Digital Sensor – новая технология оценки качества молока

В Техническом регламенте Таможенного союза  ТР ТС 021/2011 «О безопасности пищевой продукции» на который ссылается ГОСТ 31450-2013, прописаны предельные значения содержания в молоке и продуктах его переработки различных типов антибиотиков: левомицетина (хлорамфеникола), антибиотиков тетрациклиновой группы (тетрациклин, окситетрациклин, хлортетрациклин), стрептомицина и пенициллина. 

Необходимость контроля попадания в человеческий организм антибиотиков очевидна: по прогнозам ВОЗ и ФАО к 2050 году смертность от антибиотикорезистентности в мире с 200 тысяч случаев в год, которые мы наблюдаем сегодня, вырастет более чем  до 10 млн случа, превысив смертность от рака. 

В настоящий момент единственным средством определения антибиотиков, предписанным ГОСТ 32254-2013 «МОЛОКО. Инструментальный экспресс-метод определения антибиотиков», является способ с применением тест-полосок.  

Ученые Национального исследовательского университета ИТМО при участии ГК «Галактика» разработали альтернативный способ, технологию Digital sensor (Д-сенсор), основанную на использовании электрохимической платформы определения антибиотиков на базе «цифрового отпечатка» и алгоритмов машинного обучения. В отличие от принятой методики, предлагаемая технология, аналогов которой в мире нет, имеет ряд преимуществ:

• Анализ будет стоить в несколько раз меньше, чем сегодня. Этот фактор имеет определяющее значение при планируемом увеличении анализируемых антибиотиков с 4 до 64 групп. При пропорциональном увеличении стоимости анализов, использование тест-полосок затруднит соблюдение требований закона из-за экономического фактора. Цена анализа с Д-сенсором практически неизменна при любом количестве анализируемых параметров и не чувствительна к таким изменениям;
• Возможность полной автоматизации позволяет исключить влияние человеческого фактора и использовать технологию блокчейн для независимого контроля результатов каждого конкретного анализа;
• Конструктивное решение предлагаемого метода позволяет встраивать прибор в доильные системы, системы охлаждения и транспортировки и другие, обеспечивая возможность контроля качества молока в режиме реального времени;
• Возможность расширения спектра детектируемых веществ на токсичные элементы (диоксины, меламин, пестициды, радионуклиды) дает универсальность использования прибора;
• Д-сенсор при определении содержания в молоке с высокой точностью гормонов (прогестерон), ферментов и мочевины в молоке в процессе доения каждой конкретной коровы способен выявлять признаки охоты, стельности/аборта, лютеальной кисты, мастита, кетоза, дисбаланса кормления в соотнешении белка и жира. Решение этой задачи может дать дополнительную экономию выше 40 тыс. рублей на корову в год.
• Использование такого прибора на небольших «органических» фермах позволит внедрить  на производстве «органический» стандарт качества, что даст возможность производства органического молока в индустриальных масштабах с максимально щадящим воздействием на экологию, с последующей реализацией продукции в федеральном масштабе и экспортом ее за рубеж.

Гарантированный контроль качества молочной продукции способен увеличить потребление молочных продуктов населением. Если учитывать, что годовое потребление молока в Российской Федерации в 2020 году составляло 25 млн тонн, то всего 1% прироста потребления за счет уверенности людей в качестве молока позволит производителям дополнительно инвестировать в 25 тысяч скотомест, что эквивалентно дополнительным инвестициям в отрасль в размере 25 млрд рублей.

Основными потребителями предлагаемого оборудования могут стать молочные фермы, заводы, производители доильного и измерительного оборудования, контролирующие органы государственной службы, осуществляющие контроль в сфере безопасности пищевых продуктов, а также частные лица. 

Н.Тимошенко, ГК «Галактика»