Avanços na detecção rápida de patógenos em alimentos por meio de biossensores

Garantir a segurança alimentar é uma prioridade para o setor alimentício. Os métodos analíticos são essenciais para garantir a ausência de potenciais perigos para os consumidores. A Listeria monocytogenes é uma das bactérias que recebe atenção significativa da indústria. Na AINIA, estamos desenvolvendo uma solução para a detecção de Listeria que supera as limitações dos métodos analíticos convencionais. Permita-nos contar mais. As doenças transmitidas por alimentos têm um impacto tremendo na saúde pública e na economia dos países: 600 milhões de casos de doenças, 420.000 mortes e mais de 95 bilhões de dólares em perda anual de produtividade, segundo estimativas das Nações Unidas. Portanto, garantir a segurança alimentar é uma prioridade para o setor alimentício em geral e para os operadores em particular. Nesse sentido, os métodos analíticos são cruciais para assegurar a ausência de potenciais perigos para os consumidores — como certos vírus, bactérias e compostos químicos — no menor tempo possível, especialmente para alimentos de vida útil curta.

Listeria monocytogenes em alimentos prontos para consumo

Listeria monocytogenes é a espécie do gênero Listeria que causa listeriose em humanos e animais. Embora essa infecção seja rara, ela apresenta altas taxas de hospitalização e letalidade. A principal via de transmissão dessa doença é através do consumo de alimentos ou rações contaminados. A bactéria pode ser encontrada naturalmente em alguns produtos frescos e também pode contaminar outros alimentos minimamente processados por meio de contaminação cruzada. Esse fenômeno ocorre porque L. monocytogenes, uma vez presente em uma instalação de produção de alimentos, pode crescer em condições adversas (como temperaturas de refrigeração) e em diversas áreas (solo, ralos e superfícies que entram em contato com os alimentos), de onde pode ser transferida para os alimentos.

Experiência em biossensores para detecção de contaminantes

Com o objetivo de fornecer soluções para a indústria que reduzam o tempo de espera para os resultados das análises, tanto para *L. monocytogenes* quanto para outros contaminantes químicos ou microbiológicos, a AINIA tem trabalhado há mais de 10 anos com a tecnologia de biossensores. Os biossensores são dispositivos que utilizam enzimas, anticorpos, tecidos ou células isoladas para detectar compostos químicos, geralmente por meio de sinais elétricos, térmicos ou ópticos. Alguns exemplos de aplicações relacionadas ao controle de qualidade e segurança na indústria agroalimentar incluem: controle de processos (por exemplo, fermentação ou pasteurização) e análise de composição (por exemplo, porcentagem de álcool ou açúcar), vida útil (por exemplo, aminas biogênicas) ou contaminação (por exemplo, pesticidas ou microrganismos). Vale destacar a participação da AINIA em vários consórcios nacionais e europeus para o desenvolvimento de imunossensores ópticos (ou biossensores imunológicos) para diferentes aplicações, como a detecção de pesticidas em frutas cítricas (SABIO) e a detecção de *L. monocytogenes* em amostras ambientais (BIOLISME). Em ambos os casos, os métodos analíticos convencionais — cromatográficos ou baseados em culturas ou ensaios imunológicos — requerem equipamentos e pessoal qualificado, capazes de realizar testes trabalhosos ou manusear instrumentação sofisticada. As principais vantagens oferecidas pelos imunossensores ópticos são sua alta sensibilidade, especificidade e rapidez.

Tecnologia AWSensors para a detecção de Listeria monocytogenes em alimentos

Recentemente, a AINIA adotou a tecnologia de Balança de Cristal de Quartzo com Monitoramento de Dissipação (QCM-D) da empresa valenciana Advanced Wave Sensors (AWSensors) para enfrentar a detecção de contaminantes em alimentos. A tecnologia QCM-D é baseada no uso de um ressonador piezoelétrico como sensor para estudar interações em sua superfície. Entre as vantagens desses instrumentos, destaca-se a capacidade de fornecer informações – em condições de fluxo, sem a necessidade de marcadores e em tempo real – sobre a adesão de moléculas com alta sensibilidade (na ordem de nanogramas), bem como suas propriedades elásticas e topologia.

Pesquisa e Desenvolvimento (P&D) em biossensores para detecção rápida de patógenos

Esses esforços fazem parte da linha de P&D em biossensores para a detecção rápida de patógenos que a AINIA está desenvolvendo no âmbito do programa PROMECE 2021, financiado pelo Instituto Valenciano de Competitividade Empresarial (IVACE).