ಹಾಲಿನ ಕಲಬೆರಕೆ ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು ವಿನೂತನ ವಿಧಾನ

-ಅನುಷಾ ರಸ್ತೋಗಿ

ಹಾಲನ್ನು ಕಾಯಿಸಿದಾಗ ಆವಿಯ ಕಣಗಳು ಉಂಟುಮಾಡುವ ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಿ ಹಾಲಿನಲ್ಲಿರುವ ಕಲಬೆರಕೆಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚುವ ಸುಲಭ ದರದ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ವಿಧಾನವನ್ನು ಭಾರತೀಯ ವಿಜ್ಞಾನ ಸಂಸ್ಥೆಯ (ಐ.ಐ.ಎಸ್ ಸಿ.) ಸಂಶೋಧಕರು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಪೋಸ್ಟ್ ಡಾಕ್ಟೋರಲ್ ಸಂಶೋಧಕರಾದ ವೀರ್ ಕೇಶ್ವರ್ ಕುಮಾರ್ ಮತ್ತು ಮೆಕ್ಯಾನಿಕಲ್ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ವಿಭಾಗದಲ್ಲಿ ಸಹಾಯಕ ಪ್ರಾಧ್ಯಾಪಕರಾಗಿರುವ ಸುಮಿತಾ ದಾಶ್ ಅವರು ಈ ವಿಧಾನವನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದವರು.

ಈ ಕುರಿತು ACS Omega ದಲ್ಲಿ ಪ್ರಕಟವಾಗಿರುವ ಅಧ್ಯಯನ ವರದಿಯಲ್ಲಿ ಹಾಲಿನ ಕಲಬೆರಕೆಗೆ ಅತಿ ಸಾಮಾವ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಯೂರಿಯಾ ಮತ್ತು ನೀರಿನ ಅಂಶದ ಇರುವಿಕೆಯನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು ಈ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸಿರುವುದಾಗಿ ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಆದರೆ, ಅವರು ಈ ಮಾರ್ಗೋಪಾಯವನ್ನು ಇತರ ಕಲಬೆರಕೆ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚುವುದಕ್ಕೂ ಬಳಸಬಹುದು ಎಂದು ಅಭಿಪ್ರಾಯಪಟ್ಟಿದ್ದಾರೆ.

ಭಾರತದಂತಹ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಹೊಂದುತ್ತಿರುವ ದೇಶದಲ್ಲಿ ಹಾಲಿನ ಕಲಬೆರಕೆ ನಿವಾರಣೆಯು ದೊಡ್ಡ ಸವಾಲೇ ಹೌದು. ಇಲ್ಲಿ ಪೂರೈಕೆಯಾಗುವ ಬಹುಪಾಲು ಹಾಲಿನ ಪ್ರಮಾಣವು ‘ಭಾರತೀಯ ಆರೋಗ್ಯ ಸುರಕ್ಷತಾ ಮತ್ತು ಪ್ರಮಾಣೀಕರಣ ಪ್ರಾಧಿಕಾರ’ದ ಮಾನದಂಡಗಳನ್ನು ತೃಪ್ತಿಪಡಿಸುವಲ್ಲಿ ವಿಫಲವಾಗುತ್ತದೆ. ದುಡ್ಡಿನ ಆಸೆಗಾಗಿ ಹಾಲಿಗೆ ನೀರು ಸೇರಿಸುವುದು ಒಂದೆಡೆಯಾದರೆ, ನೀರನ್ನು ಸೇರಿಸಿದ ಹಾಲು ಬೆಳ್ಳಗಿರುವ ನೊರೆಯುಕ್ತ ಹಾಲಿನಂತೆ ಕಾಣಲೆಂದು ಅದಕ್ಕೆ ಯೂರಿಯಾವನ್ನು ಬೆರೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ಇದು ಯಕೃತ್ತು, ಹೃದಯ ಮತ್ತು ಮೂತ್ರಪಿಂಡಗಳ ಸಹಜ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗೆ ಭಂಗವುಂಟುಮಾಡುವ ಅಪಾಯ ಇದ್ದೇ ಇರುತ್ತದೆ.

