16.01.2023, 11:33
Анна Новиковская
957

Химики предложили использовать рамановскую спектроскопию для контроля качества пива

❋ 5.5

Бактерии, вызывающие порчу пива, доставляют немало проблем изготовителям этого напитка. Теперь китайские исследователи предложили быстрый способ обнаружения вредных микроорганизмов в режиме реального времени и на всем протяжении процесса пивоварения.

Чтобы пиво было вкусным, требуется не допустить попадания в него ненужных микробов / © Unsplash/CC0 Public Domain / Автор: Sycophanta Duccius

Люди на протяжении тысячелетий используют молочнокислые бактерии для изготовления различных продуктов питания — от сыра и йогурта до квашеной капусты и засоленных огурцов. Но не везде эти микроорганизмы приносят пользу: при попадании в пиво они вызывают его порчу, нанося многомиллионные убытки производителям этого напитка по всему миру.

Даже небольшое количество бактерий, попавших в пиво — к примеру, при добавлении зараженных ими дрожжей, — приводит к значительному росту концентраций молочной кислоты и диацетила. Как итог, открыв запечатанную бутылку, потребитель в лучшем случае ощутит легкий кисловатый привкус, а в худшем получит пищевое отравление.

Традиционные методы обнаружения молочнокислых бактерий требуют много времени и не обеспечивают постоянный контроль качества напитка в процессе пивоварения. Перспективный способ решить проблему — применить рамановскую спектроскопию. Однако и у нее есть недостаток: плохое соотношение сигнала и шума, что затрудняет точную идентификацию обнаруженного микроорганизма.

Чтобы исправить этот недостаток, китайские исследователи предложили использовать технологию рамановской спектроскопии с усилением поверхности (surface-enhanced Raman spectroscopy, SERS), которая отличается большей чувствительностью. Для этого они усовершенствовали существующий метод изготовления необходимых для спектроскопии наночастиц серебра, что позволило быстро и стабильно идентифицировать несколько видов бактерий, вызывающих порчу пива.

Метод успешно оправдал себя в лабораторных испытаниях, помогая выявлять даже небольшое количество микроорганизмов, смешанных с чистым пивом, а точность идентификации микроорганизмов при использовании машинного обучения превысила 90 процентов.

Теперь этот быстрый и относительно недорогой способ контроля качества можно применять в промышленном пивоварении: не занимая много времени, он позволит контролировать качество продукта на всех стадиях производства и не допустить попадания вредных микроорганизмов в запечатанную бутылку.

Исследование опубликовано в журнале Analytical Methods.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

11 сентября, 15:59
Любовь С.

За всю свою историю радиус Меркурия мог уменьшиться намного больше, чем считалось. Поскольку часть следов этого процесса до сих пор оставалась незамеченной, прежние оценки могли быть серьезно занижены.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

8 сентября, 12:27
Росатом

Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий