Livsmedelsforskare från National University of Singapore (NUS) utvecklade en snabb och mycket känslig screeningteknik som kan upptäcka små mängder pyretroider i grönsaker, en vanlig typ av syntetiska bekämpningsmedel som appliceras på jordbruksgrödor. Den innovativa strategin använder sig av magnetiska nanopartiklar för att förenkla pyretoridextraktion, minska screeningprocessen till under två timmar.

Syntetiska bekämpningsmedel såsom pyretorider används i stor utsträckning i grönsaksodling för att bekämpa skadedjur i jordbruket. Även om användningen av dessa bekämpningsmedel förbättrar skörden, långvarigt intag av alltför stora rester av bekämpningsmedel genom konsumtion av frukt och grönsaker som har blivit utsatta för missbruk av bekämpningsmedel kan leda till negativa hälsoeffekter.

Flera metoder har sedan etablerats för att screena grönsaksgrödor för pyretoridrester. Dock, de kräver tidskrävande och kostsamma procedurer som kolonnfiltrering och centrifugering, och kan ta upp till sex timmar att bearbeta och analysera ett prov.

För att förenkla procedurerna, Biträdande professor Yang Hongshun och hans Ph.D. studerande, fröken Yu Xi, både från Matvetenskaps- och teknikprogrammet vid NUS Naturvetenskapliga fakulteten, utvecklat polystyrenbelagda magnetiska nanopartiklar som effektivt kan extrahera pyretoridrester från grönsaksgrödor för analys via enkel magnetisk separation. Nanopartiklarna tillsätts först i ett flytande prov som erhållits från grönsaker, fungerar som "mikromagneter" för att attrahera pyretroidmolekyler. Pyretroider bundna på nanopartiklarna tvättas sedan bort med en liten mängd organiskt lösningsmedel och samlas upp för analys.

Denna innovation gör att analysen kan slutföras på mindre än två timmar, och kan detektera pyretroider vid en koncentrationsnivå på så låg som 0,02 nanogram per gram grönsaker. Nanopartiklarna kan också återanvändas upp till 30 gånger, gör denna screeningmetod både tids- och kostnadseffektiv.

Asst Prof Yang, sa, "Befintliga screeningmetoder kräver lång handläggningstid och därför kan det vara utmanande att tillämpa sådana metoder för att upptäcka rester av bekämpningsmedel i en stor sats av prover, vilket är avgörande för att säkerställa livsmedelssäkerhet. Vår metod erbjuder därför ett snabbare och mer effektivt alternativ."

Denna nya screeningteknik kan också modifieras för olika ändamål och har en enorm potential för livsmedelsindustrins säkerhet.

"Med små modifieringar av utvinningsprocessen, denna metod kan användas för att detektera pyretroider i andra livsmedelsprodukter såsom nötter, frukt och vegetabiliska oljor. Modifieringar kan också göras på beläggningen av nanopartiklarna för att upptäcka andra typer av bekämpningsmedel och kemikalier inklusive mykotoxiner och antibiotika, " sa fröken Yu.

Går vidare, duon kommer att undersöka att utöka tillämpningarna av deras nya teknik för att möjliggöra screening av olika kemiska faror i olika livsmedelstyper.