Seguridad Alimenticia
Impedancia y Conductancia:
Cuando las bacterias patógenas crecen en alimentos y en el medio, como parte de un proceso metabólico normal rompen proteínas, grasas y otras moléculas relativamente largas para convertirlas en aminoácidos, ácidos grasos y otros químicos más pequeños.
El amuento en estas cargas químicas aumentan la capacidad del medio de conducir cargar eléctricas. Como resultado, conforme los microorganismos crecen, ocurren cambios importantes en la impedancia eléctrica. conductancia y capacitancia en el medio.
Los instrumentos se diseñaron para medir exactamente los cambios por minuto en la impedancia y conductancia en intervalos regulares de tiempo (ej., seis minutos); se registra automáticamente el tiempo requerido para cambios significativos en la impedancia.
Este período de tiempo, así como la pendiente de las curvas de la impedancia se pueden interpretar para proporcionar estimados de los niveles iniciales de contaminación, tiempos de generación y aumentos de densidades en la muestra. Estos tipos de Instrumentos se han aplicado por varios años y actualmente se han automatizado para que sean fáciles de usar.
Purnendu C.Vasada, Ph.D., profesor de Ciencia de Alimentos en la Universidad de Wisconsin-River Falls y un experto en métodos rápidos de detección de patógenos utilizados en la industria láctea para resolver muchos problemas importantes de seguridad de alimentos. Algunos ejemplos incluyen la estimación de niveles de bacterias en leche cruda y pasteurizada y en productos lácteos, detección de antibióticos y estimación de la vida de anaquel de la leche pasteurizada. Recientemente se reportó una técnica de conductancia para detectar Salmonella y para el conteo de Enterobacteriaceae en leche.
Inmunoensayos
El término inmunoensayo abarca un amplio rango de análisis utilizados para detectar y cuantificar antígenos ( moléculas foráneas que entran en el cuerpo) y anticuerpos ( proteínas huésped producidas en respuesta a la presencia de antígenos). Cuando los inmunoensayos para detección de patógenos se diseñan adecuadamente, éstos pueden dar resultados rápidamente, lo cual es difícil de determinar utilizando otras técnicas.
Existen diferentes maneras para realizar inmunoensayos. Una de las técnicas de inmunoensayos más populares para analizar patógenos y toxinas en leche es el método ELISA ( ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas). Existen varios tipos y variaciones en los métodos de análisis ELISA.
Los procedimientos de ELISA se han diseñado para detectar y cuantificar los niveles de patógenos, toxinas y enterotoxinas, antibióticos, pesticidas y residuos de medicamentos y alérgenos. Algunos métodos ELISA se pueden usar para detectar microroganismos específicos como E. coli 0157:H7, Salmonella enteritidis and Listeria monocytogenes en elche y productos lácteos. Actualmente se encuentran disponibles instrumentos altamente automatizados y sensibles basados en métodos de inmunoensayos que han reducido significativamente el tiempo y labor requeridos para obtener resultados.
De acuerdo con Vasavada,la rapidez y sensibilidad de los kits de análisis basados en inmunoensayos han recorrido un largo camino en los últimos años debidos al desarrollo de aparatos con técnicas de inmunoprecipitación, de flujo lateral y de separación inmunomagnética (IMS). Los análisis de inmunoensayo ofrece tres ventajas importantes: velocidad de análisis, sensibilidad y alta especificidad para detectar los patógenos objetivo.
Bioluminiscencia
Se ha demostrado que el contenido de Adenosin Trifosfato (ATP) es proporcional al número de células viables presentes en la muestra de alimentos. El ATP está asociado generalmente con las células vivas. Por tanto cuantificar los niveles de ATP es una manera de estimar el número de células viables en la muestra examinada. Las técnicas de luminiscencia son sensibles y permiten la rápida detección de «suciedad» microbiana. El principal problema con el análisis de ATP es que es un indicador no específico de contaminación microbiana y es propenso a dar falsos positivos. El ATP se puede medir en uno o dos minutos usando la luciferasa de luciérnagas y cofactores para producir luz.
La luz producida se mide exactamente con luminómetros. La detección exacta de bacterias y otros microorganismos usando esta técnica depende de tres factores:1) el número de microorganismos presentes;2) la cantidad de ATP por célula; y 3) la presencia de otras células vivas tales como células somáticas o de mamíferos. Como resultado, los intentos de correlacionar los niveles de ATP con las cuentas microbianas totales pueden o no ser exactos porque la cantidad de luz generada depende de estos dos factores.
Vascada señala que los niveles de ATP pueden variar dependiendo de las actividades metabólicas de los microorganismos y de mezclas de diferentes grupos de poblaciones microbianas. Además, se sabe que los residuos sanitizantes que pudieran estar presentes en la muestra limita la reacción del ATP. A pesar de estas limitaciones, se ha utilizado ampliamente la cuantificación del ATP basada en las medidas de bioluminiscencia para controlar la eficiencia de la sanitización en la industria láctea.