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Usando a espectroscopia da fluorescência para avaliar a qualidade de alimento

Com as melhorias crescentes em padrões de alimento, as ferramentas analíticas são exigidas para permitir a monitoração dos alimentos de assegurar-se de que estes padrões elevados estejam encontrados. A espectroscopia da fluorescência é uma técnica analítica bem conhecida que seja utilizada cada vez mais para monitorar padrões de alimento.

Controle da qualidade de alimento

Crédito de imagem: Alexander Raths/Shutterstock.com

Isto inclui qualidades diferentes de investigação do alimento tais como a ternura das carnes e a autenticidade dos produtos alimentares, assim como procura a contaminação microbiana do alimento.

Por que use a espectroscopia da fluorescência para analisar a qualidade de alimento?

A espectroscopia da fluorescência é uma opção atractiva para o uso na análise da qualidade de alimento, porque pode ser executada rapidamente, exigido pouca preparação da amostra assim como sendo não-destrutiva à amostra. Também, é possível estabelecer uma correlação entre espectros específicos da fluorescência e valores microbianos, assim que significa que a espectroscopia da fluorescência pode ser usada para monitorar amostras de alimento para a contaminação microbiana.

Como pode a espectroscopia da fluorescência ser usada para analisar a qualidade de alimento?

Produtos lácteos

A espectroscopia da fluorescência pode facilmente ser aplicada à análise dos produtos lácteos, porque contêm os fluorophores ou as moléculas naturais que causam a fluorescência. Por exemplo, os ácidos aminados triptofano, tirosina, e phenylalanine que ocorre em proteínas de leite, e em vitaminas A e B.2

Um estudo em 1997 por Dufor e por Riaublanc comparou os espectros da fluorescência usando o triptofano e a vitamina A como os fluorophores obtidos do leite cru, do leite caloroso do leite, homogeneizada, e homogeneizada e o caloroso usando uma análise componente principal. Isto mostrou que os tratamentos diferentes aplicados ao leite renderam espectros diferentes da fluorescência, e este foi confirmado mais por uns estudos mais recentes. Conseqüentemente, a espectroscopia da fluorescência podia potencial ser usada para avaliar o sucesso dos vários tratamentos aplicados ao leite.

Um outro estudo utilizou a espectroscopia da fluorescência para diferenciar-se entre uma variedade de queijos; aqui, encontrou-se que os espectros da fluorescência geraram usando a vitamina A porque o fluoróforo era o mais eficaz em uma diferenciação entre 8 queijos macios. Conseqüentemente, a espectroscopia da fluorescência podia potencial ser usada para autenticar queijos diferentes.

Produtos da carne e do marisco

Os produtos da carne e do marisco são altamente perecíveis, devido à oxidação, à autólise enzimático, e ao crescimento microbiano. Conseqüentemente, os produtos da carne e de peixes devem ser bem preservados assegurar-se de que sejam seguros de consumir.

A carne contem alguns fluorophores naturais, por exemplo, o triptofano do ácido aminado, o dinucleotide de adenina de nicotinamida (NADH), o porphyrin, a vitamina A e a riboflavina. Um parâmetro da carne que pode ser estudado pela espectroscopia da fluorescência é a presença de colagénio no tecido adiposo ou de tecido conjuntivo dentro da carne. Este é mais para finalidades da qualidade, porque o colagénio é ligado à ternura e a outros aspectos estruturais da carne.

Um estudo encontrou que era possível usar a espectroscopia da fluorescência para estudar a ternura da carne. Em um outro estudo, era possível monitorar a textura das salsichas tipo frankfurter produzidas usando relações de variação carnes gordas/magras utilizando o triptofano como o fluoróforo.

Uma maneira em que a carne e os produtos de carne podem ser estragados é a oxidação dos lipidos e das proteínas dentro da carne. Aqui, as substâncias reactivas do ácido thiobarbituric, uma referência para o deslocamento predeterminado da oxidação do lipido, e os espectros da fluorescência de produtos de carne foram mostrados para ser uma boa medida para a oxidação da carne, e este método poderia ser usado para considerar como o processamento e o armazenamento diferentes afectaram a taxa de oxidação dos produtos de carne.

