Als iemand met een pinda-allergie onverhoopt pindasporen binnenkrijgt, heeft dat soms ernstige of zelfs fatale gevolgen. Wageningse onderzoekers hebben een eenvoudige test ontwikkeld waarmee consumenten zelf ter plekke voedsel kunnen testen op bepaalde allergenen. De testdetails kunnen ze aflezen op hun smartphone. De wetenschappers werken aan vergelijkbare tests voor boeren en fabrikanten om toxische stoffen in voedsel op te sporen.
Steeds meer kinderen en volwassenen hebben een voedselallergie. “Mensen kunnen allergisch zijn voor bijna ieder soort voedsel. De allergie kan mild zijn, maar ook heel hevig of zelfs levensbedreigend”, zegt de Wageningse onderzoekster Gina Ross. Het is niet altijd duidelijk wanneer etenswaren een allergeen, een stof waar iemand allergisch voor is, bevatten.
“De zelftest is een draagbaar minilab en maakt een scheikundige analyse voor iedereen toegankelijk. Daarmee democratiseren we de wetenschap.”
Gina Ross, onderzoeker bij Wageningen University & Research
Deel deze quote:
In fabrieken kunnen verschillende soorten voedsel met elkaar in contact komen, waarbij er een kruisbesmetting optreedt. Zo kunnen minieme deeltjes van pinda’s of noten via de lucht in ander voedsel terechtkomen. Veel levensmiddelenfabrikanten melden daarom op de verpakking dat een product sporen van bijvoorbeeld pinda of noten “kan bevatten”. Veel voedingsmiddelenfabrikanten doen hun best om kruisbesmetting te voorkomen maar soms gebeurt het per ongeluk, vertelt Ross.
Monster van een biscuit
Gina Ross heeft de afgelopen jaren een eenvoudige zelftest ontwikkeld, waarmee consumenten kunnen testen of er sporen van pinda of hazelnoot in een product zitten. Je kunt dan een klein monster nemen van hetgeen je wilt eten, zoals een biscuit. Dat stop je in de test, een zogeheten immunoassay. Wanneer zich allergenen in het monster bevinden, verschijnt binnen enkele minuten een zwarte lijn op de teststrip, tezamen met een controlelijn.
Wil je nog meer weten, dan kun je de test met een speciale houder koppelen aan je smartphone. Vervolgens kun je dan de testdetails, zoals de hoeveelheid allergenen in het monster, aflezen op het scherm. Verschijnt er geen lijn, dan kun je het product veilig eten. De controlelijn zie je dan wel, zodat je weet dat de test goed is uitgevoerd.
In dit filmpje wordt het gebruik van de zelftest uitgelegd.
Nog niet in productie
De zelftest voor pinda- en hazelnootsporen in biscuits gaat voorlopig nog niet in productie. Eerst is er meer onderzoek nodig.
Antilichamen inzetten
De test van Ross is heel eenvoudig te gebruiken. “Een 15-jarige scholier die toevallig een snuffelstage bij ons deed, kon na een korte uitleg via een IKEA-stijl gebruiksaanwijzing prima met de test overweg.” Het type test dat de onderzoekster heeft gebruikt, een immunoassay, spoort allergenen op door antilichamen in te zetten. Coronatests maken gebruik van hetzelfde principe om het coronavirus te ontwaren. Zwangerschapstesten doen hetzelfde maar dan voor hormonen.
Antilichamen zijn eiwitten die ons lichaam verdedigen. Ze hechten zich aan indringers zoals allergenen of virussen en maken ze onschadelijk. In de zelftest is een lijntje met specifieke antilichamen voor een bepaald allergeen aangebracht. Een tweede antilichaam in de oplossing is gemerkt met koolstof nanodeeltjes en bindt het allergeen ook. Eén koolstofdeeltje op de testlijn is met het blote oog niet te zien, maar veel deeltjes samen zorgen ervoor dat de lijn zwart kleurt en de test positief is.
