تولید پنج حسگر تضمین کیفیت مواد غذایی توسط موسسه صنایع غذایی

رییس مؤسسه پژوهشی علوم و صنایع غذایی روز یکشنبه با اعلام این خبر افزود: کیت‌ها و حسگرهای تضمین کیفیت مواد غذایی در آینده می‌تواند جایگزین درج تاریخ مصرف بر روی محصولات غذایی شود.

قدیر رجب‌زاده ادامه داد: استفاده از این حسگرها تامین کننده ایمنی مواد غذایی برای حمایت از حقوق مصرف کننده از طریق دسترسی به اطلاعات کافی در مورد کیفیت محصولات غذایی و اطمینان از سلامت و ایمنی آنهاست.

رییس مؤسسه پژوهشی علوم و صنایع غذایی گفت: با استفاده از این حسگرها پایش کیفیت مواد غذایی در مراحل انبارداری، حمل و نقل، توزیع و مصرف میسر بوده و استفاده از آنها باعث بهبود کیفیت محصول در زنجیره توزیع خواهد شد.

رجب زاده افزود: مؤسسه پژوهشی علوم و صنایع غذایی برای انجام رسالت ملی در زمینه سلامت غذا، طراحی حسگرهای مورد استفاده در صنایع غذایی را به عنوان یکی از راهبردهای اصلی  برنامه پنج ساله دوم در نظر گرفته است.

طراحی و ساخت نانوالیاف حساس به حرارت 

مجری طرح پژوهشی طراحی و ساخت نانوالیاف حساس به حرارت به عنوان نشانگر تازگی محصول غذایی در خصوص مشخصات این دستاورد پژوهشی گفت: تاثیر دما بر کیفیت و سلامت محصولات غذایی، داروها و ترکیبات بیولوژیکی بر کسی پوشیده نیست از این رو به منظور پایش، ضبط و بیان تجمعی تأثیر کلی دما از تولید کننده تا مصرف کننده از شناساگرهای دما - زمان که به اختصار تی.تی. آی خوانده می شوند استفاده می شود که تجهیزاتی ساده و ارزان محسوب می‌شوند. 

بهاره عماد زاده افزود: این شناساگرها می‌توانند به صورت برچسب‌های کوچکی طراحی شوند که بیانی بصری از تاریخچه حرارتی محصول طی نگهداری و توزیع را ارائه دهند.

وی در خصوص اساس کار این نوع شناساگرها گفت: با استفاده از این شناساگرها مصرف کننده می‌تواند تشخیص دهد که آیا محصول غذایی در یک دمای مرجع مشخص تعریف شده (بحرانی) در حالت گرما یا سرما قرار داده شده است یا خیر؟

مجری طرح پژوهشی طراحی و ساخت نانوالیاف حساس به حرارت گفت: موضوع مهم در خصوص این شناساگرها، پیچیدگی آنها و محدود بودن اطلاعات علمی در خصوص نحوه طراحی آنهاست که در نمونه تولید شده در مؤسسه پژوهشی علوم و صنایع غذایی سیستم رنگی مناسب جهت تولید این نوع شناساگرها طراحی و در بستری از نانوالیاف قرار گرفته است.

عمادزاده افزود: سیستم طراحی شده قادر است زمانی که دما از ۳۵ درجه سانتیگراد فراتر رود تغییر رنگی مشخص از خود ظاهر کند.

وی با بیان اینکه کارایی شناساگر تولید شده بر روی نمونه پسته طی دوره نگهداری ارزیابی شده است در مورد اهمیت اقتصادی این دستاورد پژوهشی گفت: قرار گیری شناساگرهای دما- زمان بر روی بسته بندی، اطلاعات مناسبی را در خصوص نحوه نگهداری محصول در زنجیره تولید تا مصرف به خریدار و یا مراجع نظارتی ارائه می کند و سبب ایجاد ارتباطی مناسب میان شرایط محصول و مصرف کننده می‌ شود.

مدیر گروه نانوفناوری مواد غذایی مؤسسه پژوهشی علوم و صنایع غذایی افزود: استفاده از این شناساگرها به خصوص در مورد محصولات صادراتی کشور که زمانی طولانی‌تر را طی می‌کنند تا به دست مصرف کننده برسند بسیار مفید خواهد بود.

عمادزاده گفت: بومی‌سازی دانش فنی تولید این حسگرها که در انحصار کشورهای معدودی بود از مزیت های این دستاورد پژوهشی به شمار می‌رود مضاف بر این که در پژوهش حاضر، از بستر نانولیفی در تولید شناساگر استفاده شده است که در نتیجه زمینه لازم برای افزایش حساسیت آنها را فراهم کرده است.

وی با بیان این که پیشنهاد اجرای این طرح، برنده جایزه پژوهشی ۱۲ هزار دلاری آکادمی جهانی علوم (twas) بوده است افزود: تولید این شناساگرها در کشور می‌تواند به عنوان تحولی در صنعت بسته بندی محصولات غذایی و دارویی محسوب شود. 

استفاده از حسگرهای کاغذی برای تشخیص آلاینده‌ها و افزودنی‌های غیر مجاز

مجری طرح حسگرهای کاغذی برای تشخیص آلاینده‌ها و افزودنی های غیر مجاز در محصولات غذایی نیز در خصوص این دستاورد پژوهشی گفت: حسگرها با تنوع کاربرد در شاخه های مختلف علم و فناوری، جذابیت بالایی برای پژوهشگران در زمینه های مختلف علمی فراهم آورده اند. 

دکتر ابراهیم فولادی افزود: یک حسگر شیمیایی، ابزاری است که اطلاعات شیمیایی اعم از غلظت‌های جزء خاص را به یک سیگنال تجزیه‌ای مفید تبدیل می‌کند که منبع این اطلاعات شیمیایی می‌توانند از واکنش شیمیایی و یا ویژگی فیزیکی سیستم مورد بررسی باشد. 

وی با اشاره به فعالیت‌های انجام شده در موسسه پژوهشی علوم و صنایع غذایی در زمینه حسگرهای کاغذی ادامه داد: این اختراع شامل ساخت حسگری جدید با قابلیت تشخیص سریع به منظور تعیین میزان نیتریت در فراورده‌های گوشتی براساس روش رنگ سنجی است که در آن تغییرات رنگ کاغذ شناساگر (حسگر) نشان دهنده میزان نیتریت در فراورده های گوشتی شامل انواع سوسیس است.  

مجری این طرح پژوهشی در خصوص مزایای استفاده از این حسگر گفت: سریع، آسان و ارزان بودن برای تعیین مقدار نیتریت در فراورده‌های گوشتی مزایای این دستاورد پژوهشی محسوب می‌شود که کمک زیادی به تسهیل در اندازه گیری نیتریت و عمومی سازی تعیین کیفیت محصولات گوشتی می‌کند. 

فولادی افزود: این طرح از سوی سازمان امور دانشجویان وزارت علوم، تحقیقات و فناوری حمایت شده است که مربوط به دوره فرصت مطالعاتی "نازنین باقری" دانشجوی دکتری شیمی پلیمر دانشگاه مازندران در موسسه پژوهشی علوم و صنایع غذایی است.

وی با اشاره به انجام پژوهش دیگری در این زمینه ادامه داد: طراحی حسگر کاغذی به منظور تعیین میزان پروکسید روغن‌های خوراکی از دیگر دستاوردهای مؤسسه پژوهشی علوم و صنایع غذایی به شمار می رود که میزان تخریب محصولات روغنی را برای مصرف کننده و پژوهشگران تسهیل می‌کند.

حسگر کاغذی ساخته شده توانایی تغییر رنگ در محدوده حد مجاز روغن های مایع و جامد را دارد و در تشخیص مقدار پروکسید در رستوان‌ها و فست فودها به کار برده می‌شود. 

طراحی بیوسنسور برپایه کریستال مایع برای تشخیص تتراسایکلین

مجری طرح پژوهشی طراحی بیوسنسور برپایه کریستال مایع برای تشخیص تتراسایکلین در مورد اهمیت این دستاورد پژوهشی گفت: مصرف بی رویه آنتی بیوتیک‌ها در تولید محصولات دامی و به تبع باقیمانده این مواد در این محصولات می‌تواند منجر به مقاومت آنتی‏ بیوتیکی، واکنشهای آلرژیک، آسیب کبدی و دندانی در انسان شود که علاوه بر آن این مواد به دلیل تخریب باکتریهای مفید سبب کاهش کیفیت و مقدار محصولات تخمیری نیز می‌شود.

اسماء وردیان افزود: با توجه به تحریم‌های اقتصادی و وقت گیر بودن روش‌های سنجش دستگاهی، معرفی بیوسنسوری جدید و بومی جهت سنجش باقیمانده آنتی بیوتیک‌ها در محصولات غذایی در اولویت‌ های اجرایی مؤسسه پژوهشی علوم و صنایع غذایی قرار گرفت.

