Türk bilim insanlarında zehirlenmeleri önleyecek sensör

İstanbul'da yer alan Koç Üniversitesi Biyoentegre Mikrocihazlar Laboratuvarı araştırmacıları, gıdaların tazeliğini cep telefonundaki bir uygulama ile anında gösterebilecek bir sensör geliştirdi.

Dr. Levent Beker ve Dr. Emin İstif'in ekibiyle yürüttüğü ve TÜBİTAK tarafından da yaklaşık 500 bin TL'lik iki ayrı fon ile desteklediği sensörle ilgili çalışmanın makalesi, dünyanın en önemli bilim dergilerinden Nature'da da yer aldı. Buna göre et, tavuk, balık gibi ürünlerin paketinin içine yerleştirilen yaklaşık 50 kuruş büyüklüğündeki minik bir çip üzerinde yer alan sensör, cep telefonu tarafından da algılanıyor ve telefona yüklenen bir uygulama ile tek bir tuşa basarak etin tüketim açısından tehlikeli olup olmadığı saniyeler içinde anlaşılabiliyor.

Gıda israfı ve gıda kaynaklı hastalıklar, dünyanın en kritik sorunlarının başında geliyor. İşleme, nakliyat ve saklama koşullarının uygun yönetilememesi, aşırı üretim, güvenilir olmayan son kullanma tarihi belirleme ve sürekli izleme yöntemlerinin eksikliği bu sorunun büyümesinde önemli rol oynuyor. Üstelik israf edilen gıdalar da sera gazı emisyonu ve tatlı su tüketimi dahil olmak üzere birçok ekonomik ve çevresel maliyetleri de beraberinde getiriyor. Bozulmuş gıdaların tüketilmesinden kaynaklanan gıda kaynaklı hastalıklar ise yılda yaklaşık 400 bin kişinin ölümüne neden oluyor. bu ölümlerin üçte birini ise çocuklar oluşturuyor. Bozulmuş gıdaları tespit etmeye yönelik mevcut yöntemler, hassas olmasına karşın pahalı ve yalnızca laboratuvar tesislerinde eğitimli personel eşliğinde tazelik takibine olanak tanıdığı için bu problemi çözmekte yeterli olmuyor. Koç Üniversitesi (KU) Makine Mühendisliği Öğretim Üyesi Dr. Levent Beker ve Dr. Emin İstif, KU Biyoentegre Mikrocihazlar Laboratuvarı bünyesinde geliştirdikleri bir sensör ile dünyada ilk kez cep telefonu uygulaması üzerinden et ürünlerinin tazeliğini saniyeler içerisinde belirleyecek bir yönteme imza attı. Araştırma, dünyaca ünlü bilim dergisi Nature Food'da da oldukça geniş yer buldu. Dr. Beker ve Dr. İstif, çalışmanın detaylarını Demirören Haber Ajansı'na anlattı.

TÜBİTAK DESTEKLİ PROJE

TÜBİTAK kariyer geliştirme programlarından toplamda 500 bin TL'nin üzerinde fon almayı da başaran çalışmada KU Kimya Bölümü'nden Prof. İskender Yılgör ve Emel Yılgör, Teksas A&M Üniversitesi'nden Dr. Hatice Ceylan Köydemir ile KU N2Star Araştırma Merkezi'nden Dr. Çağdaş Dağ ile işbirliği içinde yürüttükleri çalışmanın amacının insan sağlığına tehdit olan hastalıklara karşı önceden algılayabilecek sistemler geliştirmek olduğunu kaydeden Dr. Levent Beker, "Bu konuda pek çok farklı alanda cihazlar geliştirmek üzere çalışmalarımız var. Besinlerdeki bozulmayı algılayacak cihazımız ise gerçek hayata ulaşmaya en yakın durumdaki çalışmamız. Potansiyeli çok büyük. Besin zehirlenmeleri çok büyük bir popülasyonu etkiliyor. Bu cihaz besinlerin üzerine takıldığında, bozulup bozulmadığını anlayabiliyoruz. Tıp fakültemizle, kardiyoloji alanında yaptığımız çalışmalarımız var, dahiliye bölümüyle yaptığımız çalışmalar mevcut. Cihazlarımızı geliştirirken kimya bölümünden İskender Yılgör ve Emel Yılgör hocamızın yanı sıra bu sensörle ilgili araştırmamızda Hatice Ceylan Koydemir hocamızla da işbirliği içinde çalışıyoruz" dedi.

