Pencemaran makanan merupakan salah satu daripada isu yang menyumbang kepada sebahagian besar masalah kesihatan awam global. Ia turut menjejaskan kadar kematian dan morbiditi manusia dengan ketara. Ia biasanya dikaitkan dengan tiga ejen utama; biologi, kimia, dan fizikal. Makanan tercemar boleh mengakibatkan masalah kesihatan yang serius kepada manusia, terutama bagi golongan berisiko tinggi iaitu mereka yang mempunyai sistem imun yang lemah, warga emas, wanita hamil, bayi, dan kanak-kanak. Istilah "kualiti dan keselamatan makanan" menggambarkan komposisi dan pengeluaran makanan pada tahap yang tidak merbahaya kepada kesihatan pengguna. Oleh itu, selain nutrien, pengguna pada masa kini lebih banyak memberi perhatian kepada bahan cemar yang terdapat dalam makanan kerana kebimbangan terhadap peningkatan penyakit dan kematian akibat makanan tercemar semakin meningkat.

Maka, adalah penting untuk menggunakan kaedah pengesanan cepat dan sensitif bagi pengesahan makanan yang selamat di sepanjang rantaian bekalan makanan. Penyelidikan mengenai pengesanan awal pencemaran makanan yang boleh mendatangkan bahaya dan ancaman telah menarik minat ramai penyelidik. Kaedah pengesanan semasa lazimnya memerlukan personel yang terlatih, instrumen canggih, masa analisis yang panjang, mahal, dan tidak praktikal untuk kerja-kerja pengenalpastian di lapangan. Keperluan untuk peralatan analisis yang praktikal dan ekonomik bagi pengesanan pantas telah mendorong kepada perkembangan teknologi penderia. Penderia bio secara amnya adalah peranti kimia yang terdiri daripada unsur biobahan di tapak pengecaman penglihatan yang menempel pada pentransduksi di mana isyarat dapat diukur. Penderiaan bio muncul sebagai kaedah pengesanan menyeluruh yang mempunyai kelebihan pengesanan pantas, mudah alih, keberkesanan kos, dan praktikal.

Fungsi penderia bio bergantung sepenuhnya pada proses pengecaman penglihatan, isyarat transduksi, dan bacaan. Biobahan yang sering dikaitkan dengan tapak pengecaman penglihatan adalah enzim, seluruh sel, antibodi dan asid nukleik. Walaupun terdapat banyak keputusan positif dari pengesanan analit menggunakan penderia bio, namun masih kurang penyelidikan yang dijalankan terhadap sampel sebenar samada dalam campuran akueus atau ekstrak organik. Pengkomersialan dan penggunaan penderia bio terhad kerana pengujian prototaip dalam sampel sebenar masih berada di fasa kritikal dengan isu-isu seperti imobilisasi reseptor bio, penyediaan sampel, kestabilan peranti, analisis matriks kompleks dan pengukuran masa nyata.

Dengan matlamat untuk meminimumkan kos pengeluaran dalam pembuatan penderia bio komersial, perkara utama yang perlu diperbaiki adalah elemen pengecaman penglihatan. Dalam hal ini, kekurangan ini dapat diatasi dengan penghasilan reseptor bio sintetik yang dapat meningkatkan kestabilan, kepekaan, selektiviti, dan mengurangkan kos operasi. Nanoteknologi juga boleh dieksploitasi untuk menghasilkan komponen dan peranti berskala nano kerana penderia berskala nano berpotensi untuk menjadi penderia generasi seterusnya dalam industri ini. Keseluruhan artikel boleh dibaca di bab dalam buku bertajuk Biosensors and Chemical Sensors: A Practical Approach, 2020, ISBN: 978-967-2395-58-4, Penerbit Universiti Putra Malaysia.

Artikel ini telah ditulis oleh Dr. Noordiana Nordin. Beliau adalah Pegawai Penyelidik di Laboratori Keselamatan Makanan dan Integriti Makanan, Institut Pertanian Tropika dan Sekuriti Makanan, Universiti Putra Malaysia. Beliau boleh dihubungi pada alamat email berikut: noordiana@upm.edu.my

Tarikh Input: 14/11/2020 | Kemaskini: 14/11/2020 | noordiana