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Novo biossensor detecta bactérias em alimentos e bebidas
USP-10/01/2019

Um novo biossensor que detecta ameaças bacterianas em alimentos e bebidas foi desenvolvido recentemente na USP.  O dispositivo foi concebido em parceria do Instituto de Física de São Carlos (IFSC) da USP, a Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa)  e  a Universidade Federal de São Carlos (UFSCar).

O dispositivo, que provou ser mais rápido que os métodos tradicionais, tem em sua gênese um filme nanoestruturado com eletrodos de prata fabricados no próprio IFSC (com tecnologia em fase de patenteamento) e nanopartículas magnéticas funcionalizadas com um peptídeo – a melitina. Esse peptídeo é retirado do ferrão de abelhas e interage especificamente com as bactérias. O dispositivo consegue detectar a presença de diferentes bactérias na carne, em peixes, vegetais, água potável, refrigerantes e sucos.

Em aproximadamente 20 minutos, o aparelho consegue concentrar  uma colônia  que esteja espalhada no alimento em um volume menor de amostra para análise.  O que se mostrou uma vantagem sobre o método tradicional, em que se tem que analisar todo o volume ou massa, acompanhar o crescimento das bactérias e proceder à contagem das unidades que formam a colônia, o que pode demorar entre 24 e 72 horas.

Concebido para uso em diversas aplicações, o novo biossensor poderá ser utilizado  no controle de qualidade em grandes superfícies em supermercados e restaurantes, ou em indústrias de alimentos e bebidas. A metodologia utilizada é simples: na análise de uma amostra de refrigerante, por exemplo, basta introduzir  em uma parte do líquido as nanopartículas magnéticas impregnadas com o peptídeo melitina que, com ajuda de um imã, atrairão para o fundo do recipiente as bactérias existentes . Ao retirar-se o líquido que fica por cima, as bactérias pré-concentradas nas nanopartículas serão depositadas no eletrodo de prata para se proceder à devida análise e quantificação da colônia. No caso de alimentos sólidos, uma pequena amostra triturada, homogeneizada e filtrada bastará para fazer o mesmo procedimento.
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Segundo o professor  Osvaldo Novais de Oliveira Jr, do IFSC e  um dos autores da criação “um dos maiores destaques deste trabalho foi a combinação de eletrodos de prata fabricados com tecnologia desenvolvida no IFSC e um filme nanoestruturado de baixo custo.  Não precisaremos importar nenhum dos itens do biossensor, cujo custo final será de apenas cerca de R$ 0,30”, explica.

Deivy Wilson, jovem pesquisador cubano, coautor do trabalho e pós-doutorando do IFSC, enfatiza que o uso do biossensor poderá ir além do planejado: “com algumas adaptações, o biossensor poderá, num futuro próximo, detectar contaminações em pacientes com feridas, queimaduras, escaras, etc. A este respeito, Gisela Ibáñez Redín, jovem doutoranda colombiana do IFSC, que também assina o artigo científico, salienta que o biossensor poderá ser empregado para detectar diferentes tipos de contaminação em ambientes hospitalares, como enfermarias e salas de cirurgia, bem como em instrumentos e equipamentos utilizados nesses ambientes”.

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Além do  professor Osvaldo Novais de Oliveira Jr, Deivy Wilson e Gisela Ibáñez Redín, são autores do artigo os pesquisadores  Ronaldo Censi Faria e Elsa Materon, do Departamento de Química da UFSCar, e o Dr. Daniel Corrêa, da Embrapa Instrumentação.