"BOZULAN ETTEKİ GAZI ALGILIYOR"

Dr. Emin İstif ise gıda israfının ve gıda kaynaklı hastalıkların büyük bir problem olduğunu vurgulayarak, "Bu projede iki temel soruna odaklandık. Bir tanesi gıda israfı, diğeri gıda kaynaklı hastalıklar. Dünya genelinde 1,3 milyon tona yakın gıda israfı oluyor her yıl. Bunun yaklaşık 80 milyon tona yakın AB sınırlarında gerçekleşiyor. Bunun yanında Dünya Sağlık Örgütünün rapor ettiği kadarıyla 400 bine yakın her yıl gıda kaynaklı hastalıklardan dolayı insan kaybı oluyor. Bunun neredeyse üçte birini de maalesef çocuklar oluşturuyor. Bizim burada odaklandığımız özellikle protein kaynaklı besinlerin bozulmalarının nasıl ölçülebileceği oldu. Çünkü proteince zengin gıdalar bozulduklarında, kötü koku olarak bildiğimiz aslında biyojenik aminler ortaya çıkarıyorlar ve geliştirdiğimiz sensör bu gazları algılayarak bize gıdanın ne durumda olduğunu, tazeliği hakkında bilgi veriyor" diye konuştu.

BU ÖZELLİKTEKİ SENSÖR DÜNYADA İLK

İnsan burnunun kokuyu algılama aşamasına gelmeden de etteki bozulmanın başlamış olabileceğine ve sensörün bu hassasiyette ölçüm yapabildiğine dikkat çeken Dr. İstif, bu konseptin de bazı özellikleriyle dünyada ilk olduğunu kaydetti ve sözlerini şöyle sürdürdü: "Siz etteki kokuyu algılıyorsunuz ama bu maalesef siz eti alıp evinize götürdüğünüz süreçte oluyor. Yani paketin kapağını açtıktan sonra kokuyu algılayabiliyorsunuz. Fakat market rafında herhangi bir bilgi edinemiyorsunuz. Ayrıca bazen gıda kokusunu siz algılayamadan önce de aslında gıda bozulmuş olabiliyor. Sensör bu hassasiyette olduğu için bozulmanın daha başlangıcı itibarıyla bunu algılayabiliyor. Burada sensörün en önemli noktası, geliştirilen konsept bu alanda ilk defa gerçekleştiriliyor. Çünkü şu ana kadar çalışılan sensörlerden farklı olarak mobil telefonda bir uygulama ile gıdanın ne durumda olduğunu anında görebiliyorsunuz. Ayrıca elektronik mekanizması da literatürde ilk kez yer aldı."

"ET ÜRETİCİLERİ İÇİN BÜYÜK AVANTAJ OLABİLİR"

Sensörün şimdilik proteince zengin gıdalarda yani özellikle et, tavuk veya balık gibi gıdaların durumu hakkında bilgi verebilecek kapasitede olduğunu, ileriki dönemlerde başka gıdalar için de geliştirilebileceğini kaydeden Dr. İstif, sözlerini şöyle noktaladı: "Et ürünlerinde soğuk zincirin bozulmaması gerekliliği var. Nakliye sırasında gerçekleşen olumsuz koşullardan son tüketicinin haberi olmuyor. Sensörün asıl amacı siz eti alıp eve gelmeden önce, daha raftayken bilgi edinebilmek. Telefonunuzu yaklaştırınca durumu anında görebileceksiniz. Bu şekilde hem gıda israfının önüne geçilmiş olunuyor, hem de kişi bozuk gıdayı tüketmemiş oluyor. Sensör pakete entegre edilecek ve bu, market rafında durduğu sürece sadece uygulamayı yükleyip telefonunuzu ürüne yaklaştırıp durumu görebileceksiniz. Zincir marketler veya et üreticileri için oldukça önemli bir bilgi sağlayabilir bu sistem. Çünkü aslında nakliye sırasında çok büyük harcamalar oluyor. Eğer et bozuksa, nakliyeye çıkmadan önce bilindiğinde çok büyük tasarruf etmiş oluyorlar. Önceliğimiz et türevleri oldu, çünkü tüketilen bozuk et ürünleri, ciddi sindirim sistemi hastalıklarına yol açıyor ve ölümlere neden olabiliyor."