وی ادامه داد: تشخیص سه گروه آنتی بیوتیک شامل بتالاکتام‌ها، تتراسایکلین‌ها و سولفانامیدها در شیر از اهمیت بالایی برخوردار است که برای نخستین بار در ایران از طریق طراحی بیوسنسوری بر پایه کریستال مایع در مؤسسه پژوهشی علوم و صنایع غذایی میسر شده است.

عضو هیأت علمی مؤسسه پژوهشی علوم و صنایع غذایی گفت: کاربرد فناوری کریستال مایع و آپتامرها به عنوان آنتی بادی‌های سنتزی در طراحی بیوسنسورها در جهان برای تشخیص‌های بسیار حساس مورد استفاده قرار می‌گیرد و نمونه تهیه شده در این موسسه دارای مزیت حساسیت بالا، سادگی عمل و قابلیت حمل آسان است.

 دانش فنی پایش فساد ماهی با استفاده از نانو سنسورهای حساس به پی. اچ

مجری طرح پژوهشی پایش فساد ماهی با استفاده از نانو سنسورهای حساس به پی. اچ نیز در این باره گفت: در این طرح تحقیقاتی، نانوحسگرهای تولید شده به روش الکتروریسی طوری در بسته بندی ماهی جاسازی می‌شوند که نسبت به وجود آمین‌های تولید شده در اثر فساد ماهی حساس بوده و در اثر واکنش با آنها رنگ برچسب تعبیه شده بر روی بسته بندی تغییر می‌کند.

بهروز قرآنی افزود: معمولا در هنگام شروع فساد ماهی گازهای آمینه منتشر می‌شوند که این گازها سبب افزایش پی.اچ ماهی و محیط بسته‌بندی می شوند و هر چه غلظت آمین بیشتر شود تغییر رنگ واضح تر خواهد بود بدین ترتیب با استفاده از این نانو حسگرهای حساس به پی.اچ می توان مراحل تازگی، هشدار جهت مصرف در زمان محدود و همچنین فساد کامل را تشخیص داد.

وی با اشاره به اهداف اجرای طرح پژوهشی پایش فساد ماهی با استفاده از نانوسنسورهای حساس به پی. اچ افزود: کیفیت مواد غذایی به لحاظ فساد پذیری در چرخه بسته‌بندی و توزیع بسیار تغییر پذیر بوده و اغلب با افت همراه است و در نتیجه پایش کیفیت با استفاده از این سنسورها در مراحل بسته بندی، حمل و نقل، انبارداری و توزیع، امری ضروری است که می‌تواند اطلاعات کافی و مهمی را برای تعیین بهتر کیفیت محصول و کنترل تا زنجیره توزیع برای همه از جمله مصرف کننده فراهم کند. 

مجری این طرح پژوهشی گفت: به دلیل اهمیت موضوع، بررسی‌های مختلفی در خصوص طراحی شناساگرهای فساد در دنیا صورت گرفته و مزیت این دستاورد پژوهشی نسبت به نمونه‌های مشابه استفاده از نانوالیافی است که موجب افزایش سرعت پاسخ‌دهی در سنسور شده و کارایی آن را برای پایش فساد ماهی افزایش می‌دهد. 

قرآنی با اشاره به اینکه محصولات دریایی بخش مهمی از صادرات کشور را به خود اختصاص می‌دهند افزود: استفاده از بسته بندی مناسب و همچنین به کارگیری شناساگرهای مناسبی که بتوانند در خصوص کیفیت محصول، اطلاعات لازم را در اختیار مصرف کننده قرار دهند می تواند موجب توسعه صادرات این محصولات شود.

موسسه پژوهشی علوم و صنایع غذایی به عنوان یکی از مراکز مهم پژوهشی وابسته به وزارت علوم، تحقیقات و فناوری به منظور پاسخگویی به بخشی از نیازهای پژوهشی کشور از سال ۱۳۸۵ به عنوان "پژوهشکده مستقل ملی" و دارای مصوبه قطعی از شورای گسترش آموزش عالی فصل نوینی از فعالیت‌های خود را آغاز کرد.
سابقه فعالیت این پژوهشکده به سال ۱۳۶۰ باز می گردد که در ابتدا با نام سازمان پژوهش‌های علمی و صنعتی ایران مرکز خراسان فعالیت خود را شروع و در فاصله زمانی سالهای ۱۳۸۱ تا ۱۳۸۵ با تبدیل مراکز استانی سازمان به پارک‌های علم و فناوری با نام پژوهشکده تحقیقات توسعه فناوری فعالیت خود را ادامه داده است.