Pour vérifier la fraîcheur d’un poisson, on recommande généralement d’observer ses yeux et ses branchies ou de le sentir. Mais une méthode plus précise pour contrôler la qualité et la sécurité alimentaire consiste à rechercher les composés qui se forment lorsque la décomposition commence. Désormais, des chercheurs ont développé un dispositif électronique simple et efficace qui mesure rapidement l’un de ces composés. Le prototype de capteur peut déterminer la fraîcheur d’un poisson en moins de deux minutes.
Pour le poisson, les signes d’altération (yeux troubles, branchies meurtries, odeurs désagréables ou de poisson) peuvent mettre des heures, voire des jours, à apparaître. En revanche, des composés comme l’hypoxanthine (HX) commencent à se former presque immédiatement après la mort, car les acides nucléiques et d’autres molécules commencent à se dégrader. Par conséquent, les chercheurs considèrent le niveau de HX comme un « indicateur de fraîcheur » plus fiable, tant pour le poisson entier que pour les filets individuels.
Actuellement, la mesure de la HX nécessite des processus longs et un équipement de laboratoire spécialisé. Ainsi, pour simplifier et rendre portable la surveillance de la HX, Nicolas Voelcker, Azadeh Nilghaz, Muamer Dervisevic et leurs collègues ont créé un capteur de fraîcheur à base de micro-aiguilles. Alors que les micro-aiguilles sont généralement utilisées dans des produits pour l’administration de médicaments ou les soins de la peau, elles servent ici à augmenter la sensibilité du dispositif.
Pour construire le capteur, l’équipe a créé un réseau de micro-aiguilles de quatre par quatre et l’a recouvert de nanoparticules d’or spécialisées et d’une enzyme qui dégrade la HX. Le capteur est pressé à la surface d’un morceau de poisson et ancré par les micro-aiguilles. Lorsque l’enzyme dégrade la HX, le potentiel électrique à l’intérieur du poisson change, et le capteur mesure et interprète ces changements.
Les chercheurs ont validé les performances du capteur avec des darnes de saumon coupées en petits morceaux et laissées à se détériorer jusqu’à 48 heures à température ambiante. Le capteur a détecté des concentrations de HX allant jusqu’à moins de 500 parties par milliard, un niveau correspondant à des échantillons de poisson considérés comme « très frais ».
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Les résultats étaient obtenus en environ 100 secondes. De plus, la sensibilité du nouveau capteur était comparable à celle d’un kit de test de laboratoire disponible dans le commerce. Bien qu’un développement supplémentaire soit nécessaire avant que le capteur ne soit disponible en tant qu’outil portable de sécurité alimentaire, les chercheurs affirment que cette démonstration montre son potentiel pour la surveillance en temps réel de la qualité des aliments.
Article : Enhancing Food Safety with Microneedle-Based Biosensors: Real-Time Monitoring of Fish Freshness – Journal : ACS Sensors – DOI : 10.1021/acssensors.5c01637
Source : ACS
