AGROSENSOR


EL objetivo del proyecto ha sido el desarrollo de un biosensor óptico, multianálisis, de fácil operación, para la industria algroalimentaria. Si bien muchos sistemas se han desarrollado para la detección de trazas de alérgenos en alimentos, la industria requería de herramientas para el control de calidad de los métodos de limpieza de superficies que se deben establecer en cada cambio de lote. La tecnología LSPR de CEMITEC permite realizar inmunoensayos de forma rápida, sin etapas de revelado (label-free) y de forma automática. La empresa IAN definió tres alérgenos objetivo de especial interés para la industria algroalimentaria: leche, huevo y gluten. En particular, las proteínas objetivo son la caseína, el ovomucoide, y la gliadina.

Además, el consorcio ha podido cubrir un gran espectro de tecnologías en la cadena de valor del proceso. Por una parte, CNTA establece los protocolos de extracción de muestra, así como los niveles de detección que se pueden conseguir con los ensayos disponibles actualmente. Navarra Biomed, ha puesto a punto tareas de purificación de anticuerpos a partir de hibridomas fabricados expresamente para el proyecto. Por último, la UPNA ha investigado nuevas formas de detección basadas en péptidos de origen microbiológico, en particular, para la detección de gliadina.

Se han seleccionado y producido de forma satisfactoria los bioreceptores específicos (anticuerpos monoclonales) capaces de detectar caseína, gluten y ovomucoide en el rango necesario de medida (ppm). Con estos anticuerpos, se han desarrollado correctamente los protocolos de medida para la detección de los tres alérgenos con límites de detección (LD) adecuados a las necesidades de cada analito (ppm).

Se ha desarrollado un dispositivo de medida capaz de medir espectros y sensogramas de las nanoestructuras a tiempo real y de forma muy sencilla. Este dispositivo es sensible a cambios de índice de refracción que se dan en la superficie sensora. En general, se puede concluir que se ha desarrollado un Biosensor óptico (tipo LSPR) específico para la industria agroalimentaria, que permitirá la homologación de procesos de limpieza en instalaciones de transformación de alimentos, ya que los protocolos de medida desarrollados están en el rango de medida de cada analito necesarios para estas tareas. El biosensor se basa en nanoestructuras de oro periódicas, fabricadas éstas por litografía de interferencia de laser (LIL).

Se ha trabajado en la detección de los tres alérgenos seleccionados por IAN, caseína (leche), ovomucoide (huevo) y gluten (algunos cereales), empelando un sistema
Se han desarrollado protocolos de análisis LSPR para la detección y cuantificación de los tres alérgenos en el rango establecido. Para ello, se ha trabajado en formato directo. Estos protocolos se han desarrollado en primer lugar en el espectrofotómetro de laboratorio, donde se han optimizado, obteniendo los siguientes resultados para cada analito.

Los protocolos de análisis desarrollado son rápidos y sencillos y permiten medir múltiples muestras en un corto espacio de tiempo, con la misma superficie biofuncionalizada.
Una vez definidos los protocolos, se han trasladado al prototipo. Se han trasladado los protocolos de detección de IgG- anti-IgG y de caseína satisfactoriamente. En el caso de la caseína el límite de detección ha empeorado ligeramente 2,5 μg⋅mL-1 respecto al espectrofotómetro, aun así estamos dentro del rango de medida.


  • Año: 2016
  • Sector estratégico: Alimentación saludable y sostenible
  • Líder del proyecto: FUNDACION CETENA (CEMITEC)
  • Socios del proyecto: CENTRO NACIONAL DE TECNOLOGÍA Y SEGURIDAD ALIMENTARIA (CNTA), FUNDACIÓN MIGUEL SERVET (NAVARRABIOMED), FUNDACIÓN MIGUEL SERVET (NAVARRABIOMED), UNIVERSIDAD PÚBLICA DE NAVARRA (UPNA) e Industrias Alimentarias de Navarra, S.A.
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