Por exemplo, um estudo mostrou que quando empacotadas em um ambiente alto do oxigênio, as amostras do peru mostraram dano oxidativo após 7 dias no armazenamento.

O marisco que inclui peixes igualmente tem os fluorophores naturais, incluindo ácidos aminados, NADH, vitamina A, e riboflavina, assim como produtos da oxidação. Como com produtos de carne, a oxidação é uma causa para que os produtos do marisco tornem-se estragados, e esta pode igualmente ser analisada pela espectroscopia da fluorescência.

Dufor e co. investigado se a espectroscopia da fluorescência poderia ser usada para monitorar o frescor da cavala, dos salmões, do bacalhau, e das pescadas usando os ácidos aminados que incluem o triptofano e o NADH como os fluorophores. Os peixes foram armazenados para 1, 5, 8, e 13 dias no gelo, e os autores encontraram que havia uma diferença em espectros da fluorescência das várias amostras. Isto significa que há potencial usar a espectroscopia da fluorescência para monitorar o frescor dos peixes.

Carne e peixes

Crédito de imagem: Nitr/Shutterstock.com

Como pode a contaminação microbiana de alimento ser detectada pela espectroscopia da fluorescência?

Um factor principal que conduz à deterioração do alimento é contaminação microbiana. Isto afecta não somente a qualidade de alimento mas pode igualmente ser prejudicial aos seres humanos que consomem o alimento. Conseqüentemente, assegurar-se de que a contaminação microbiana de alimento esteja mantida a um mínimo é vital.

A espectroscopia da fluorescência tem o potencial ser usado como uma técnica para analisar a contaminação microbiana no alimento. Por exemplo, os estudos que usam a espectroscopia da fluorescência podiam prever o número de micro-organismos viáveis encontrados na carne de porco e nas aves domésticas. Sugeriu-se que a espectroscopia da fluorescência pudesse mesmo poder distinguir entre os micro-organismos diferentes encontrados em aves domésticas.

Um estudo diferente mostrou que as várias bactérias do ácido láctico encontradas em salsichas poderiam ser identificadas usando a espectroscopia da fluorescência. Estes estudos mostram o potencial da espectroscopia da fluorescência aos micro-organismos do monitor encontrados no alimento, para assegurar-se de que o alimento seja seguro de consumir.

Fontes

  • Karoui, R. e Blecker, medidas da espectroscopia da fluorescência do C. (2010) para a avaliação de qualidade da revisão dos Sistemas-um do alimento. Bioprocedimento Technol DOI 10.1007/s11947-010-0370-0 do alimento
  • Hassoun, espectroscopias da fluorescência do A. e outros (2019) como um método rápido e não-destrutivo para monitorar a qualidade e a autenticidade de produtos dos peixes e de carne: Impacto de condições diferentes da preservação. LWT https://doi.org/10.1016/j.lwt.2019.01.021
  • 2015) avaliações microbianas ele, de H. - J. e Sun, D. - W. (de produtos alimentares crus e processados pela espectroscopia visível/infravermelho, do Raman, e da fluorescência. Tendências na ciência alimentar e na tecnologia https://doi.org/10.1016/j.tifs.2015.10.004

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Last Updated: Sep 30, 2020

Dr. Maho Yokoyama

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Dr. Maho Yokoyama

Dr. Maho Yokoyama is a researcher and science writer. She was awarded her Ph.D. from the University of Bath, UK, following a thesis in the field of Microbiology, where she applied functional genomics to Staphylococcus aureus . During her doctoral studies, Maho collaborated with other academics on several papers and even published some of her own work in peer-reviewed scientific journals. She also presented her work at academic conferences around the world.

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    Yokoyama, Maho. (2020, September 30). Usando a espectroscopia da fluorescência para avaliar a qualidade de alimento. News-Medical. Retrieved on September 19, 2021 from https://www.news-medical.net/life-sciences/Using-Fluorescence-Spectroscopy-to-Assess-Food-Quality.aspx.

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