Introduzione

In ambito agroalimentare è particolarmente rilevante il parametro viscosità, che differisce notevolmente tra gli oli vegetali commestibili in funzione della loro origine, della cultivar, o dell’uso per applicazione alimentare. I Lab-on-a-Chip (LoC) rappresentano un’affascinante tecnologia per produrre sistemi analitici alla microscala. In particolare, i LoC microfluidici basati sulle forze capillari forniscono uno strumento per la produzione di viscosimetri a basso costo, facili da usare, portatili e precisi. L’invenzione riguarda  un viscosimetro capillare economico, portatile, facile da usare e monouso per monitorare la qualità dell’olio “sul campo” (ad esempio, nei ristoranti o in luoghi pubblici). Rappresenta una valida alternativa a sistemi tradizionali costosi e meno rapidi per limitare l’anti-contraffazione e validare l’eccellenza dei prodotti oleari.

Caratteristiche Tecniche

Il set-up dell’invenzione è composto da un microcanale in PDMS (polidimetilsilossano) dotato di rivestimento oleofobico e interfacciato ad un microscopio ottico e a un computer per l’analisi e l’elaborazione dei dati. Questi due strumenti possono essere sostituiti da uno smartphone dotato di fotocamera ad alta risoluzione e di un opportuno software. Il viscosimetro microfluidico permette il calcolo dei valori di viscosità di oli puri dalla rielaborazione dei dati di dinamica capillare con un errore inferiore all’1%. Ogni chip acquisisce una singola curva di dinamica capillare (anche di oli meno raffinati e quindi più torbidi) in meno di 100 s utilizzando 50 microlitri di campione in un range di viscosità dell’ordine di 1-1000 cP, , senza la necessità di un campione di riferimento. Inoltre, a differenza dei viscosimetri commerciali, è anche in grado di discriminare tra oli puri e miscele eseguendo un fit accurato della curva di dinamica capillare in un regime di pressione capillare costante. Inoltre, è in corso di studio l’uso del viscosimetro per monitorare le proprietà dell’olio minerale in processi industriali.

Possibili Applicazioni

Il viscosimetro microfluidico potrebbe essere utilizzato per anti-contraffazione di oli alimentari da:

• Nuclei anti-sofisticazione (NAS, ASL,…);
• Associazioni di consumatori (come Coldiretti);
• Grandi rivenditori o produttori di oli per controlli lungo la filiera.

Vantaggi

• Piccolo, economico e facile da usare;
• Permette di discriminare oli puri da oli in miscela e il loro grado di utilizzo;
• Analisi n tempo reale;
• Portatile per analisi  sul sito di utilizzo;
• Usando volumi ridottissimi di fluido, senza un campione di riferimento.