ITENE desarrollará sensores para detectar patógenos y contaminantes en la industria de forma automatizada

• El centro tecnológico trabaja en un equipo prototipo para la automatización del bioensayo, la lectura y la interpretación de resultados de forma temprana en el proyecto ECOSALIS, financiado por IVACE con fondos Feder, así como en un nuevo equipo de medida de Sílice Cristalina Respirable (SCR).

El centro tecnológico ITENE está trabajando en el desarrollo de herramientas analíticas que, mediante sistemas basados en biosensores, permitirán detectar bacterias patogénicas de E. coli, Salmonella spp., y Listeria monocytogenes en matrices alimentarias de forma automatizada y rápida, con una reducción de tiempos respecto a otros métodos convencionales. 

Se trata de un sistema en el que trabaja el centro tecnológico ITENE en el proyecto ECOSALIS, financiado por el Instituto Valenciano de Competitividad Empresarial (IVACE) con fondos Feder y ejecutado entre junio de 2023 y junio de 2024. A través de este proyecto se busca mejorar la seguridad de personas, procesos y productos y también se investigarán sistemas para caracterizar sílice cristalina en determinados espacios industriales. 

El control sobre la presencia de patógenos en alimentos resulta esencial en el sector agroalimentario dado el riesgo de transmisión de enfermedades infecciosas que esto supone para la salud humana, además de su impacto económico. Aunque actualmente el sector dispone de técnicas analíticas fiables, es necesario esperar entre 24 y 48h en algunos casos, para obtener resultados y tomar decisiones frente a determinados escenarios. En este sentido, es notorio que la industria alimentaria requiere de ensayos más rápidos para poder establecer alertas tempranas frente a situaciones críticas y cortar la cadena de transmisión antes de que el producto contaminado llegue al consumidor. 

Biosensores para la industria alimentaria 

Para incrementar los controles sobre la seguridad dentro del sector alimentario sin aumentar costes, el jefe del proyecto ECOSALIS, Alejandro Hernández, ha explicado que “se desarrollarán y validarán herramientas analíticas rápidas, seguras y de bajo coste, capaces de suplir los requerimientos analíticos del sector e integrarse en el sistema de calidad de las empresas de forma sencilla”. 

Para ello, se seleccionarán biorreceptores y se utilizarán sustratos flexibles y tintas aditivadas para la detección selectiva de los patógenos de interés y se trabajará en el formato de ensayo y su optimización. Posteriormente, se establecerán los criterios necesarios para diseñar y fabricar los cartuchos microfluídicos, pequeños laboratorios en miniatura que permitirán automatizar el proceso de análisis.  

Finalmente, se diseñará y desarrollará un equipo prototipo capaz de alojar los cartuchos microfluídicos y automatizar todo el proceso de medida, desde la detección, hasta la lectura e interpretación de los datos. De este modo, los desarrollos llevados a cabo por ITENE serán capaces de proporcionar respuestas fiables en menos de 6 horas. 

El investigador ha destacado que “los resultados de esta línea de trabajo tendrán un impacto directo en el sector de la industria y seguridad alimentaria, ya que permitirán establecer alertas tempranas frente a situaciones críticas, acelerando de forma significativa la toma de decisiones”. 

Monitorización de contaminantes químicos en el aire 

Por otra parte, mediante ECOSALIS se buscará superar las barreras técnicas para el control de la monitorización y la identificación de los agentes químicos específicos por parte de la industria, así como su reproducibilidad en su implementación en los procesos industriales, dado su impacto en la salud de los trabajadores y la necesidad de cumplir con la legislación en medidas de seguridad laboral y salud, cada vez más restrictiva. 

Para facilitar una gestión temprana y eficaz del impacto de la actividad industrial en la salud y el medio ambiente derivado de las emisiones de material particulado y agentes químicos, las investigaciones se centrarán en la monitorización de los agentes químicos en aire, así como la identificación de los agentes químicos relevantes, como la sílice cristalina, de manera online y continua. 

En concreto, en el proyecto se desarrollará un prototipo para la detección de la presencia de sustancias clave en el material particulado. 

El responsable del proyecto ha resaltado que “los resultados generados en esta línea de investigación impactarán de manera directa en multitud de sectores, como la industria de la cerámica, industrias extractivas de áridos, y en los procesos de los áridos, así como en el sector de construcción o trabajadores que trabajen con vidrio y revestimiento del asfalto de carreteras”. 

Estas investigaciones se enmarcan en la línea de trabajo llevada a cabo por el centro tecnológico ITENE para dar respuesta a los retos del tejido industrial y la sociedad en materia de salud y seguridad de productos y procesos en distintos ámbitos. Para ello, desarrolla soluciones tecnológicas mediante la aplicación de biosensores de alta sensibilidad y especificidad para detectar patógenos y contaminantes.