Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Mit dem Laser Schimmelpilzgifte in Nahrungsmitteln aufspüren

29.01.2014
Pilzgifte in Lebensmitteln können die Gesundheit von Menschen und Tieren ernsthaft schädigen und sogar Krebs auslösen.

Bisher war der Nachweis dieser Stoffwechselprodukte aus Schimmelpilzen (Mykotoxine) aufwändig und zeitintensiv. Jetzt arbeiten Wissenschaftler und Praktiker aus der Nahrungsmittelbranche an einem Schnelltest: Mittels Infrarot-Laserspektroskopie wollen sie Pilzgifte in Lebensmitteln aufspüren – und das möglichst vor Ort auf dem Feld oder im Supermarkt. Die Europäische Kommission fördert die Forschung zur besseren Diagnose von Pilzbefall für zunächst zwei Jahre.


Dünnschicht-Lichtwellenleiter: Das Papierdreieck zeigt an, wo sich die Probe zur Messung befindet

Foto: Uni Ulm

Zu der kürzlich vorgestellten Projektgruppe MYCOSPEC gehören Professor Boris Mizaikoff, Leiter des Instituts für Analytische und Bioanalytische Chemie (IABC) an der Uni Ulm, sowie Wissenschaftler der Universität für Bodenkultur Wien und das forschende Unternehmen IRIS (Castelldefels, Spanien). Dazu kommen mehrere kleinere und mittlere Firmen der Nahrungsmittelbranche und aus dem Bereich Lasertechnologie.

Um zu kontrollieren, ob Getreide, Milchprodukte oder Fleisch die gesetzlich festgelegten Mykotoxin-Grenzwerte überschreiten, sind üblicherweise komplexe Untersuchungen im Labor nötig. Das ist nicht nur teuer, sondern auch zeitintensiv. Auf der anderen Seite verursachen mit Pilzgiften kontaminierte Lebensmittel große finanzielle Schäden in der Landwirtschaft und Lebensmittelindustrie. Ein Schnelltest der Gruppe MYCOSPEC mit neuartigen Halbleiterlasern („Quantenkaskadenlaser“) könnte in Zukunft wesentlich zur Lebensmittelsicherheit beitragen.

„Quantenkaskadenlaser sind sehr kompakt aufgebaut, ihre Emissionswellenlängen liegen im mittleren Infrarotbereich. Sie sind über einen breiten Spektralbereich abstimmbar, so dass die komplexe Signatur der Mykotoxine im Infraroten erfasst werden kann“, erklärt Boris Mizaikoff. Bei diesem Messverfahren sei die Probenvorbereitung wenig aufwändig, weshalb die Kontrolle der Mykotoxin-Grenzwerte schnell und vor Ort möglich werde.

Allerdings biete nur die hohe Selektivität der Infrarotspektroskopie im so genannten Fingerprint-Bereich die Chance, Pilzgifte trotz der Vielzahl von Molekülen auf unterschiedlichen Getreidesorten sicher und mit vertretbarem Aufwand aufzuspüren.

Die Ulmer Forscher vom IABC steuern vor allem ihre langjährige Erfahrung in der Quantenkaskadenlaserspektroskopie zum Projekt MYCOSPEC bei. Außerdem sind Mizaikoff und seine Mitarbeiter Experten für eine Dünnschicht-Lichtwellenleitertechnologie, die auf kostengünstigen Halbleitermaterialen beruht und die Quantenkaskadenlaser als Sensorinterface, also Kontaktstelle zur Probe, ideal ergänzt.

Zum Projektstart wollen die Wissenschaftler zunächst umfangreiche Untersuchungen an Getreide und Trockenfrüchten durchführen. Bis 2015 planen sie einen praxisnahen Prototyp vorzustellen, der Pilzgifte in Lebensmitteln mittels Quantenkaskadenlaser und Dünnschicht-Lichtwellenleiter schnell und zuverlässig aufspürt.

Das Projekt MYCOSPEC wird im Zuge des 7. Rahmenprogramms der Europäischen Kommission zur vor-Ort-Diagnose von Pilzkrankheiten durchgeführt. Dabei arbeiten die beteiligten Forschungseinrichtungen (Universität Ulm, Universität für Bodenkultur Wien) mit kleinen und mittleren Unternehmen aus mehreren europäischen Ländern zusammen. Darunter IRIS (Spanien), die SMUs ICC (Österreich), FULLWELL MILL LIMITED (Großbritannien), CERVESES LA GARDENIA (Spanien) und SETBIR (Türkei). Der Projektpartner MG OPTICAL SOLUTIONS GMBH (Deutschland) produziert Quantenkaskadenlaser, die für das Projekt MYCOSPEC benötigt werden.

