Progetto “MOLOKO”

Paolo Neri, Relationship Manager Warrant Hub

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Multiplex phOtonic sensor for pLasmonic-based Online detection of contaminants in milK (acronimo di MOLOKO) è il nome del progetto di ricerca coordinato dal Cnr

Multiplex phOtonic sensor for pLasmonic-based Online detection of contaminants in milK (acronimo di MOLOKO) è il nome del progetto di ricerca coordinato dal Cnr che ha per obiettivo la progettazione, la realizzazione e la validazione di un sensore ottico miniaturizzato, automatico e portatile per il controllo insito di parametri per la sicurezza alimentare e qualità dei prodotti lungo la filiera di produzione, lavorazione e distribuzione del latte. Mediante tale sensore sarà possibile monitorare in punti di controllo strategici della catena di produzione e distribuzione del latte, fino a 10 sostanze contemporaneamente tra cui antibiotici e micotossine indicatori di sicurezza alimentare, parametri legati alla qualità del latte come la k-caseina e alla salute dell’animale come la lattoferrina (nuovo indicatore all’avanguardia).

Grazie all’integrazione nella stessa piattaforma-dispositivo di differenti tecnologie avanzate come la fotonica, la nanoplasmonica, la biodiagnostica con immunoassay e la microfluidica è possibile realizzare un sensore innovativo che permetterà il rilevamento point-of-care semplice, veloce ed economico rispetto ai test di laboratorio di riferimento. Il sensore consentirà di effettuare le misurazioni direttamente sul campo e in tutti i punti della filiera senza dover inviare i campioni presso laboratori attrezzati.

I tempi di misurazione e analisi, inoltre, saranno significativamente ridotti (tipicamente 10-15 minuti) diversamente dai tipici laboratori di analisi grazie alla capacità di tale tecnologia di effettuare contemporaneamente misure multiple e semiquantitative di analiti differenti.

L’obiettivo del progetto MOLOKO è quello di rendere i protocolli di controllo della qualità e sicurezza alimentare più efficienti ed economici, dato che il sensore presenta una sensibilità di rilevazione che è comparabile a quella di una strumentazione analitica da laboratorio sofisticata e molto costosa. Il sensore MOLOKO, grazie all’introduzione di nano e biotecnologie avanzate nel settore dell’agroalimentare, permetterà di definire un più alto standard di controllo della qualità alimentare ed ha in sé tutte le potenzialità per garantire una prevenzione a basso costo, in caso di contaminazione, lungo tutta la filiera del latte che è logisticamente dispersa dai siti di produzione a quelli di lavorazione a quelli di distribuzione e di vendita.

Utilizzando le informazioni raccolte, le aziende potranno impedire che contaminanti pericolosi entrino nella filiera di produzione e influiscano negativamente non solo sulla salute dei consumatori ma anche sul processo di fermentazione, passaggio fondamentale per la produzione dei prodotti tipici. Inoltre, tali informazioni saranno utili a verificare la qualità del latte (k-caseina) e la salute dell’animale (lattoferrina).

Sarà inoltre prevista la connessione a smartphone e tablet dell’operatore attraverso il cloud garantendo tracciabilità e rintracciabilità del prodotto in tempo reale e in qualsiasi punto della filiera, creando uno storico che sarà una fonte di informazioni fondamentale per migliorare il processo produttivo e ottimizzarne la gestione e la qualità. La possibilità di un controllo capillare e sostenibile anche economicamente lungo l’intera filiera, aiuterà ad abbattere lo spreco e renderà possibile la creazione di un database a cui istituzioni e imprese possano far riferimento.

La rilevazione di contaminanti nei fluidi è un campo di applicazione sempre più rilevante per la sensoristica basata su dispositivi che utilizzano il processo della risonanza plasmonica di superficie. Tuttavia, limitazioni ottiche e strutturali, insieme agli alti costi e alle restrizioni sul numero di analiti rilevabili non ha permesso fino ad ora di implementare questa tecnologia così altamente selettiva e sensibile al di fuori di laboratori di analisi specializzati. Con il progetto Moloko siamo di fronte ad un esempio concreto e futuribile di DigiGreen Innovation, ovvero la possibilità di utilizzare le migliori tecnologie digitali in chiave ambientale e sostenibile.

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