Biologia molecular e o monitoramento ambiental na nova era da microbiologia da indústria de alimentos

3 min leitura

Os ambientes de processamento de alimentos são apontados em muitos casos como a fonte de contaminação microbiana na indústria.

Um microbioma adaptado ao meio ambiente pode colonizar as superfícies de equipamentos e ser transferido para o alimento ou intermediários da produção. Esta adaptação deve-se a fatores como: design ineficaz dos equipamentos, falhas no monitoramento microbiológico periódico e erros de análise microbiológica.

Além disso, a demora nos resultados das análises “atrasa” a tomada de ação, podendo resultar em contaminações maiores, como no caso da formação de biofilmes.

Surgem então, novas abordagens para o monitoramento ambiental, como o uso de biologia molecular, que a partir do sequenciamento de DNA, detecta e identifica micro-organismos, seja de forma corretiva ou preventiva.

Como o sequenciamento de DNA é utilizado no monitoramento ambiental?

O sequenciamento de DNA permite acessar uma camada de conhecimento que é impenetrável por outras metodologias. A partir do entendimento da microbiota industrial é possível ter conhecimento para tomar decisões associadas a desafios microbianos.

A Neoprospecta realiza sequenciamento de DNA aliado à biologia computacional, data science e engenharia de software para transformar dados em conhecimento prático para tomada de decisões.

Como ocorre a coleta de amostras e o processamento dos dados?

As amostras ambientais de superfície são coletadas com swab ou esponja. Outros pontos críticos podem ser coletados com alíquotas de cada etapa do processo, seja água de enxágue, alimentos fracionados, matérias-primas ou outros.

Após a coleta, as amostras são enviadas para processamento em laboratórios especializados como a Neoprospecta ou também este procedimento pode ser internalizado dentro da indústria, utilizando diferentes tecnologias como Illumina ou Nanopore Oxford, por exemplo.

Fluxo de processamento de amostras utilizando sequenciamento de DNA:

Como funciona na prática?

Uma das tecnologias da Neoprospecta é a plataforma Neobiome, que apresenta ferramentas (Mapa de risco, Perfil microbiológico, Perfil genético, Alerta de risco e Planos de ação), que auxiliam a equipe do controle de qualidade nas ações de melhorias.

No caso do monitoramento ambiental, após análise dos resultados do sequenciamento de DNA, é possível verificar com o Mapa de risco do Neobiome os pontos críticos na planta baixa de uma fábrica de alimentos (veja na figura abaixo).

No Perfil microbiológico, também observado em nossa plataforma, cada barra corresponde a uma amostra, as bactérias identificadas são representadas por cores diferentes e suas características, como: faixa de pH, condições de temperatura de crescimento, patogenicidade, produção de toxinas, entre outras, são apresentadas em nosso banco de informações de micro-organismos (BIM), demonstrado do lado direito da imagem.

Este conhecimento é uma valiosa ferramenta de verificação do processo de qualidade, que possibilita que medidas corretivas sejam rapidamente tomadas para eliminar/reduzir a presença dos micro-organismos e, com isso, reduzir as chances de contaminação em um produto final.

Nesse contexto, uma das grandes vantagens do sequenciamento de DNA é a identificação em larga escala, ou seja, a partir de marcadores genéticos universais como 16S e ITS, é possível identificar a composição microbiana de uma amostra, avaliar a frequência de um micro-organismo por meio do número de sequências de DNA em cada etapa da cadeia, comparar a dispersão de micro-organismos idênticos geneticamente em diferentes amostras, entre outras possibilidades.

A Neoprospecta apresenta uma diversidade de soluções moleculares para identificação, detectação e rastreabilidade de bactérias (Salmonella entérica, Listeria monocytogenes, E.coli, entre outros), Coliformes Totais, Mesófilos Totais, Bolores e Leveduras, que podem estar presentes em qualquer indústria de alimentos. Além disso,  fornece conhecimento, com respaldo científico liderado por especialistas da área de alimentos, com foco em garantir o controle de qualidade e a saudabilidade dos seus alimentos.

Quer conhecer a microbiota do seu processo produtivo? Entre em contato conosco no +55 48 988154226 ou comercial@neoprospecta.com. Ficaremos felizes em auxiliar!

 

Referências

Lawson, I.; Crafting the microworld: how Robert Hooke constructed knowledge about small things. The Royal Society. Published:16 December 2015. Acesso em: https://doi.org/10.1098/rsnr.2015.0057

Masotti, F.; Cattaneo, S.; Stuknyt, M.; Noni, I.; Airborne contamination in the food industry: An update on monitoring and disinfection techniques of air. Trends in Food Science & Technology V. 90, Pg. 147–156, 2019. Acesso em: https://doi.org/10.1016/j.tifs.2019.06.006

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