Microbiologia predictiva

La microbiologia predictiva és una tecnologia basada en la predicció a través de models matemàtics, del comportament de microorganismes patògens i / o alterants dels aliments en resposta a factors que es donen en la producció d’aliments i en les operacions de la representació. Aquests són:

  • Factors intrínsecs de l’aliment: nutrients, pH, potencial redox, activitat d’aigua, constituents antimicrobians i estructures antimicrobianes.
  • Factors ambientals: humitat relativa y temperatura.
  • Factors implícits del microorganisme: velocitat de creixement específic, sinergisme, antagonisme i comensalisme.
  • Factors d’elaboració: tallat, rentat, envasat, irradiació, pasteriatzació i altres.

A la XIA seguim les següents etapes pel desenvolupament de models de microbiologia predictiva:

  • Disseny metodològic.
  • Recull d’informació experimental i de bases de dades pròpies de microbiologia predictiva.
  • Model primari. Descriu els canvis en el nombre de microorganismes en funció de el temps baixos unes condicions determinades i constants (ajust de la corba de creixement / inhibició).
  • Model secundari. Descriu el comportament dels paràmetres estimats amb el model primari en funció dels canvis en les condicions (temperatura, aw, pH, conservant, …).
  • Desenvolupament d’un paquet informàtic. Integració dels models anteriors en un paquet informàtic interactiu de fàcil ús amb fins predictius.
  • Validació. Els models s’han de validar prèviament mitjançant tècniques com el challenge test. S’inocula el microorganisme en qüestió en l’aliment i es verifica que es comporta de manera igual a la prevista pel programa.

Un cop validats, els programes de microbiologia predictiva són de gran utilitat per predir el comportament d’un microorganisme amb només variar algun dels factors que condicionen la seva ecologia.

Treballem amb dos tipus de models:

Cinètic: Estimació dels paràmetres relacionats amb el creixement o inactivació de microorganismes patògens o alterants en relació amb el temps 

  • Model de velocitat de creixement (μ)
  • Model de fase de latència (λ)
  • Model d’inactivació (D)

Probabilístic: Estimació de la probabilitat de creixement / no-creixement, producció / no-producció de toxines, etc. 

  • Model de límits de creixement (Boundaries)

Aplicacions

  • Avaluació quantitativa de riscos microbiològics (QMRA)
  • Evaluació del compliment dels criteris microbiològics
  • Disseny, reformulació i validació de produtos i / o processos
  • Gran estalvi econòmic i de temps en el disseny de nous productes o en l’avaluació de riscos
  • Presa de decisions dins de l’APPCC
  • Eina per a la planificació d’experiments de laboratori (challenge test, assaigs de vida útil i vida útil segura, etc.)