Desde que se desenvolveu a microbiologia, os investigadores estudaram os microorganismos presentes na natureza, diretamente da natureza ou de forma artificial em laboratório, mas sempre se estudaram de forma isolada: microorganismo de estudo mais um meio de cultivo, mas na realidade não existem assim no meio natural. Hoje se sabe que os microrganismos vivem no ambiente natural na forma de biofilme. Neste artigo explicaremos o que são os biofilmes e qual o impacto que têm na segurança alimentar.
Estima-se que 99% das células bacterianas vivem em forma de biofilme e que somente 1% o faz de forma livre. Podemos encontrar biofilmes nas rochas do leito de um rio, no caso dos barcos, e até nos nossos dentes, na forma de tártaro.
A presença de microorganismos é um grande risco para a segurança alimentar. Quando estes microorganismos estão presentes em forma de biofilme têm umas características especiais que devemos conhecer para poder eliminá-los.
O que é um biofilme?
Nos anos 70 os científicos pensavam que a maior parte dos microorganismos existiam em forma de biofilme, mas não foi até ao desenvolvimento do microscópio eletrónico que se impulsionou o seu estudo. Em 2002 Duncan definiu os biofilmes como comunidades microbianas complexas que podem contêr bactérias e fungos que sintetizam e excretam uma matriz de proteção que as adere fortemente a um suporte sólido.
Este suporte sólido pode ser qualquer tipo de superfície, hidrófilas, hidrófobas, orgânicas e inorgânicas: alimentos, plantas, ferro, plástico, aço inoxidável, vidro, etc.
Do que é composto um Biofilme?
Microorganismos
Podem estar formados por uma só espécie de microorganismos; biofilme monoespecífico ou, o mais habitual, por diferentes espécies de microorganismos; biofilme multiespecífico.
Na indústria alimentar não encontramos biofilmes de Listeria, bactéria amplamente distríbuida por todas as partes, motivo pelo que tem muitas oportunidades de formar biofilmes, pode formar tanto biofilme mono como multiespecífico. E. Coli, Salmonella ou Pseudomonas, esta última muito presente em âmbitos clínicos que forma habitualmente biofilmes multiespecífico junto com Listeria e Salmonella..
Matriz polimérica EPS
É um aglomerado de água junto com diferentes tipos de biopolímeros como polissacarídeos, proteínas, ácidos nucleícos e fosfolípidos. A matriz, de consistência limosa ou pegajosa, atua como uma barreira física que envolve e protege os microorganismos.
Para eliminar os biofilmes devemos romper esta barreira protetora para poder aceder aos microorganismos do interior e eliminá-los.
Como se formam os Biofilmes?
Estudos a nível de laboratório estabelecem que a formação de Biofilmes se dá em 5 fases:
Fase de absorção e fixação: dá-se em poucos minutos. Começa no momento em que um microorganismo individual se fixa a uma superfície. Esta união pode dar-se mediante os pilis ou flagelos, por difusão ou gravidade, mas, em todo o caso, esta união é débil, reversível e pode eliminar-se facilmente exercendo força mecânica.
Sempre que numa superfície exista matéria orgânica e água facilita que os microorganismos se fixem e, portanto, o façam formando biofilme.
Fase de Colonização: dá-se ao fim de 2/4 horas. Quando os microorganismos aderem à superfície e as condições do meio são propícias, começam a multiplicar-se colonizando a superfície.
Fase de Formação: 6/12 horas. Os microorganismos começam a fabricar a mistura de polímeros, lípidos, polissacarídeos, etc. e excretam-na para o exterior formando a matriz EPS. Esta matriz mantêm unidas as células entre si formando uma estrutura similar a uma teia de aranha.
Fase de Crescimento/maturação: de 2 a 4 dias. À medida que o biofilme matura formam-se canais interstíciais para permitir o intercâmbio de nutrientes e agua do exterior ao interior e as especíes do biofilme cooperam entre elas para garantir a sua subsistência.
Fase de dispersão: de 2 a 4 dias. Quando o biofilme está maduro, periódicamente liberta umas poucas de células que colonizam outras superfícies para formar novos biofilmes.
Como afetam os Biofilmes a Indústria Alimentar?
A presença de biofilme na indústria alimentar é um problema de segurança alimentar já que são uma possível fonte de contaminação persistente, podem deteriorar os alimentos e causar danos nas instalações e equipamentos.
Os biofilmes, dada a sua morfologia, são mais difíceis de eliminar que os microorganismos em estado livre já que têm umas propriedades que não apresentam em estado planctónico. Os biofilmes:
- Protegem os microorganismos perante as condições ambientais
- As diferentes espécies que os formam cooperam entre elas para garantir a disponibilidade de alimento
- O biofilme confere maior resistência aos biocidas porque e matriz provoca uma difusão mais lenta do biocida até ao interior do biofilme e os microorganismos têm uma fisiologia distinta à da sua forma livre (testada em laboratório)
Umas condições higiénicas deficientes aumentam a possibilidade de desenvolvimento de biofilme já que unicamente necessitam nutrientes, humidade e um lugar onde se fixar pelo que é necessário desenhar corretamente as instalações, escolher os produtos de limpeza e desinfeção idóneos e estabelecer um protócolo de higiene e desinfeção eficiente, aplicá-lo de forma adequada e estabelecer sistemas frequentes da eficácia dos métodos.
Na Sucitesa dispomos de uma ampla gama de produtos químicos para a limpeza e desinfeção em indústria alimentar. Pode conhecer a nossa gama faça click neste link:
https://www.sucitesa.com/pt-pt/categoria-produto/gamas-5/industria-alimentar/
