使用激光追踪食物中的黴菌毒素

食物中的真菌毒素會嚴重損害人類和動物的健康，甚至導致癌症。 迄今為止，從黴菌（黴菌毒素）中檢測這些代謝產物非常複雜且耗時。 食品工業的科學家和從業人員正在著手進行快速測試：使用紅外激光光譜儀，他們希望檢測食品中的真菌毒素-如果可能，可以在田間或超市中進行檢測。 歐盟委員會在最初的兩年中正在資助研究，以更好地診斷真菌感染。

最近提出的MYCOSPEC項目組包括烏爾姆大學分析和生物分析化學研究所（IABC）負責人Boris Mizaikoff教授，以及來自維也納自然資源與生命科學大學和研究公司IRIS（西班牙卡斯特爾德費爾斯）的科學家。 在食品工業和激光技術領域也有一些中小型公司。

為了檢查穀物、乳製品或肉類是否超過法律規定的黴菌毒素限值，通常需要在實驗室進行複雜的測試。 這不僅昂貴，而且耗時。 另一方面，被真菌毒素污染的食物會給農業和食品工業造成巨大的經濟損失。 MYCOSPEC 小組使用創新半導體激光器（“量子級聯激光器”）進行的快速測試可以為未來的食品安全做出重大貢獻。

“量子級聯激光器非常緊湊，它們的發射波長在中紅外範圍內。 它們可以在很寬的光譜範圍內進行調諧，從而可以在紅外線中記錄黴菌毒素的複雜特徵，”Boris Mizaikoff 解釋道。 使用這種測量方法，樣品製備不是很複雜，這就是為什麼可以在現場快速檢查黴菌毒素限值的原因。

然而，儘管不同類型的穀物上有大量分子，但只有在所謂的指紋區域中紅外光譜的高選擇性提供了安全且合理的檢測真菌毒素的機會。

來自 IABC 的烏爾姆研究人員主要將他們在量子級聯激光光譜方面的多年經驗貢獻給 MYCOSPEC 項目。

此外，Mizaikoff 和他的團隊是薄層光纖技術的專家，該技術基於廉價的半導體材料，可以理想地補充量子級聯激光器作為傳感器接口，即與樣品的接觸點。

在項目開始時，科學家們希望對穀物和乾果進行廣泛的研究。 到 2015 年，他們計劃推出一種實用原型，可以使用量子級聯激光器和薄膜光纖快速可靠地檢測食品中的真菌毒素。

MYCOSPEC 項目是歐盟委員會第 7 個真菌病現場診斷框架計劃的一部分。 參與的研究機構（烏爾姆大學、維也納自然資源與生命科學大學）與來自多個歐洲國家的中小企業合作。 包括IRIS（西班牙）、SMUs ICC（奧地利）、FULLWELL MILL LIMITED（英國）、CERVESES LA GARDENIA（西班牙）和SETBIR（土耳其）。 項目合作夥伴 MG OPTICAL SOLUTIONS GMBH（德國）生產 MYCOSPEC 項目所需的量子級聯激光器。

資料來源：烏爾姆 [Uni]