ಸಂಶೋಧಕರು ಕಾಯಿಸಿದ ಹಾಲಿನ ಆವಿಯು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುವ ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು ಆಧರಿಸಿ ಈ ವಿಧಾನವನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ್ದಾರೆ. ದ್ರವರೂಪದ ಹಾಲನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣ ಆವಿಯಾಗುವಂತೆ ಕಾಯಿಸಿದಾಗ ಅದರಲ್ಲಿನ ಭಾಷ್ಪಶೀಲ ಅಂಶಗಳು ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ ನಾಪತ್ತೆಯಾಗುತ್ತವೆ. ಉಳಿದಂತೆ ಅದರಲ್ಲಿನ ಬೇರಾವುದೇ ಘನವಸ್ತುವಿನ ಅಂಶಗಳು ಅಥವಾ ಭಾಷ್ಪಶೀಲವಲ್ಲದ ಅಂಶಗಳು ಕಾಯಿಸಿದ ಹಾಲಿನ ಮುಚ್ಚಳದ ಮೇಲೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ರೀತಿಯ ವಿನ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಮೂಡಿಸುತ್ತವೆ. ನೀರನ್ನು ಸೇರಿಸದ ಹಾಗೂ ನೀರು ಸೇರಿಸಿದ ಹಾಲು ಮೂಡಿಸುವ ಆವಿ ಕಣಗಳ ವಿನ್ಯಾಸಗಳಲ್ಲಿ, ಹಾಗೆಯೇ ಯೂರಿಯಾ ಸೇರಿಸಿದ ಹಾಗೂ ಸೇರಿಸದ ಆವಿ ಕಣಗಳ ವಿನ್ಯಾಸಗಳ ನಡುವೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾದ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳಿರುತ್ತವೆ. ಬೇರೆ ಯಾವುದೇ ಅಂಶವನ್ನು ಸೇರಿಸದ ಶುದ್ಧ ಹಾಲು ಆವಿಯಾದಾಗ ಅದರ ಕಣಗಳ ಮಧ್ಯಭಾಗದಲ್ಲಿ ಕ್ರಮರಹಿತವಾದ ಬಿಂದುವನ್ನು ಹೋಲುವ ವಿನ್ಯಾಸವಿರುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ಹಾಲಿಗೆ ನೀರನ್ನು ಸೇರಿಸಿದ್ದರೆ ನೀರಿನ ಅಂಶವು ಈ ವಿನ್ಯಾಸ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುವುದಿಲ್ಲ. ಹಾಲಿಗೆ ಎಷ್ಟು ಪ್ರಮಾಣದ ನೀರನ್ನು ಸೇರಿಸಲಾಗಿದೆ ಎಂಬುದರ ಮೇಲೆ ಮೂಲ ವಿನ್ಯಾಸ ರಚನೆ ಭಂಗಗೊಳ್ಳುತ್ತಾ ಹೋಗುತ್ತದೆ. ಹಾಲಿಗೆ ಯೂರಿಯಾ ಬೆರೆಸಿದ್ದರೆ ಅದು ಮಧ್ಯಭಾಗದ ಬಿಂದು ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು ಪೂರ್ತಿಯಾಗಿ ಅಳಿಸಿಹಾಕುತ್ತದೆ. ಭಾಷ್ಪಶೀಲವಲ್ಲದ ಘಟಕವಾದ ಇದು ಆವಿಯಾಗದೆ ಹರಳುಗಟ್ಟುತ್ತದೆ. ಹಾಲಿನ ಬಿಂದುವಿನ ಒಳಭಾಗದಿಂದಲೇ ಆರಂಭವಾಗುವ  ಈ ಹರಳುಗಟ್ಟುವಿಕೆಯು ಬಿಂದುವಿನ ಅಂಚಿನವರೆಗೂ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ.