Coole 3D-technologie
“In de test zit de volledige uitrusting van een laboratorium in miniatuur, het is een draagbaar minilab”, aldus Ross. De test en de telefoonhouder zijn van wit doorzichtig plastic. De onderzoeker heeft ze zelf gemaakt met een 3D-printer. “3D-technologie is heel cool. Het is heel leuk om iets te tekenen en te ontwerpen en het binnen een paar uur in je hand te kunnen houden.”
“In de test zit de volledige uitrusting van een laboratorium in miniatuur, het is een draagbaar minilab.” Foto: Gina Ross.
De benodigde techniek en kennis leerde Ross op de Linköping University in Zweden van collega’s die aanverwant onderzoek deden. Haar onderzoek maakt namelijk deel uit van een groot EU onderzoeksproject, FoodSmartphone. Daarbinnen ontwikkelden 11 promovendi aan verschillende Europese onderzoeksinstituten tests om met behulp van smartphones de veiligheid en kwaliteit van voedsel te controleren. Naast immunoassays met optische smartphone uitlezing, gebruikten ze onder meer aptameren voor de herkenning en elektrochemische uitlezing van de test.
Ook richten de tests zich naast consumenten op boeren en de voedingsmiddelenindustrie. Zo werd aan de universiteit van Belfast een test ontwikkeld waarmee schelpdierproducenten natuurlijke toxines kunnen meten in mosselen. En onderzoekers aan de universiteit van Praag ontwikkelden een test voor het meten van pesticideresten in groente en fruit.
Thuis en bij de boer
“Door deze technologie met behulp van de smartphone voor iedereen toegankelijk te maken, wordt het heel laagdrempelig. Het mooie is dat we zo de wetenschap, en in het bijzonder de analytische scheikunde, democratiseren en in de handen van de gebruiker plaatsen. De meeste mensen houden zich na de middelbare school niet meer met vakken als scheikunde en biologie bezig, maar gebruiken het onbewust wel als ze later bijvoorbeeld een zwangerschapstest doen”, zegt Ross.
Mogelijk komen er in de toekomst steeds meer makkelijk uitvoerbare zelftests, bijvoorbeeld voor griep en andere aandoeningen, denkt ze. “Dan hoeven mensen niet meer naar de huisarts voor een diagnose maar alleen voor de behandeling. Die ontwikkeling zie je al op gang komen met de zelftests voor corona.”
Zelftests voor voedselveiligheid en –kwaliteit kunnen goed worden ingezet door boeren en voedselfabrikanten. Foto: Shutterstock.
Zelftests voor voedselveiligheid en –kwaliteit kunnen bovendien goed worden ingezet door boeren en voedselfabrikanten in lage inkomenslanden. “Er is geen kostbare en uitgebreide labuitrusting voor nodig. En de technologie werkt, ook wanneer je een oude smartphone hebt, nog uitstekend. Ik heb het uitgeprobeerd op een oud model dat ik al lang niet meer gebruik.”
Gifstoffen detecteren
De ontwikkeling van de zelftest maakte deel uit van het promotieonderzoek van Ross bij Wageningen Food Safety Research. Ze rondde het in drieënhalf jaar af in plaats van in de gebruikelijke vier jaar en bovendien cum laude. De zelftest voor pinda- en hazelnootsporen in biscuits gaat voorlopig nog niet in productie. Eerst is er meer onderzoek nodig. Mogelijk komt er een vervolgproject vanuit het Europese wetenschapsprogramma Horizon 2020.
Ross zelf gaat nu verder als onderzoeker bij de Wageningse leerstoelgroep Organische Chemie. “Ik ga binnen het EU-project PhotonFood tests ontwikkelen om mycotoxines, gifstoffen uit schimmels, te detecteren in voedsel. Deze gifstoffen kunnen in allerlei voedselproducten voorkomen, waaronder granen.” Het is de bedoeling dat boeren en voedselfabrikanten de tests zelf kunnen gebruiken.
“De tests berusten op herkenning met een draagbare infrarood spectrometer. De afgelopen jaren heb ik me beziggehouden met allergenen en ik kijk ernaar uit om me nu in de opsporing van mycotoxines te verdiepen.”
Gina Ross behaalde een bachelor Forensische wetenschappen en een master Toxicologie aan Bournemouth University in het Verengd Koninkrijk. In 2017 startte ze in Wageningen met haar PhD. Ze promoveerde in maart 2021 en werd vervolgens onderzoeker aan Wageningen University. “Voor mijn masterthesis aan Bournemouth University ontwikkelde ik al een test voor mycotoxines. Ik kwam op het idee omdat er in mijn studentenhuis zoveel schimmel voorkwam dat we er ziek van werden. Wetenschappelijk onderzoek is creatief en ik geniet ervan om meerdere dingen tegelijk te doen. Het is heel opwindend om iets nieuws te ontwikkelen en te werken aan iets dat nog niet eerder is gedaan.”
Heel interessant. Maar welke stoffen kan of wil met detecteren. Ik zie nu pinda’s maar er zijn veel meer allergieën. Zijn deze, zoals gluten ook in scope?
Wat een geweldige uitvinding en opluchting. Krijg tranen in mijn ogen. Eindelijk zou mijn zoon met ernstige pinda-allergie ook buitenshuis veilig kunnen eten !
Waar en wanneer is de test beschikbaar voor de consument ?
Thanks for your kind feedback! The test is still at a prototype stage and would require much further testing before being sold to consumers – but hopefully we can see this in the coming years
Hoi Gina,
Wat een ontzettend interessante test heb jij ontworpen! Onze 9-jarige dochter heeft een levensbedreigende allergie voor (sporen van) sesam. Zou de test voor haar ook geschikt zijn? En zo ja, hoe zouden wij deze kunnen kopen? Het zou geweldig zijn als we deze zouden kunnen gebruiken voor haar!
Hartelijke groet,
Marieke
Thanks for your comments! The test is currently aimed at hazelnuts and peanuts, but it would be possible to develop a similar product for detecting sesame. As it is still a prototype it still requires testing before selling to consumers, but hopefully, we can see this in the near future
Thanks,
Gina
Hallo Gina,
Ik kan niet wachten tot de test voor consumenten beschikbaar is. Onze 11-jarige dochter heeft een allergie voor pinda’s, hazelnoten en sesam die levensbedreigender wordt naarmate ze ouder wordt. Het zou haar en ons helpen ol ern veiliger leven.
So keep up the good work!
Fantastisch! Wanneer komt er een test voor lupine? Er zit namelijk in heel veel producten lupine, of sporen ervan: o.a. in veel soorten brood, meel, bloem en producten die hiervan worden gemaakt. En ook in deel van vleesvervangers.
Thanks! Indeed lupine is present in many food products – colleagues at Wageningen Food Safety Research (WFSR) are working on developing a lateral flow test for lupine detection in different foods
Dear Gina,
My 6 year old son has a severe peanut and hazelnut allergie, amongst other nuts. This device would be very helpful. Is there a mailing list that I and other parents and people with allergies could sign up to be informed once the device is available?
Hello Anneke,
Thanks for your interest! You can keep up to date with all developments on the FoodSmartphone webpage (http://www.foodsmartphone.eu/) 🙂
Gina
Hi Gina,
Congratulations with your research and outstanding results.
How sensitive is the test. I wonder, for instance, before eating a “ Mars” bar, one takes a sample of a small peace; if this is peanut- free, is there any chance, that one misses peanutremnants from the other part of the “ Mars” bar?
Thanks for your kind comments!
The test can detect very low levels of peanut (<1 ppm), but it is important to take a representative sample from the food being tested. The test is currently for detecting allergens in cookies, to ensure a representative sample is taken, the cookie is first crushed (homogenised) into a powder that contains all the different parts of the cookie. The same would be true when testing a chocolate bar, it would be important to take a sample that contains all the different parts to make sure that allergens are not missed from other parts of the food.
Vanaf hoeveel ppm zou zo’n test gluten kunnen meten? In zogeheten ‘glutenvrije’ dieetproducten zoals brood en koek zit voor mijn zoon en mij standaard te veel gluten. Ik ken geen ‘echt’ glutenvrije dieetproducten met 0 ppm gluten, alles zit boven 0 ppm en onder 20 ppm (producten waar wij ernstig ziek van werden, bevatten 5 of 10 ppm gluten volgens testen van de NVWA). Ik kan alleen nieuwe dingen testen door het eerst te eten; daarna ben ik 2 dagen ziek. Als ik dat kan overdragen aan een externe test: graag! Dan hoef ik niet meer zelf proefkonijn te zijn en de helft van het jaar ziek te zijn. Wel vraag ik me af wat er gebeurt als gluten niet homogeen over een product verdeeld is. Wij worden ziek van de meeste aardappels in de winkel, oa door bemesting met stro, wisselteelt met tarwe en doordat loonwerkers hun wagens niet grondig schoon hoeven te maken na de oogst van granen met gluten. Zou een test die gluten kan ruiken ook een optie zijn (via volatile organic compounds)? Want ik betwijfel of deze test gluten kan detecteren in een zak aardappels, waar gluten niet homogeen verdeeld zal zijn. Met de voorgenomen duurzame ‘strokenteelt’ hou ik ook mijn hart vast voor kruisbesmetting van tarwe/rogge/gerst met andere gewassen, met name groente. Zou fijn zal als ik een extern meet apparaatje heb dat dat voor mij kan opsporen, op mijn eigen niveau van gevoeligheid (vanaf 0,04 mg gluten).
The test is currently designed for hazelnut and peanut allergens (there is a zero tolerance approach for these allergens meaning that if ANY amount is present in an undeclared food, the food must be recalled) – the story is different for gluten detection, because of the different threshold levels you mention. For gluten testing, you can check out the Nima device (https://blog.nimasensor.com/) which is designed specifically for gluten – however I believe it has cut off levels at 2 and 20 ppm, which still might be too much!
ik zou maar es stoppen met voedsel uit afrika te im poterteren daar is ddt nog heel gewoon , geziien de eieren van de grutto. maar koop hier de boeren maar uit!!!!! diie komen nooit terug. en dan zijn we aan dat soort landen over geleverd!!!!!!
Actually, outside of the USA, Europe has the biggest amount of allergen based food recalls – importing food from Africa has absolutely nothing to do with allergen content.
Geweldige uitvinding. Ik hoef maar de damp van pindasaus in te ademen en ik krijg het stik benauwd.
Paar jaar geleden at ik een kipkroketje en lag een uur later op de eerste hulp aan het infuus.
De poelier had uit voorzorg wel een A4 tje hangen met een waarschuwing maar die had ik niet gezien.
Sindsdien ben ik wel wat voorzichter.
Een aantal jaren geleden bleek uit onderzoek dat ik een lactose-intolerantie heb. Ik word er regelmatig ziek van, omdat niet altijd op producten staat of er lactose in zit. Of er wordt een andere (verkapte) benaming gebruikt op het product waardoor je dan tóch weer wordt blootgesteld aan Lactose. Zou het in de toekomst mogelijk kunnen worden om ook via jouw werkwijze een lactose-intolerantietest te ontwikkelen?
Is een eiwitshake glutenvrij? Ik wil graag beginnen met sporten en mijn voedingspatroon compleet omgooien. Ik ben gluten intolerant dus moet oppassen met wat ik eet. En mijn trainer zegt dat ik extra eitwit moet nemen dmv een shake. Ik bestel meestal via https://www.flinndal.nl/ al mijn supplementen, maar ik kan er niet zo goed uit opmaken of er gluten in supplementen en bv een eiwitshake zit. Misschien een beetje een rare vraag, maar heeft iemand hier ervaring mee?
met veel interesse heb ik je artikel gelezen mijn zoon heeft extreme noot allergie.( dodelijk)
afgelopen week is het in het buitenland ( weer) fout gegaan.
Hij vraagt altijd off er iets inzit ( tm dat mensen geïrriteerd raken) hij moet binnen 30 min in ziekenhuis zijn voor injecties
Los van epipen. Is het door jou ontwikkelde ” apparaat ” al op de markt of te verkrijgen. Of heb je een andere suggestie?
Alvast dank voor je reactie
Wat een geweldige uitvinding voor onze zoon (33) met een pinda allergie!
Heel interessant. Maar welke stoffen kan of wil met detecteren. Ik zie nu pinda’s maar er zijn veel meer allergieën. Zijn deze, zoals gluten ook in scope?
The test is currently only for peanuts and hazelnuts – but could easily be adapted to test for other allergens
Wat een prachtig onderzoek. Graag zsm op de markt brengen…..
Wat een geweldige uitvinding en opluchting. Krijg tranen in mijn ogen. Eindelijk zou mijn zoon met ernstige pinda-allergie ook buitenshuis veilig kunnen eten !
Waar en wanneer is de test beschikbaar voor de consument ?
Thanks for your kind feedback! The test is still at a prototype stage and would require much further testing before being sold to consumers – but hopefully we can see this in the coming years
Hoi Gina,
Wat een ontzettend interessante test heb jij ontworpen! Onze 9-jarige dochter heeft een levensbedreigende allergie voor (sporen van) sesam. Zou de test voor haar ook geschikt zijn? En zo ja, hoe zouden wij deze kunnen kopen? Het zou geweldig zijn als we deze zouden kunnen gebruiken voor haar!
Hartelijke groet,
Marieke
Hi Marieke,
Thanks for your comments! The test is currently aimed at hazelnuts and peanuts, but it would be possible to develop a similar product for detecting sesame. As it is still a prototype it still requires testing before selling to consumers, but hopefully, we can see this in the near future
Thanks,
Gina
Hallo Gina,
Ik kan niet wachten tot de test voor consumenten beschikbaar is. Onze 11-jarige dochter heeft een allergie voor pinda’s, hazelnoten en sesam die levensbedreigender wordt naarmate ze ouder wordt. Het zou haar en ons helpen ol ern veiliger leven.
So keep up the good work!
Thankyou for your kind feedback 🙂
Fantastisch! Wanneer komt er een test voor lupine? Er zit namelijk in heel veel producten lupine, of sporen ervan: o.a. in veel soorten brood, meel, bloem en producten die hiervan worden gemaakt. En ook in deel van vleesvervangers.
Thanks! Indeed lupine is present in many food products – colleagues at Wageningen Food Safety Research (WFSR) are working on developing a lateral flow test for lupine detection in different foods
Dear Gina,
My 6 year old son has a severe peanut and hazelnut allergie, amongst other nuts. This device would be very helpful. Is there a mailing list that I and other parents and people with allergies could sign up to be informed once the device is available?
Hello Anneke,
Thanks for your interest! You can keep up to date with all developments on the FoodSmartphone webpage (http://www.foodsmartphone.eu/) 🙂
Gina
Hi Gina,
Congratulations with your research and outstanding results.
How sensitive is the test. I wonder, for instance, before eating a “ Mars” bar, one takes a sample of a small peace; if this is peanut- free, is there any chance, that one misses peanutremnants from the other part of the “ Mars” bar?
Thanks for your kind comments!
The test can detect very low levels of peanut (<1 ppm), but it is important to take a representative sample from the food being tested. The test is currently for detecting allergens in cookies, to ensure a representative sample is taken, the cookie is first crushed (homogenised) into a powder that contains all the different parts of the cookie. The same would be true when testing a chocolate bar, it would be important to take a sample that contains all the different parts to make sure that allergens are not missed from other parts of the food.
Geweldige test, zou tof zijn als ie snel op de markt komt! Scheelt heel wat stressmomenten rond ‘onbekend eten’!
En binnen ons gezin zijn pinda en hazelnoot ook de gevaarlijkste allergenen.