Weitere Informationen:

Ulm: Prof. Dr. Boris Mizaikoff: 0731/50-22750, boris.mizaikoff@uni-ulm.de
Projektkoordinatorin, IRIS: Dr. Imma Llop: illop@iris.cat

Annika Bingmann | idw
Weitere Informationen:
http://mycospec.eu/
http://www.uni-ulm.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Verfahrenstechnologie:

nachricht Innovation macht 3D-Drucker für kleinere und mittlere Unternehmen rentabel
24.03.2017 | Technische Hochschule Nürnberg Georg Simon Ohm

nachricht Neues energieeffizientes Verfahren zur Herstellung von Kohlenstofffasern
13.03.2017 | Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Verfahrenstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen

Eine internationale Forschergruppe mit dem Bayreuther Biochemiker Prof. Dr. Clemens Steegborn präsentiert in 'Science' neue, für die Biomedizin wegweisende Forschungsergebnisse zur Rolle des Moleküls NAD⁺ bei der Korrektur von Schäden am Erbgut.

Die Zellen von Menschen und Tieren können Schäden an der DNA, dem Träger der Erbinformation, bis zu einem gewissen Umfang selbst reparieren. Diese Fähigkeit...

Im Focus: Designer-Proteine falten DNA

Florian Praetorius und Prof. Hendrik Dietz von der Technischen Universität München (TUM) haben eine neue Methode entwickelt, mit deren Hilfe sie definierte Hybrid-Strukturen aus DNA und Proteinen aufbauen können. Die Methode eröffnet Möglichkeiten für die zellbiologische Grundlagenforschung und für die Anwendung in Medizin und Biotechnologie.

Desoxyribonukleinsäure – besser bekannt unter der englischen Abkürzung DNA – ist die Trägerin unserer Erbinformation. Für Prof. Hendrik Dietz und Florian...

Im Focus: Fliegende Intensivstationen: Ultraschallgeräte in Rettungshubschraubern können Leben retten

Etwa 21 Millionen Menschen treffen jährlich in deutschen Notaufnahmen ein. Im Kampf zwischen Leben und Tod zählt für diese Patienten jede Minute. Wenn sie schon kurz nach dem Unfall zielgerichtet behandelt werden können, verbessern sich ihre Überlebenschancen erheblich. Damit Notfallmediziner in solchen Fällen schnell die richtige Diagnose stellen können, kommen in den Rettungshubschraubern der DRF Luftrettung und zunehmend auch in Notarzteinsatzfahrzeugen mobile Ultraschallgeräte zum Einsatz. Experten der Deutschen Gesellschaft für Ultraschall in der Medizin e.V. (DEGUM) schulen die Notärzte und Rettungsassistenten.

Mit mobilen Ultraschallgeräten können Notärzte beispielsweise innere Blutungen direkt am Unfallort identifizieren und sie bei Bedarf auch für Untersuchungen im...

Im Focus: Gigantische Magnetfelder im Universum

Astronomen aus Bonn und Tautenburg in Thüringen beobachteten mit dem 100-m-Radioteleskop Effelsberg Galaxienhaufen, das sind Ansammlungen von Sternsystemen, heißem Gas und geladenen Teilchen. An den Rändern dieser Galaxienhaufen fanden sie außergewöhnlich geordnete Magnetfelder, die sich über viele Millionen Lichtjahre erstrecken. Sie stellen die größten bekannten Magnetfelder im Universum dar.

Die Ergebnisse werden am 22. März in der Fachzeitschrift „Astronomy & Astrophysics“ veröffentlicht.

Galaxienhaufen sind die größten gravitativ gebundenen Strukturen im Universum, mit einer Ausdehnung von etwa zehn Millionen Lichtjahren. Im Vergleich dazu ist...

Im Focus: Giant Magnetic Fields in the Universe

Astronomers from Bonn and Tautenburg in Thuringia (Germany) used the 100-m radio telescope at Effelsberg to observe several galaxy clusters. At the edges of these large accumulations of dark matter, stellar systems (galaxies), hot gas, and charged particles, they found magnetic fields that are exceptionally ordered over distances of many million light years. This makes them the most extended magnetic fields in the universe known so far.

The results will be published on March 22 in the journal „Astronomy & Astrophysics“.

Galaxy clusters are the largest gravitationally bound structures in the universe. With a typical extent of about 10 million light years, i.e. 100 times the...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungen

Lebenswichtige Lebensmittelchemie

23.03.2017 | Veranstaltungen

Die „Panama Papers“ aus Programmierersicht

22.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Förderung des Instituts für Lasertechnik und Messtechnik in Ulm mit rund 1,63 Millionen Euro

24.03.2017 | Förderungen Preise

TU-Bauingenieure koordinieren EU-Projekt zu Recycling-Beton von über sieben Millionen Euro

24.03.2017 | Förderungen Preise