IIT मद्रास के शोधकर्ताओं ने 30 सेकंड में दूध में मिलावट का पता लगाने के लिए पॉकेट-फ्रेंडली डिवाइस विकसित किया है
मिलावटी दूध की खपत को रोकने के लिए 3डी पेपर आधारित पोर्टेबल डिवाइस को घरों में इस्तेमाल के लिए आसानी से अपनाया जा सकता है।
चेन्नई, 2023: भारतीय प्रौद्योगिकी संस्थान मद्रास (आईआईटी मद्रास) के शोधकर्ताओं ने एक त्रि-आयामी (3डी) कागज आधारित पोर्टेबल उपकरण विकसित किया है जो 30 सेकंड के भीतर दूध में मिलावट का पता लगा सकता है। परीक्षण घर पर भी किया जा सकता है।
यह यूरिया, डिटर्जेंट, साबुन, स्टार्च, हाइड्रोजन पेरोक्साइड, सोडियम-हाइड्रोजन-कार्बोनेट और नमक सहित मिलावट करने वाले एजेंटों के रूप में आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले कई पदार्थों का पता लगा सकता है।
दूध की शुद्धता का परीक्षण करने के लिए पारंपरिक प्रयोगशाला-आधारित विधियों के विपरीत, जो महंगी और समय लेने वाली दोनों हैं, यह नई तकनीक सस्ती है और मिलावट के निशान के लिए पानी, ताजा रस और मिल्कशेक जैसे अन्य तरल पदार्थों का परीक्षण करने के लिए भी इसका इस्तेमाल किया जा सकता है। मिलावट के परीक्षण के लिए किसी भी तरल का केवल एक मिलीलीटर नमूना के रूप में होगा।
इस शोध का नेतृत्व डॉ. पल्लब सिन्हा महापात्रा, एसोसिएट प्रोफेसर, मैकेनिकल इंजीनियरिंग विभाग, आईआईटी मद्रास के साथ-साथ रिसर्च स्कॉलर्स श्री सुभाशीष पटारी और डॉ. प्रियंकन दत्ता ने किया। उन्होंने एक शोध पत्र का सह-लेखन किया जो प्रतिष्ठित सहकर्मी-समीक्षा पत्रिका नेचर (https://doi.org/10.1038/s41598-022-17851-3) में प्रकाशित हुआ है।
इस पेपर-आधारित डिवाइस की कार्यप्रणाली के बारे में विस्तार से बताते हुए, IIT मद्रास के मैकेनिकल इंजीनियरिंग विभाग के डॉ. पल्लब सिन्हा महापात्र ने कहा, “3डी पेपर-आधारित माइक्रोफ्लुइडिक डिवाइस एक शीर्ष और निचले आवरण और एक सैंडविच संरचना मध्य परत से बना है। . यह 3D डिज़ाइन सघन तरल पदार्थों को एक समान गति से ले जाने के लिए अच्छा काम करता है। कागज को अभिकर्मकों के साथ संसाधित किया जाता है और सूखने दिया जाता है। सुखाने के बाद दोनों पेपर परतें समर्थन के दोनों किनारों पर चिपक जाती हैं, और कवर दो तरफा टेप से चिपक जाते हैं। इस डिज़ाइन में व्हाटमैन फ़िल्टर पेपर ग्रेड 4 का उपयोग किया गया है, जो तरल प्रवाह में सहायता करता है और अधिक अभिकर्मकों के भंडारण की अनुमति देता है।
डॉ. पल्लब सिन्हा महापात्रा ने कहा, “सभी अभिकर्मकों को उनकी घुलनशीलता के आधार पर या तो आसुत जल में या इथेनॉल में घोल दिया जाता है। वर्णमिति पहचान तकनीकों का उपयोग करते हुए, विभिन्न तरल नमूनों में सभी मिलावट का पता लगाया जाता है। जांच से यह अनुमान लगाया गया है कि इस विधि में अभिकर्मक केवल विशिष्ट मिलावट के साथ प्रतिक्रिया करता है न कि किसी दूध सामग्री के साथ। इसलिए, यह विश्लेषणात्मक उपकरण तरल खाद्य सुरक्षा की निगरानी करने में मदद कर सकता है और इस प्रकार विकासशील देशों के दूरस्थ क्षेत्रों में दूषित दूध का पता लगाने की क्षमता को बढ़ाता है।
दूध एक स्वस्थ जीवन शैली जीने के लिए सबसे महत्वपूर्ण खाद्य पदार्थों में से एक है और फिर भी यह दुनिया में सबसे अधिक मिलावटी खाद्य पदार्थ है।
दूध में मिलावट एक बढ़ता हुआ खतरा है, खासकर भारत, पाकिस्तान, चीन और ब्राजील जैसे विकासशील देशों में। मिलावटी दूध के सेवन से किडनी की समस्या, शिशु मृत्यु, गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल जटिलताएं, डायरिया और यहां तक कि कैंसर जैसी चिकित्सीय जटिलताएं हो सकती हैं।
IIT Madras Researchers develop pocket-friendly device to detect milk adulteration in 30 seconds
The 3D paper-based portable device could be easily adapted for use in homes as an instant everyday remedy to prevent the consumption of adulterated milk
CHENNAI, : Indian Institute of Technology Madras (IIT Madras) Researchers have developed a three-dimensional (3D) paper-based portable device that can detect adulteration in milk within 30 seconds. The test could be even performed at home.
It can detect multiple substances commonly used as adulterating agents including Urea, detergents, soap, starch, hydrogen peroxide, sodium-hydrogen-carbonate and salt, among others
Unlike conventional laboratory-based methods to test the purity of milk, which are both expensive and time-consuming, this new technology is affordable and could also be used to test other liquids such as water, fresh juices, and milkshakes for traces of adulteration. Only a millilitre of any liquid would be as a sample to test for adulterants.
This research was led by Dr. Pallab Sinha Mahapatra, Associate Professor, Department of Mechanical Engineering, IIT Madras, along with Research Scholars Mr. Subhashis Patari and Dr. Priyankan Datta. They co-authored a Research Paper that has been published in the prestigious peer-review journal Nature (https://doi.org/10.1038/s41598-022-17851-3).
Elaborating on the functioning of this paper-based device, Dr. Pallab Sinha Mahapatra, Department of Mechanical Engineering, IIT Madras, said, “The 3D paper-based microfluidic device is made up of a top and bottom cover and a sandwich structure middle layer. This 3D design works well for transporting denser liquids at a consistent speed. The paper is treated with reagents and is let to dry. Both paper layers are adhered to both sides of the support after drying, and the covers adhere with double-sided tape. Whatman filter paper grade 4 is used in this design, which aids liquid flow and allows for the storage of more reagents.”
Dr. Pallab Sinha Mahapatra added, “All the reagents are dissolved either in distilled water or in ethanol, depending upon their solubility. Using colorimetric detection techniques, all the adulterants are detected in different liquid samples. It is inferred from the investigation that the reagent only reacts with the specific adulterant in this method and not with any milk ingredients. Hence, this analytical tool can help to monitor liquid food safety and thereby increases the traceability of tainted milk in remote areas of developing countries.”
Milk is one of the most vital foods important to lead a healthy lifestyle and yet is the most adulterated food item in the world.
The adulteration of milk is a growing menace, especially in developing countries like India, Pakistan, China, and Brazil. Consumption of adulterated milk could cause medical complications such as kidney problems, infant death, gastrointestinal complications, Diarrhoea, and even cancer.