# Биосенсор с обонятельным рецептором реагирует на пиразины в четырёх экстрактах солода > Лабораторный сенсор объединяет человеческий рецептор OR5K1 и электрод с покрытием из наноматериалов. В исследовании электрический отклик сравнивают с хроматографическими измерениями для четырёх видов солода. URL: https://foodradar.org/ru/laboratory-biosensor-detects-pyrazines-in-malt-using-or5k1-receptor-and-nanomaterial-matrix Язык: ru Автор: FoodRadar Editorial Опубликовано: 2026-10-15T20:50:05.019775+00:00 Обновлено: 2026-10-24T18:54:38.437Z Дата публикации источника: 2026-09-21 Категория: Ингредиенты English: https://foodradar.org/laboratory-biosensor-detects-pyrazines-in-malt-using-or5k1-receptor-and-nanomaterial-matrix Türkçe: https://foodradar.org/tr/laboratory-biosensor-detects-pyrazines-in-malt-using-or5k1-receptor-and-nanomaterial-matrix Español: https://foodradar.org/es/laboratory-biosensor-detects-pyrazines-in-malt-using-or5k1-receptor-and-nanomaterial-matrix Deutsch: https://foodradar.org/de/laboratory-biosensor-detects-pyrazines-in-malt-using-or5k1-receptor-and-nanomaterial-matrix Italiano: https://foodradar.org/it/laboratory-biosensor-detects-pyrazines-in-malt-using-or5k1-receptor-and-nanomaterial-matrix ## Четыре экстракта солода сравнили с хроматографическими измерениями Лабораторный биосенсор на основе человеческого обонятельного рецептора OR5K1 давал разные электрические отклики на жидкие экстракты пильзенского, мюнхенского, кристаллического и карамельного солода. Наибольший отклик наблюдался для карамельного солода, наименьший — для пильзенского. В исследовании, опубликованном в Foods 21 сентября 2026 года, эти сигналы сравнивали с хроматографическими измерениями пиразинов — соединений, связанных с жареными и ореховыми ароматами. Распознающим элементом сенсора служит OR5K1. Рецептор получили в дрожжах и включили в нановезикулы, сформированные из мембран, на электроде. Несущая матрица объединяла наночастицы золота, берлинскую лазурь, ZIF-8, одностенные углеродные нанотрубки и MXene Ti₃C₂. По описанию авторов, эти материалы помогают закрепить везикулы с рецептором и поддерживают перенос электронов. ## Для калибровки использовали один представительный стандарт пиразина Перед испытаниями экстрактов солода исследователи откалибровали сенсор с помощью 2,3,5-триметилпиразина, сокращённо TMP. Он давал наибольший отклик среди испытанных пиразинов. Использовали растворы TMP с концентрациями от 10⁻¹⁴ до 10⁻⁹ моль/л. При повышении концентрации TMP измеряемый пиковый ток снижался; разность по отношению к исходному току служила аналитическим сигналом. Сенсор также реагировал на пиразин, тетраметилпиразин и три диметилпиразиновых соединения. Отдельные электрохимические измерения позволили проследить изменения электрода по мере добавления его слоёв. Авторы связывают отклик сенсора с совместным действием плёнки, содержащей рецептор, и матрицы из наноматериалов. ## Сравнение солода охватывало четыре подготовленных экстракта Четыре образца солода различались степенью обжарки. Измельчённый солод подвергали экстракции этанолом с последующим концентрированием. Затем исследователи применяли газовую хроматографию с времяпролётной масс-спектрометрией (GC-TOF/MS), чтобы идентифицировать летучие соединения и оценить их концентрации методом полуколичественного анализа. Авторы сообщили о наименьшем отклике сенсора для пильзенского солода — 4,6 ± 0,2 мкА — и наибольшем для карамельного — 108 ± 6 мкА. Соответствующие значения общего содержания пиразинов по данным GC-TOF/MS составляли 0,092 ± 0,004 и 0,39 ± 0,02 мг/кг. Для четырёх экстрактов солода в статье приведён коэффициент корреляции 0,96 между откликом сенсора и содержанием пиразинов. ## Селективность и хранение оценивали в лабораторных условиях В испытаниях селективности шесть пиразинов при концентрации 10⁻⁹ моль/л сравнивали с этанолом, гексаналем, ацетоном и фенолом при 10⁻⁷ моль/л. Для пиразинов сенсор давал более значительные изменения тока, чем для этих мешающих веществ. Среди веществ, не относящихся к пиразинам, фенол вызывал относительно больший отклик, чем остальные три. Собранный биосенсор хранили при 4 °C и испытывали с TMP при концентрации 10⁻⁹ моль/л. Через 12 дней он сохранял около 79 % исходного сигнала. Авторы также оценивали повторяемость с использованием электродов, изготовленных в одинаковых условиях, и указывают, что нынешняя область применения сенсора — обнаружение пиразинов в жидкой фазе. ## Предложенный механизм связывания основан на компьютерных моделях Чтобы изучить возможные взаимодействия при связывании пиразинов, группа использовала предсказанную структуру OR5K1, молекулярный докинг и моделирование изменений рецептора. В статье прямо указано, что результаты мутаций получены путём компьютерного моделирования, а соответствующие эксперименты с мутациями в лаборатории не проводились. Авторы отмечают необходимость экспериментальной проверки предложенных участков связывания и взаимодействий. Они также планируют расширить испытания селективности, включив другие гетероциклические соединения, в том числе пиридины и пирролы, и проверить более широкий набор пищевых матриц. Уменьшение сенсора до портативного устройства описано как будущая работа. Исследование финансировал Национальный фонд естественных наук Китая. Авторы заявили об отсутствии конфликта интересов. По их сведениям, оригинальные материалы представлены в статье и приложении; дополнительные вопросы можно направлять авторам, ответственным за переписку. ## Источники и права на использование - [Development of an Olfactory Receptor (OR5K1)-Based Biosensor for Pyrazine Detection in Foods](https://doi.org/10.3390/foods15183355?utm_source=foodradar.org&utm_medium=referral&utm_campaign=editorial&utm_content=laboratory-biosensor-detects-pyrazines-in-malt-using-or5k1-receptor-and-nanomaterial-matrix-ru). Foods. Lele Zhang, Yan Ping Chen, Suet Yee Tan, Zhiping Xie, Xichang Wang and Yuan Liu (2026). Development of an Olfactory Receptor (OR5K1)-Based Biosensor for Pyrazine Detection in Foods. Foods 15(18), 3355. DOI: 10.3390/foods15183355. © 2026 by the authors; Licensee MDPI, Basel, Switzerland. CC BY 4.0. Editorial adaptation and translations: FoodRadar. [CC-BY-4.0](https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/?utm_source=foodradar.org&utm_medium=referral&utm_campaign=editorial&utm_content=laboratory-biosensor-detects-pyrazines-in-malt-using-or5k1-receptor-and-nanomaterial-matrix-ru-license). Переведено и адаптировано FoodRadar. [Редакционные принципы](https://foodradar.org/ru/editorial-policy)