ITENE obtiene sensores capaces de detectar patógenos y contaminantes químicos relevantes de forma automatizada y sencilla

28/06/2024

Dentro del marco proyecto ECOSALIS, financiado por IVACE+i, el centro tecnológico ha conseguido obtener un dispositivo automatizado basado en biosensado capaz de determinar E. coli, Salmonella spp., y L. monocytogenes en matrices alimentarias en 7 horas.

Frente al reto que supone la detección temprana de contaminantes emergentes, tanto químicos como microbiológicos, el centro tecnológico ITENE ha desarrollado herramientas automatizadas y de fácil manejo que facilitan el control y la mitigación de estos contaminantes de forma temprana y eficaz en casos de situaciones de alerta.

Los resultados del trabajo de investigación llevado a cabo por ITENE en el proyecto ECOSALIS, financiado por IVACE+i con fondos Feder, y ejecutado entre junio de 2023 y junio de 2024, tienen como objetivo principal ayudar a las industrias, ofreciéndoles nuevas tecnologías innovadoras que, además de mejorar la prevención, aumenten la seguridad de los procesos, del entorno y del consumidor.

Alejandro Hernández, jefe del proyecto en ITENE, ha afirmado que ”el proyecto surgió tras analizar la necesidad de la industria de contar con metodologías sensibles capaces de establecer medidas de control de los contaminantes en un intervalo razonablemente corto de tiempo”.

Para conseguir este ambicioso objetivo se ha llevado a cabo un trabajo en dos líneas, por un lado, el desarrollo de sensórica ambiental para la detección de agentes químicos y sílice cristalina respirable (SCR). Y, por otro lado, el diseño y obtención de un dispositivo de detección temprana de patógenos críticos en la industria alimentaria basado en el uso de biosensores.

En el marco de la primera línea de investigación, se apostó por un equipo innovador capaz de detectar en tiempo real la presencia de SCR en el material particulado presente en el aire ambiente laboral. El dispositivo combina espectroscopía Raman con un sistema de tratamiento de datos basado en inteligencia artificial, automatizando los procesos de identificación de partículas. Además, cuenta con un software diseñado como cuadro de mando operativo, permitiendo el seguimiento y control de la medición de partículas y la activación de medidas de mitigación a través de programación IoT.

Esta tecnología representa un avance significativo en la protección de la seguridad de los trabajadores, ya que permite un monitoreo continuo de la calidad del aire en el trabajo, la detección precisa de SCR y otras partículas dañinas, y la automatización de acciones para reducir la exposición a contaminantes.

El investigador señala que “la implementación de la espectroscopia Raman para la detección en tiempo real de SCR en entornos industriales es un desafío tecnológico importante. Sin embargo, los resultados obtenidos en ambientes laborales del sector cerámico son prometedores”.

En el ámbito de la investigación de patógenos en la industria alimentaria, se ha desarrollado un biosensor innovador de alta sensibilidad para la detección precisa de bacterias diana. Esta metodología, basada en el uso de anticuerpos selectivos, se implementa en cartuchos fluídicos para un análisis automatizado y cuantitativo que optimiza los procesos de control de calidad. La tecnología desarrollada en el marco del proyecto demostró unos buenos valores de sensibilidad alcanzando unos límites de detección de 100, 100 y 600 UFC/g para lo patógenos para E. coli, Salmonella spp. y Listeria monocytogenes, respectivamente. Además, esta determinación se realiza en un corto tiempo, pasando de tiempos de espera de 24 a 48 horas de los métodos microbiológicos convencionales a la obtención de resultados en 7 horas.

El responsable del proyecto destaca que “su implementación en la industria alimentaria tiene un gran potencial para reducir el riesgo de enfermedades transmitidas por alimentos, y para fortalecer los estándares de higiene y control de calidad en la producción y manipulación de estos”.

Este tipo de investigaciones ejemplifica el compromiso de ITENE con la innovación y la transferencia tecnológica para abordar desafíos relevantes del tejido industrial y la sociedad. Resultados como el conseguido por el proyecto ECOSALIS contribuyen a la minimización de riesgos y seguridad en diversos ámbitos, incluyendo la detección temprana de patógenos en la industria alimentaria y la identificación de material particulado en entornos laborales.