Wissenschaftler des Mainzer Instituts für Mikrotechnik haben einen Biosensor entwickelt, mit dem Gluten in Lebensmitteln sicher nachgewiesen werden können.
Dieses Getreideeiweiss führt bei Menschen die unter einer Unverträglichkeit des Dünndarms gegenüber Gluten leiden – so genannten Zöliakiepatienten – zu Symptomen wie Durchfall, Völlegefühl, Übelkeit, Gewichtsverlust oder Blutarmut.
Der Biosensor soll als Einwegchip die standardisierte Extraktion und Analyse von Proben aus Lebensmitteln ermöglichen. Auf der Messe „Analytica“ stellen die Mainzer Forscher ein erstes Funktionsmuster aus, das mit einem speziellen Nachweisverfahren Gluten bzw. dessen für Zöliakiepatienten giftige Fragmente entdecken soll.
Der Biosensor befindet sich auf einem miniaturisierten Einwegchip aus einem Polymerwerkstoff. Der Chip wurde für ein modulares Baukastensystem konzipiert, das später die Probenaufbereitung, Dosierung und Auswertung steuert. Die elektrochemische Detektion des toxischen Glutens erfolgt mittels Amperometrie. Zum Einsatz kommen zwei Elektroden: Eine Mikrobezugselektrode mit Feststoff-Elektrolyt aus Silber-Silberchlorid und eine modifizierte Goldfolie. Die Goldfolie ist mit spezifischen Antikörpern beschichtet, an die nur das toxische Gluten bindet. Die Bindung löst eine elektrochemische Reaktion aus. Über den damit verbundenen Stromfluss wird das Gluten quantitativ nachgewiesen.
Der Analysechip ist für die Kontrolle von Lebensmitteln beim Produzenten vorgesehen, der die Waren als glutenfrei deklarieren möchte. Gleichzeitig soll mit dem Biochip ein EU-weiter Standard für den Nachweis und die Extraktion von toxischem Gluten in Lebensmitteln geschaffen werden.
(idw – Institut für Mikrotechnik Mainz, 11.05.2004 – DLO)