“ಪ್ರಸ್ತುತ ಹಾಲಿನಲ್ಲಿರುವ ನೀರಿನ ಅಂಶವನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು ಲ್ಯಾಕ್ಟೋಮೀಟರ್ ಬಳಸಿ ಹಾಲಿನ ಘನೀಕರಣ ಉಷ್ಣತೆಯಲ್ಲಿ ಆಗುವ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಸೂಚಕವಾಗಿ ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ಈ ವಿಧಾನದಲ್ಲಿ ಕೆಲವು ಮಿತಿಗಳಿವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಈ ಘನೀಕರಣ ಉಷ್ಣತೆಯ ವಿಧಾನದಲ್ಲಿ ಒಟ್ಟಾರೆ ಹಾಲಿನಲ್ಲಿ ಶೇ 3.5ರಷ್ಟು ನೀರಿನ ಅಂಶದವರೆಗಿನ ನೀರಿನ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಬಹುದು. ಇನ್ನು, ಯೂರಿಯಾ ಇರುವಿಕೆಯನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಜೈವಿಕಸಂವೇದಕಗಳನ್ನು ಬಳಸಬಹುದಾದರೂ ಅವು ದುಬಾರಿ. ಅಲ್ಲದೇ, ಅವುಗಳ ನಿಖರತೆಯು ಸಮಯವಾದಂತೆ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತಾ ಹೋಗುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ಇದೀಗ ಐ.ಐ.ಎಸ್ ಸಿ. ತಂಡವು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿರುವ ವಿಧಾನವು ಶೇ 30ರಷ್ಟು ನೀರಿನ ಅಂಶದವರೆಗೂ ಕಲಬೆರಕೆಯನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಬಲ್ಲದು. ಹಾಗೆಯೇ, ಹಾಲಿನಲ್ಲಿ ಶೇ 0.4ರಷ್ಟು ಅತ್ಯಲ್ಪ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಯೂರಿಯಾವನ್ನು ಬಳಸಿದ್ದರೂ ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಹೀಗಾಗಿ ಲ್ಯಾಕ್ಟೋಮೀಟರ್ ಹಾಗೂ ಜೈವಿಕಸಂವೇದಕಗಳು ಇಲ್ಲದ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಈ ವಿಧಾನವು ಅನುಕೂಲಕರವಾದ ಪರ್ಯಾಯ ಪರೀಕ್ಷಾ ಕ್ರಮವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಇದನ್ನು ಯಾವುದೇ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಾದರೂ ಬಳಸಬಹುದು” ಎನ್ನುತ್ತಾರೆ ಕುಮಾರ್. “”ಇದಕ್ಕೆ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯವಾಗಲೀ ಅಥವಾ ಇತರ ವಿಶೇಷ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಾಗಲೀ ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲ. ಗ್ರಾಮಾಂತರ ಪ್ರದೇಶಗಳು ಮಾತ್ರವಲ್ಲದೆ ಕುಗ್ರಾಮಗಳಲ್ಲೂ ಸುಲಭವಾಗಿ ಇದನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು” ಎಂಬುದು ಅವರ ವಿವರಣೆ.

ಬೇರೆ ಪಾನೀಯಗಳ ಹಾಗೂ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಕಲಬೆರಕೆಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚುವುದಕ್ಕೂ ಈ ವಿಧಾನವನ್ನು ಉಪಯೋಗಿಸಬಹುದು ಎಂದು ಕುಮಾರ್ ಮತ್ತು ದಾಶ್ ಅಭಿಪ್ರಾಯಪಡುತ್ತಾರೆ. “ಹಾಲಿನ ಆವಿಯ ಕಣಗಳಿಂದ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುವ ವಿನ್ಯಾಸವು  ಅದಕ್ಕೆ ಏನನ್ನು ಸೇರಿಸಲಾಗಿದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಆಧರಿಸಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸೇರಿಸಿದ ವಸ್ತುವಿನಲ್ಲಿ ಆಗುವ ಅಲ್ಪಸ್ವಲ್ಪ ಬದಲಾವಣೆ ಕೂಡ ಬೇರೆಯದೇ ರೀತಿಯ ಆವಿ ಕಣಗಳ ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ” ಎಂದು ವಿವರಿಸುತ್ತಾರೆ ದಾಶ್.  ಹೀಗಾಗಿ, ಈ ವಿಧಾನವನ್ನು ಆವಿಶೀಲ ದ್ರವಗಳ ಕಲಬೆರಕೆಯನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚುವುದಕ್ಕೂ ಉಪಯೋಗಿಸಬಹುದು. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕಲಬೆರಕೆಗೆ ಒಳಗಾಗುವ ಜೇನುತುಪ್ಪದ ಶುದ್ಧತೆಯನ್ನು ಅಳೆಯುವುದಕ್ಕೂ ಈ ವಿಧಾನ ಸಹಕಾರಿಯಾಗಲಿದೆ” ಎಂದೂ ಅವರು ಹೇಳುತ್ತಾರೆ.

