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Segurança alimentar

Da tradição à tecnologia: Avanço dos testes de esterilidade na fabricação de alimentos

Aumentar a vida útil dos produtos alimentícios tem sido um objetivo crucial para os fabricantes há décadas. Os tratamentos de temperatura ultra-alta (UHT), um processo fundamental para alcançar a esterilidade comercial, permitem a produção de produtos alimentícios com prazos de validade excepcionalmente longos, muitas vezes superiores a 12 meses. Inicialmente populares no setor de laticínios, os tratamentos UHT agora são amplamente adotados pelos fabricantes de bebidas e estoques à base de plantas.

A esterilidade comercial refere-se à "ausência de microrganismos capazes de crescer no alimento em condições normais não refrigeradas durante a fabricação, a distribuição e o armazenamento" (Comissão do Codex Alimentarius (OMS/FAO) CAC/RCP 40-1993). Este artigo explora vários métodos de teste usados para confirmar a esterilidade comercial em produtos UHT.

A manutenção da qualidade e da segurança dos alimentos é essencial, e a contaminação microbiana em produtos UHT, incluindo leites, iogurtes, cremes e caldos lácteos e de origem vegetal, representa um desafio significativo. Para lidar com isso, foram desenvolvidas abordagens tradicionais e inovadoras para a detecção de contaminantes microbiológicos.

O método tradicional para verificar a esterilidade em produtos acabados envolve a contagem total de bactérias. O procedimento inclui:

  • Pré-Incubação: As embalagens são incubadas por três a cinco dias a 30 °C e 55 °C.
  • Plaqueamento: As amostras são plaqueadas em um ágar genérico, como o ágar para contagem de placas.
  • Incubação secundária: As placas são incubadas por dois dias a 30 °C e 55 °C.
  • Análise: A contagem de colônias confirma a ausência de crescimento microbiano.

Os produtos são liberados somente se não for detectado crescimento microbiano, demonstrando a esterilidade comercial. No entanto, esse método é demorado, exige muita mão de obra e é caro devido aos longos períodos de armazenamento. Consequentemente, os fabricantes de UHT estão adotando cada vez mais alternativas mais rápidas e menos trabalhosas que possam manter a precisão dos métodos tradicionais.

Surgiram vários métodos de teste rápido de esterilidade, incluindo medição de pH, teste de ATP, monitoramento de CO2 e citometria de fluxo. Cada método oferece vantagens e desvantagens distintas.

  • Teste de pH: Após a incubação (3 a 5 dias a 30 °C e 55 °C), o pH das amostras é testado. Uma queda significativa do pH indica contaminação. Esse método é econômico e requer o mínimo de equipamento, mas limita-se à detecção de microrganismos produtores de ácido e não é adequado para alimentos ácidos, como sucos. Além disso, exige muita mão de obra e consome muito tempo.
  • Monitoramento de CO2: Essa abordagem mede os níveis de CO2, que aumentam durante o crescimento bacteriano, usando uma reação colorimétrica ou baseada em fluorescência. As amostras são inoculadas em meios patenteados e incubadas em um instrumento. Os resultados ficam disponíveis em dois a quatro dias, reduzindo o tempo de espera. Esse método exige o mínimo de mão de obra e economiza espaço no laboratório por meio da incubação automatizada; no entanto, ele tem um rendimento limitado de amostras devido à capacidade do instrumento. Os custos iniciais de configuração e o custo por teste são altos.
  • Teste de ATP: O teste de ATP detecta a contaminação microbiana por meio da luz emitida durante uma reação de bioluminescência. O processo envolve a remoção do ATP livre, a lise das células microbianas e a medição do ATP bacteriano usando um luminômetro, tudo isso realizado em um instrumento, como o Innovate™ System. Esse método suporta alto rendimento, processando 96 amostras em menos de 20 minutos. Ele reduz significativamente os tempos de espera em pelo menos cinco dias e é fácil de usar e econômico. Embora implique em custos iniciais mais altos de configuração e equipamento, o custo por teste é baixo.
  • Citometria de fluxo: A citometria de fluxo é uma técnica que pode ser usada para testar a esterilidade de amostras, como produtos sanguíneos. As células bacterianas são marcadas com um corante fluorescente. As células marcadas passam por um feixe de laser em uma célula de fluxo estreita e são detectadas pelo citômetro de fluxo. Entretanto, o método não suporta testes de alto rendimento, assim como o teste de ATP. O custo inicial de configuração pode ser muito alto e, com base no custo por teste, esse é o método mais caro. Entretanto, requer menos mão de obra e fornece resultados precisos.

A seleção de um método de triagem microbiana rápida adequado depende de vários fatores:

  • Velocidade e confiabilidade: Optar por um método que forneça resultados rápidos e confiáveis para aumentar a eficiência operacional.
  • Eficiência do laboratório: Escolha métodos que minimizem a entrada manual, suportem a automação e ofereçam alto rendimento de amostras sem necessidade de espaço excessivo.
  • Suporte técnico: Certifique-se de que os fornecedores ofereçam suporte abrangente, assistência à conformidade regulamentar e conhecimento especializado no setor de alimentos.
  • Conformidade normativa: Certifique-se de que o sistema se integre perfeitamente aos sistemas de gerenciamento de informações laboratoriais (LIMS) e aos sistemas de planejamento de recursos empresariais (ERP), atendendo aos requisitos regulamentares de rastreamento de dados e geração de relatórios.
  • Melhoria contínua: Faça parcerias com fornecedores comprometidos com a melhoria contínua em instrumentação, software, estabilidade de reagentes e desenvolvimento de aplicativos.

A busca por métodos eficientes, precisos e econômicos para garantir a esterilidade comercial de produtos UHT continua a evoluir. Embora os métodos tradicionais permaneçam confiáveis, métodos rápidos, como testes de pH, testes de ATP, citometria de fluxo e monitoramento de CO2 oferecem alternativas atraentes para atender às necessidades dinâmicas do setor alimentício. Ao selecionar o método certo e colaborar com fornecedores de soluções inovadoras, os fabricantes podem melhorar a segurança do produto, reduzir custos e aumentar a eficiência operacional.

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