Brasilianische Wissenschaftler entwickeln Korksensor zum Nachweis von verbotenem Natriumnitrit in Weinen

Forscher der Bundesuniversität von São Carlos (UFSCar) in Brasilien haben einen neuen Sensor aus Kork entwickelt, der Natriumnitrit in Getränken wie Wein, Mineralwasser und Orangensaft nachweisen kann. Das Team unter der Leitung von Bruno Campos Janegitz, Leiter des Labors für Sensoren, Nanomedizin und nanostrukturierte Materialien (LSNano), hat das Gerät entwickelt, um der Besorgnis über die Verunreinigung von Getränken mit Natriumnitrit zu begegnen. Natriumnitrit wird üblicherweise als Konservierungs- und Farbstoff in verarbeiteten Fleischwaren wie Speck und Schinken verwendet. Seine Verwendung in Getränken ist jedoch in Brasilien und den meisten anderen Ländern verboten, da es Nitrosamine bilden kann, Verbindungen, die mit Krebs in Verbindung gebracht werden.

Die Forschungsarbeit wurde in der Zeitschrift Microchimica Acta veröffentlicht. Laut Janegitz bestand die Motivation für das Projekt darin, eine einfache, schnelle und leicht zugängliche Methode zum Nachweis von Natriumnitrit zu entwickeln, um die Sicherheit und Qualität von flüssigen Lebensmitteln zu gewährleisten. Der Sensor bietet eine kostengünstige Möglichkeit zur Identifizierung dieser Verunreinigung, die sowohl für die Hersteller als auch für die Aufsichtsbehörden, die die Lebensmittelsicherheit überwachen, wichtig ist.

Für den Bau des Sensors wählte das Team Kork aufgrund seiner Nachhaltigkeit, Verfügbarkeit und geringen Kosten. Mit einem Laser wandelten sie die Oberfläche des Korks in Graphen um, eine hochleitfähige Form von Kohlenstoff. Durch diesen Prozess entstehen auf dem Korken Bahnen, die für den Nachweis von Natriumnitrit durch elektrochemische Oxidation unerlässlich sind. Nach dem Lasern trugen sie ein wasserfestes Spray auf, um die Absorption von Flüssigkeiten zu verhindern, und verwendeten Nagellack, um den aktiven Bereich des Sensors zu definieren. Die Teile wurden dann bei 40 °C im Ofen getrocknet, um ihre Eigenschaften zu optimieren.

Bei den Tests wurde der Sensor verdünnten Lösungen von Wasser, Saft und Wein mit Natriumnitrit ausgesetzt. Das Gerät zeigte eine hohe Empfindlichkeit und Stabilität und wies erfolgreich Konzentrationen nach, die für die Lebensmittelsicherheitsstandards relevant sind. Die Forscher betonten, dass ihr Verfahren keine giftigen Chemikalien erfordert und umweltfreundlich ist.

Derzeit wird das Projekt im Labor validiert und das Design weiter verfeinert. Das Team ist der Ansicht, dass diese Technologie bei weiterer Entwicklung ein praktisches Instrument zur Überwachung von Verunreinigungen in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie werden könnte. Die nächste Phase wird sich darauf konzentrieren, den Sensor für reale Anwendungen außerhalb von Laborumgebungen zu adaptieren.

Die Entwicklung erfolgt zu einer Zeit, in der die Lebensmittelsicherheit ein weltweites Problem darstellt. Schnelle und erschwingliche Nachweismethoden wie dieser Sensor auf Korkbasis könnten dazu beitragen, dass schädliche Stoffe nicht in die Hände der Verbraucher gelangen, und die Bemühungen der Behörden um die Aufrechterhaltung hoher Standards in der Lebensmittelproduktion unterstützen.