L’utilizzo dei biosensori può orientarsi verso varie linee di ricerca in campo agro-alimentare.

In particolare, il nostro interesse è rivolto ai seguenti settori :

• Metodi analitici, di controllo determinazione.

• Impatto degli alimenti sulla salute.

• Metodi di produzione più sicuri e più vicini all’ambiente, nonché alimenti più salubri.

Possibili applicazioni agro-alimentari dei biosensori:

Nell'ambito degli impianti di produzione delle industrie alimentari è sempre più frequente l'utilizzo di apparecchiature elettroniche che riproducono le funzioni degli organi di senso umani.

Nel caso di prodotti ortofrutticoli ad esempio sono ormai comuni le selezionatrici ottiche, in grado di discriminare prodotti non validi in base alla tonalità del colore.

Per quanto riguarda gli odori, invece, i metodi di analisi tradizionali sono puramente chimici (spettrometria di massa, gas-cromatrografia), oppure prevedono il cosiddetto panel test, ovvero un'équipe di esperti che analizza personalmente il prodotto.

Tuttavia i test chimici sono costosi e richiedono molto tempo, mentre la commissione di esperti è comunque influenzabile da fattori esterni o psicologici. Dunque l’utilizzo di un naso elettronico rappresenta un'alternativa affidabile, rapida, economica e imparziale che, proprio come il naso umano, ha la capacità di ripetere la campionatura in modo ciclico.

Uno degli obiettivi più importanti della produzione alimentare è raggiungere standard qualitativi elevati sia per le materie prime che per il prodotto finito. Ad esempio uno degli interessi delle aziende, è determinare automaticamente il grado di maturazione dei frutti prima e dopo il raccolto, poiché la variabilità del grado di maturazione è considerata dal consumatore come una qualità negativa. I metodi tradizionali per determinare il grado di maturazione devono rompere e distruggere pezzi di frutta, il naso elettronico invece può valutarla in base all’aroma.

Una volta calibrato lo strumento con un frutto di riferimento, esso non richiede la presenza di operatori specializzati e può fornire risultati affidabili in pochi secondi.

Alcune possibili applicazioni del naso elettronico in campo agroalimentare sono:

1. Monitorare il processo di raffinazione, distinguere l'olio in base all'area di provenienza, e fornire un criterio oggettivo per elargire o meno la Dop, l'etichetta di Denominazione di origine protetta.

2. Invecchiamento del pesce

3. Invecchiamento della carne

4. Monitoraggio del processo di UHT nella produzione del latte

5. Esame di qualità della passata di pomodoro

6. Contenuto di androsterone nel grasso di maiale…

Un’altra linea di ricerca può essere volta alla ricerca di organismi geneticamente modificati (OGM) negli alimenti. In particolare si può pensare ad un biosensore a DNA in grado di monitorare la presenza di particolari geni esogeni nel campione di cibo, o ad un sensore proteico capace di rivelare l’avvenuto legame tra anticorpi ed antigeni specifici di piante GM.

Questo sensore sarà capace di rivelare in tempo reale la presenza di ingredienti transgenici negli alimenti (farine, mais, ecc.), consentendo così il rispetto della normative europea, che impone la precisa identificazione ed etichettatura del prodotto contenente OGM.