Un micromodulo portatile per l'estrazione del glutine
La celiachia è una condizione autoimmune attivata dal glutine, un composto di proteine, glutenina e gliadina. Gli effetti di questa intolleranza sono legati principalmente ai danni all'intestino. Il malassorbimento è uno degli effetti principali di questa condizione. Può causare carenze di vitamine e minerali, affaticamento e perdita di peso con un mancato sviluppo corretto nei bambini. Una dieta restrittiva che non include il glutine è fondamentale per i celiaci. Ciò ha dato la spinta al progetto europeo CD-CHEF per sviluppare un microsistema monouso per il rilevamento delle sequenze di glutine tossico. Il CHEF nell'acronimo del progetto deriva da "chip con estrazione e fluidica integrate" e descrive in modo appropriato gli elementi del microsistema. I partner di progetto presso l'Institute of Microtechnology Mainz GmbH in Germania hanno sviluppato appositamente un micromodulo per l'estrazione del glutine da tutti i tipi di alimenti. Il metodo di estrazione si può considerare come tre moduli separati che contengono un chip, un modulo di estrazione e una centrifuga. Il chip fornisce una memoria tampone per l'estratto e un'interfaccia per il sistema di propulsione. I componenti per l'azionamento consistono in una pompa siringa che funziona in base alla peristalsi e una valvola che consente di applicare una pressione sufficiente ai tre moduli. Il modulo di estrazione è in pratica un tubo in silicone per il campione e il tampone che viene pre-riempito usando la valvola. Il campione e il tampone vengono mescolati vigorosamente. Sotto al tubo è presente una serpentina di riscaldamento per raggiungere i 90°C necessari per l'estrazione del cibo lavorato. Il micromodulo contiene diversi elementi monouso per evitare la contaminazione tra campioni di cibo. Tra questi vi sono un blocco polimerico dove è alloggiata la valvola, il tubo in silicone e le connessioni al chip. Per un'efficacia in termini di costi, tutti gli altri componenti sono riutilizzabili dato che non entrano in contatto con il campione da trattare. Il prototipo del modello dimostrativo si può unire a un biosensore mantenendo la portabilità. L'interesse nei confronti di questo prodotto è vasto, si va dai consumatori alle aziende biotecniche.