Revella: A revolução dos nanosensores em granjas

Revella: A revolução dos nanosensores em granjas

 

A indústria agropecuária no Brasil movimenta cerca de oito bilhões de dólares ao ano, o que corresponde a quase 23% do PIB nacional. O agronegócio possui grande demanda por inovação e tecnologias que aprimorem os processos atualmente estabelecidos, muitas vezes há décadas sem aprimoramento.

Do mercado agro, a indústria de aves e suínos possui grande expressividade. O Brasil está no pódio de ambas as produções desde 2013, e vem crescendo expressivamente, especialmente nas exportações. Só em 2016, foram mais de 12,9 milhões de toneladas de carne de frango produzidas (2° lugar no ranking mundial), e 3,73 milhões de toneladas de carne suína (4° lugar no ranking mundial). Dessa fatia, foram 5 milhões de toneladas de carne exportada, entre frangos e suínos, segundo os dados fornecidos pela Embrapa. Isso representa um crescimento considerável, e que vem se mantendo constante no setor.

Um dos processos que garante a alta aceitabilidade e qualidade da carne brasileira tanto nacional quanto internacionalmente é com certeza o rigoroso controle de qualidade. E é com esse nível de qualidade que a TNS vem colaborar, trazendo o que há mais arrojado na ciência para dentro da indústria de alimentos: a tecnologia Revella.

O alvo

Um dos principais patógenos a serem controlados na indústria de carnes são as bactérias do gênero Salmonella. Sua etapa de identificação fundamental, porém é dispendiosa e demorada. Além de infectar a carne, as salmonelas estão presentes também por toda a granja, o que requer altos níveis de controle e análises recorrentes na rotina de qualidade.

Assim, para o combate e aceleração da detecção desses contaminantes na cadeia de produção de aviários, é imprescindível a ação rápida e assertividade no resultado. E para elaborar uma solução para esse mercado, a nanotecnologia não poderia ficar de fora.

Atualmente as análises de controle de qualidade microbiológicas, em especial a detecção de Salmonella, são altamente dispendiosas e também demoradas. A TNS foi até a indústria avícola para estudar este processo de análise e o que descobrimos não foi encorajador. Todo o processo de detecção de contaminação bacteriana pode levar até 7 dias para ser concluído – várias etapas do crescimento microbiano sendo realizadas. É revigorante, no entanto, afirmar que com a solução que trazemos ao mercado, este prazo pode ser reduzido para 1 dia, caso o lote seja negativo para a contaminação.

E com isso é possível identificar a Salmonela?

A solução reveladora de salmonela combina nanopartículas de ouro a moléculas de DNA, chamadas de aptâmeros. Essas moléculas, fitas simples de DNA, atuam como ligantes entre as paredes celulares da salmonela e as nanopartículas, de forma bastante específica, como se fossem anticorpos. O kit possui duas porções desses ligantes: uma conectada às nanopartículas de ouro – responsáveis pela revelação via mudança de cor na solução – e outra que sofrerá o arraste magnético para o isolamento das salmonelas das outras bactérias contidas no caldo da amostra submetida aos testes. A concentração para níveis detectáveis é feita através do arraste magnético, possível apenas pelo comportamento único de materiais ferromagnéticos em nanoescala. Compostas de magnetita, são elas que carregam os aptâmeros em sua superfície através de ligações químicas fortes. Desta forma garantem que o teste seja 100% conclusivo mesmo em baixos limites de contaminação – objetivo central do desenvolvimento para a indústria de alimentos.

Os resultados obtidos dessa tecnologia são excelentes para o setor. Abaixo é possível observar a mudança na resposta colorimétrica de duas soluções.

Figura 1. Avaliação de cor do kit para detecção de Salmonella Enterica após 30 minutos. À esquerda (a), amostra contaminada com 104 UFC/mL. No centro (b), contra-prova contaminada com mesma concentração de Escherichia coli. À direita (c), amostra controle (imagens do autor).

Essa é mais uma iniciativa da pesquisa e desenvolvimento da TNS. Temos grande satisfação em trazer o que há de mais arrojado na academia para o mercado nacional e internacional. Procure-nos para parcerias de desenvolvimento tecnológico e aplicações também no seu negócio!

Este artigo foi redigido por Vendelino Oenning Neto e revisado por João Carlos Carrion