupakan sebuah tantangan, karena sifatnya yang beragam dan lingkungan tempat mereka dapat berkembang,” kata penulis Silu Feng. “Selain itu, rendahnya konsentrasi patogen dalam sampel makanan berukuran besar, keberadaan organisme non-patogen serupa, dan sifat kompleks dari banyak jenis makanan membuat deteksi yang akurat dan cepat menjadi sulit.”
Metode deteksi yang ada memang ada, seperti kultur sel dan DNA Namun, pengurutan sulit diterapkan dalam skala besar. Tidak semua makanan dapat diuji secara menyeluruh, sehingga beberapa kontaminan pasti akan lolos.
“Secara keseluruhan, metode ini menghadapi keterbatasan seperti waktu panen yang lama, kebutuhan akan peralatan khusus dan personel terlatih, serta tantangan dalam mendeteksi beberapa patogen secara bersamaan, sehingga menyoroti perlunya teknik deteksi yang lebih baik,” kata Feng.
Perkembangan Teknologi Deteksi Inovatif
Dalam studi ini, para peneliti memutuskan untuk mengambil pendekatan berbeda, merancang chip mikrofluida yang menggunakan cahaya untuk mendeteksi berbagai jenis patogen secara bersamaan. Chip mereka dibuat menggunakan pencetakan 3D, sehingga mudah diproduksi dalam jumlah besar dan dimodifikasi untuk menargetkan patogen tertentu.
Chip tersebut dibagi menjadi empat bagian, masing-masing dirancang untuk mendeteksi patogen tertentu. Jika patogen ada dalam sampel, ia akan menempel pada permukaan deteksi dan mengubah sifat optiknya. Pengaturan ini memungkinkan peneliti mendeteksi beberapa bakteri umum, seperti E. coli, salmonella, listeria, dan S. aureus, dengan cepat dan pada konsentrasi yang sangat rendah.
“Metode ini dapat dengan cepat dan efektif mendeteksi berbagai patogen yang berbeda, dan hasil deteksinya mudah diinterpretasikan, sehingga meningkatkan efisiensi deteksi secara signifikan,” kata Feng.
Tim berencana untuk terus mengembangkan perangkat mereka agar lebih dapat diterapkan pada pemeriksaan makanan.
Referensi: “Chip mikrofluida cetak 3D yang terintegrasi dengan nanointerferometer untuk deteksi multipleks patogen bawaan makanan” Silu Feng, Kongjin Mo dan Xin Song, 25 Juni 2024, kemajuan AIP.
DOI: 10.1063/5.0208274
NewsRoom.id
