O Frigorífico laser que detecta bactérias rastejando todo Food

A intoxicação alimentar é uma condição potencialmente letal e, portanto, um grave problema para a indústria alimentar. A cada ano, cerca de 50 milhões de pessoas sofrem intoxicação alimentar em os EUA sozinho, incluindo mais de um milhão de casos de intoxicação por salmonela potencialmente letal.

Assim que encontrar maneiras de prevenir a propagação deste e de outros tipos de bactérias é uma meta importante. Mas é difícil de detectar bactérias em produtos alimentares. Os métodos de detecção mais comuns envolvem técnicas, tais como cultura microbiológica, reacções em cadeia com polimerase, a cromatografia líquida de alto desempenho e espectrometria de massa, para citar apenas alguns.

Estes métodos são complexos, caros e demorados. E eles exigem altamente treinados técnicos para realizá-las. Consequentemente, algumas empresas de alimentos e lojas de ter acesso a esse tipo de tecnologia, e os consumidores têm de tomar a higiene da maioria dos alimentos que compram na confiança.

Agora que parece prestes a mudar graças ao trabalho de Jonghee Yoon e amigos nos Coreia do Instituto Avançado de Ciência e Tecnologia da Coreia do Sul. Esses caras têm encontrado uma maneira rápida e barata de detectar bactérias na superfície dos alimentos em apenas alguns segundos. Eles dizem que a técnica pode ser facilmente utilizado em linhas de processamento de alimentos e até mesmo montado frigoríficos domésticos normais.

A nova técnica é simples em princípio. Bactérias como a salmonela possuem flagelos hair-like que eles usam para impulsionar-se através de superfícies. Este movimento se transforma a superfície de alimentos contaminados em um oceano de microorganismos contorcidos. É este movimento que Yoon e co ter trabalhado como manchar.

Seu método é simples. Quando um feixe de laser vermelho, coerente remate tecido biológico, ele é distribuído através do material. Essa dispersão faz com que a luz de interferir, criando um padrão aleatório chamado salpico laser.

Uma vez que as bactérias na superfície do alimento também dispersão de luz, isto influencia o salpico. E, como as bactérias se movem, o padrão de manchas muda. "Ao detectar a decorrelation nos padrões de intensidade salpico do laser de tecidos, as atividades de vida de microorganismos pode ser detectado", diz Yoon e co.

Tudo o que é necessário para monitorar essa mudança é uma câmera que pode gravar a mudança durante alguns segundos. Yoon e da utilização de um co que leva as imagens a uma taxa de 30 vezes por segundo e, em seguida, processar as imagens subtraindo um do outro para revelar qualquer diferença.

Eles colocaram seus equipamentos através de seus ritmos com um conjunto de experiências com peito de frango. Começaram por contaminar amostras de peito de frango com as bactérias comuns Escherichia coli e Bacillus cereus, que são causas comuns de doenças transmitidas por alimentos. Em seguida destruido cada uma das amostras, e um controlo, com um laser enquanto grava o salpico com uma câmara.

Os resultados mostram claramente a utilidade da técnica. A técnica de imagem de subtração rapidamente revela que as amostras estão contaminadas e em que grau. A técnica pega ambos os tipos de contaminação bacteriana, embora não se possa distinguir entre eles. Isto também demonstra que a carne não contaminada mostra pouca ou nenhuma mudança na configuração de manchas de laser ao longo do tempo.

Isso é um resultado interessante. Monitoramento salpico do laser é rápido e fácil de fazer com o equipamento mais barato que pode ser retrospectivamente equipado com linhas de processamento de alimentos. E que exige pouco conhecimento especializado.

Fundamentalmente, a técnica não exige contacto com a carne e por isso pode ser feito a uma distância. Ele também pode ver através de embalagens de plástico transparente, que não influencie o padrão de manchas.

Isso poderia ter um impacto importante em muitas partes do mundo, particularmente em países que não têm acesso fácil aos laboratórios de microbiologia em desenvolvimento. E o equipamento é tão barato e simples que poderia ser facilmente montados em frigoríficos comuns concebidos para o lar.

Não há limitações, é claro. Embora a técnica detecta diferentes tipos de bactérias, não se pode distinguir entre eles. E, claro, não pode detectar contaminantes que não alteram o salpico do laser ao longo do tempo. Por isso, não iria pegar contaminantes virais, tais como o norovírus, que é responsável por cinco milhões de causas de doenças transmitidas por alimentos por ano em os EUA Também não detectar as toxinas produzidas por bactérias, que podem causar a doença, mesmo quando as bactérias foram mortas fora.

No entanto, a nova técnica tem o potencial para melhorar significativamente a higiene alimentar e, assim, reduzir o número de casos de intoxicação alimentar em cada ano. E isso não pode ser ruim.

Ref:  http://arxiv.org/abs/1603.07343  : Um método simples e rápido para a detecção de microorganismos que vivem em alimentar que utilizam Laser Speckle decorrelação.