En nyutvecklad biosensor har skapats för att mäta närvaron av hypoxantin (HXA), en förening som produceras under nedbrytningsprocessen, för att exakt bestämma köttets färskhet. Adenosintrifosfat (ATP) är en molekyl som ger energi till celler och skapas genom andning. När livsmedelsproducerande djur slutar andas upphör ATP-syntesen, vilket leder till nedbrytning till syra, vilket påverkar köttets smak och säkerhet. HXA och xantin är mellansteg i denna process, vilket gör dem till viktiga indikatorer på köttets färskhet.
Publicerad i tidskriften AIP Advances, använder biosensorn grafenelektroder modifierade med zinkoxidnanopartiklar för att mäta HXA. Utvecklad av forskare från Vietnam Academy of Science and Technology, Vietnam National University’s University of Science, Hanoi University of Science and Technology och Ryska vetenskapsakademin, testades biosensorn framgångsrikt på fläskkött. Jämfört med befintliga HXA-avkänningsmetoder är biosensorn mer kostnadseffektiv, mindre tidskrävande och kräver inte så mycket teknisk expertis för att fungera.
Biosensorn skapas med hjälp av en polyimidfilm som omvandlas till porös grafen med hjälp av en pulsad laser. Zinkoxidnanopartiklar tillsätts för att locka HXA-molekyler till elektrodytan. När HXA interagerar med elektroden oxiderar den och överför dess elektroner, vilket orsakar en topp i spänningen. Detta förhållande mellan HXA och spänningsökning möjliggör enkel bestämning av HXA-innehåll.
Effektiviteten hos biosensorn testades genom att analysera lösningar med kända mängder HXA. Biosensorn visade hög noggrannhet vid mätning av HXA-nivåer i dessa lösningar, och när den applicerades på fläskfiléer köpta från en stormarknad presterade den med över 98 procents noggrannhet, med ett brett detektionsområde och låg detektionsgräns. Biosensorn erbjuder fördelar i termer av tid, portabilitet, känslighet och selektivitet jämfört med andra moderna livsmedelstestmetoder.