 ಈ ವಿಧಾನವು ಸರಳವಾಗಿರುವುದರಿಂದ ಮುಂದಿನ ಹಂತಕ್ಕೆ ಕೊಂಡೊಯ್ದು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆನ್ನು ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತಗೊಳಿಸಬಹುದು. ಎಲ್ಲಾ ಕಲಬೆರಕೆ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ವಿನ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಿದ ಮೇಲೆ ಅವನ್ನು ಪ್ರಮಾಣೀಕರಣಗೊಳಿಸಬಹುದು. ನಂತರ ಈ ವಿನ್ಯಾಸ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ‘ಚಿತ್ರ ವಿಶ್ಲೇಷಕ ಸಾಫ್ಟ್ ವೇರ್’ಗೆ ಅಳವಡಿಸಿದರೆ ಮೊಬೈಲ್ ಫೋನ್ ನಿಂದ ಫೋಟೋ ತೆಗೆದು ಹೋಲಿಕೆ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕವೇ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಸೇರಿಸಲಾಗಿರುವ ಕಲಬೆರಕೆಯನ್ನು ನಿಖರವಾಗಿ ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಬಹುದು ಎಂದೂ ತಜ್ಞರು ಹೇಳುತ್ತಾರೆ.

ಈ ಸಂಶೋಧನೆಯನ್ನು ಇನ್ನಷ್ಟು ಮುಂದುವರಿಸಿ ಹಾಲಿನಂತೆ ತೋರುವ ದ್ರವವನ್ನು ರೂಪಿಸುವ ಹಲವಾರು ತೈಲ ಮತ್ತು ಮಾರ್ಜಕಗಳ ಕಲಬೆರಕೆ ಪ್ರಕರಣಗಳಿಗೆ ಇದನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸುವ ಬಗ್ಗೆ ಆಲೋಚಿಸುತ್ತಿದ್ದೇವೆ ಎಂದು ದಾಶ್ ಹೇಳಿದ್ದಾರೆ. ಅವರ ನೇತೃತ್ವದ ತಂಡವು ಈ ದಿಸೆಯಲ್ಲಿ ಮುಂದುವರಿದಿದ್ದು, ವಿವಿಧ ಕಲಬೆರಕೆಗಳಿಗೆ ವಿನ್ಯಾಸಗಳ ಭಂಡಾರವನ್ನು ಸಿದ್ಧಪಡಿಸುವಲ್ಲಿ ನಿರತವಾಗಿದೆ.

ಉಲ್ಲೇಖ:

ಕುಮಾರ್ ವಿ, ದಾಶ್ ಎಸ್, Evaporation-based low-cost method for the detection of adulterant in milk, ACS Omega, 2021, 6, 41, 27200–27207.

https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsomega.1c03887

ಸಂಪರ್ಕಿಸಿ:

ಸುಮಿತ್ರಾ ದಾಶ್
ಸಹಾಯಕ ಪ್ರಾಧ್ಯಾಪಕರು
ಮೆಕ್ಯಾನಿಕಲ್ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ವಿಭಾಗ
ಭಾರತೀಯ ವಿಜ್ಞಾನ ಸಂಸ್ಥೆ (ಐ.ಐ.ಎಸ್ ಸಿ.)
susmitadash@iisc.ac.in
080-2293 2962

ಪರ್ತಕರ್ತರಿಗೆ ಸೂಚನೆ:

ಅ) ಈ ಪತ್ರಿಕಾ ಪ್ರಕಟಣೆಯನ್ನು ಯಥಾವತ್ತಾಗಿ ಸುದ್ದಿಯಾಗಿ ಪ್ರಕಟಿಸಿದರೆ ದಯವಿಟ್ಟು ಐ.ಐ.ಎಸ್.ಸಿ. ಹೆಸರಿನೊಂದಿಗೆ ಪ್ರಕಟಿಸಿ.
ಆ) ಐ.ಐ.ಎಸ್.ಸಿ. ಪತ್ರಿಕಾ ಪ್ರಕಟಣೆಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ಏನಾದರೂ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳಿದ್ದರೆ ದಯವಿಟ್ಟು news@iisc.ac.in or>pro@iisc.ac.in ಗೆ ಬರೆಯಿರಿ.

—-000—