Vanaf hoeveel ppm zou zo’n test gluten kunnen meten? In zogeheten ‘glutenvrije’ dieetproducten zoals brood en koek zit voor mijn zoon en mij standaard te veel gluten. Ik ken geen ‘echt’ glutenvrije dieetproducten met 0 ppm gluten, alles zit boven 0 ppm en onder 20 ppm (producten waar wij ernstig ziek van werden, bevatten 5 of 10 ppm gluten volgens testen van de NVWA). Ik kan alleen nieuwe dingen testen door het eerst te eten; daarna ben ik 2 dagen ziek. Als ik dat kan overdragen aan een externe test: graag! Dan hoef ik niet meer zelf proefkonijn te zijn en de helft van het jaar ziek te zijn. Wel vraag ik me af wat er gebeurt als gluten niet homogeen over een product verdeeld is. Wij worden ziek van de meeste aardappels in de winkel, oa door bemesting met stro, wisselteelt met tarwe en doordat loonwerkers hun wagens niet grondig schoon hoeven te maken na de oogst van granen met gluten. Zou een test die gluten kan ruiken ook een optie zijn (via volatile organic compounds)? Want ik betwijfel of deze test gluten kan detecteren in een zak aardappels, waar gluten niet homogeen verdeeld zal zijn. Met de voorgenomen duurzame ‘strokenteelt’ hou ik ook mijn hart vast voor kruisbesmetting van tarwe/rogge/gerst met andere gewassen, met name groente. Zou fijn zal als ik een extern meet apparaatje heb dat dat voor mij kan opsporen, op mijn eigen niveau van gevoeligheid (vanaf 0,04 mg gluten).
Hi Tine,
The test is currently designed for hazelnut and peanut allergens (there is a zero tolerance approach for these allergens meaning that if ANY amount is present in an undeclared food, the food must be recalled) – the story is different for gluten detection, because of the different threshold levels you mention. For gluten testing, you can check out the Nima device (https://blog.nimasensor.com/) which is designed specifically for gluten – however I believe it has cut off levels at 2 and 20 ppm, which still might be too much!
Gina
ik zou maar es stoppen met voedsel uit afrika te im poterteren daar is ddt nog heel gewoon , geziien de eieren van de grutto. maar koop hier de boeren maar uit!!!!! diie komen nooit terug. en dan zijn we aan dat soort landen over geleverd!!!!!!
Actually, outside of the USA, Europe has the biggest amount of allergen based food recalls – importing food from Africa has absolutely nothing to do with allergen content.
Geweldige uitvinding. Ik hoef maar de damp van pindasaus in te ademen en ik krijg het stik benauwd.
Paar jaar geleden at ik een kipkroketje en lag een uur later op de eerste hulp aan het infuus.
De poelier had uit voorzorg wel een A4 tje hangen met een waarschuwing maar die had ik niet gezien.
Sindsdien ben ik wel wat voorzichter.
Excellent! Can’t wait for a soya test. That would improve my quality of life considerably.
Hi Gina,
Een aantal jaren geleden bleek uit onderzoek dat ik een lactose-intolerantie heb. Ik word er regelmatig ziek van, omdat niet altijd op producten staat of er lactose in zit. Of er wordt een andere (verkapte) benaming gebruikt op het product waardoor je dan tóch weer wordt blootgesteld aan Lactose. Zou het in de toekomst mogelijk kunnen worden om ook via jouw werkwijze een lactose-intolerantietest te ontwikkelen?
Rice seed to seed
Great job. Do you expect the development of a similar test aimed at the detection of histamine? Thanks in advance.
Is een eiwitshake glutenvrij? Ik wil graag beginnen met sporten en mijn voedingspatroon compleet omgooien. Ik ben gluten intolerant dus moet oppassen met wat ik eet. En mijn trainer zegt dat ik extra eitwit moet nemen dmv een shake. Ik bestel meestal via https://www.flinndal.nl/ al mijn supplementen, maar ik kan er niet zo goed uit opmaken of er gluten in supplementen en bv een eiwitshake zit. Misschien een beetje een rare vraag, maar heeft iemand hier ervaring mee?
Hallo Gina,
met veel interesse heb ik je artikel gelezen mijn zoon heeft extreme noot allergie.( dodelijk)
afgelopen week is het in het buitenland ( weer) fout gegaan.
Hij vraagt altijd off er iets inzit ( tm dat mensen geïrriteerd raken) hij moet binnen 30 min in ziekenhuis zijn voor injecties
Los van epipen. Is het door jou ontwikkelde ” apparaat ” al op de markt of te verkrijgen. Of heb je een andere suggestie?
Alvast dank voor je reactie