Vida útil dos alimentos na perspectiva da legislação vigente (parte 2)

O Regulamento (CE) 2073/2005 (e modificações subsequentes), relativo aos critérios microbiológicos aplicáveis aos produtos alimentares, define os "critérios de segurança alimentar" aplicáveis aos produtos comercializados durante o seu prazo de validade. De acordo com o regulamento, os operadores de alimentos devem investigar e demonstrar, a contento da autoridade competente, o cumprimento dos critérios em produtos sujeitos a condições razoavelmente previsíveis de distribuição, armazenamento e utilização.

Os estudos que o regulamento contempla (através do Anexo II) para investigar e demonstrar conformidade com os critérios microbiológicos são a caracterização do produto e a consulta bibliográfica e dados de investigação sobre o comportamento do microrganismo estudado. Quando essas informações não estão disponíveis ou são insuficientes, os produtores devem realizar estudos complementares com base no uso de modelos preditivos (microbiologia preditiva) e / ou testes laboratoriais (inoculação ou durabilidade). Esses tipos de estudos são especialmente aplicáveis a alimentos prontos para consumo que podem permitir o desenvolvimento de Listeria monocytogenes, mas a abordagem e as directrizes também podem ser aplicadas a outros perigos e / ou tipos de alimentos.

Numa primeira parte deste artigo (Jofré Fradera e Bover Cid, 2019), foram focados os aspectos e considerações a ter em conta na caracterização do produto, um aspecto essencial nos estudos de vida útil. Nesta segunda parte aborda-se como a microbiologia preditiva e os ensaios de laboratório podem fornecer aos produtores diferentes ferramentas para determinar a vida útil dos seus produtos.

A microbiologia preditiva

A microbiologia preditiva, também chamada ecologia microbiana quantitativa, é uma disciplina que descreve o comportamento de microrganismos com base em factores ambientais que os afectam. A premissa da microbiologia preditiva baseia-se na reprodutibilidade das respostas das populações bacterianas aos factores intrínsecos e extrínsecos dos alimentos e que, portanto, a partir de observações anteriores é possível prever, através da criação de modelos matemáticos, o que acontecerá sob condições não testadas explicitamente.

A validade e a representatividade dos resultados obtidos com a aplicação desses modelos preditivos dependem da adequação do modelo ao objectivo e âmbito do estudo, bem como à disponibilidade de informações exactas e precisas sobre as características dos alimentos e condições de conservação a que os alimentos são submetidos. Essas características constituem a informação de entrada (inputs) a partir da qual as previsões são feitas (outputs).

A incorporação de modelos matemáticos em aplicativos de computador fáceis de usar, muitos deles acessíveis gratuitamente (e.g. ComBase predictor, Pathogen Modeling Program (PMP), Food Spoilage and Safety Predictor (FSSP), MicroHibro, GroPin, etc.), constitui valiosa ferramenta que os operadores alimentares podem utilizar para avaliar o comportamento dos microorganismos nos alimentos. Em muitos casos, permitem optimizar, e até minimizar, a necessidade de abordagens experimentais em estudos de prazo de validade. Noutros casos, como os modelos preditivos disponíveis nessas ferramentas, foram desenvolvidos a partir de dados obtidos em meio de cultura ou em diferentes matrizes alimentares, são necessários testes laboratoriais adicionais com os alimentos em estudo.

De seguida, é mostrado um exemplo (Figura 1) no qual foi usada a microbiologia predictiva para avaliar a capacidade de crescimento de L. monocytogenes em fiambre fatiado embalado a vácuo, preservado em refrigeração (a 4 e 8 ° C), em diferentes cenários de reformulação: (i) incorporando o bioconservador de lactato (0,65%), um inibidor antimicrobiano de crescimento de Listeria e (ii) redução de sal (1,3%) e incorporação de lactato (0,65%).

Os resultados das simulações com a aplicação do FSSP permitem avaliar rapidamente como a vida útil segura do produto, estabelecida de acordo com os dias que L. monocytogenes leva para atingir o nível máximo permitido (100 ufc / g), é afectada pela temperatura de conservação e os factores associados à formulação (Figura 1). Em todas as formulações, aumentar a temperatura de conservação de 4 para 8 °C reduz consideravelmente a vida útil segura do produto. Por exemplo, num produto com uma formulação padrão, esse aumento de temperatura reduz a vida útil segura num terço. A adição de lactato, um inibidor antimicrobiano do crescimento de Listeria, mais do que duplica o prazo de validade do produto preservado, tanto a 8°C como a 4°C, uma temperatura na qual a vida útil segura do produto seria superior a 60 dias. Se a adição de lactato for combinada com uma redução de sal de 2,9% para 1,3%, o prazo de validade seguro a 8°C diminui 33% em comparação com a formulação com apenas lactato.

Toda esta informação quantitativa sobre o crescimento de L. monocytogenes permite reduzir o tempo e os recursos dedicados a avaliar experimentalmente o efeito de uma reformulação de fiambre e o seu efeito a diferentes temperaturas de conservação. Poderia também ser usado para determinar a vida útil do produto a comercializar. A realização deste tipo de estudos através da aplicação de modelos preditivos requer uma adequada selecção do modelo e uma exaustiva caracterização dos factores intrínsecos e extrínsecos do alimento tendo em conta a variabilidade de produto e processo produtivo assim como as condições razoavelmente previsíveis de conservação e uso (Jofré Fradera e Bover Cid, 2019).

Ensaios de laboratório

Entre os diferentes tipos de testes de laboratório, o Regulamento (CE) 2073/2005 cita challenge tests e testes de durabilidade. Ambos podem ser úteis para investigar a capacidade de um microorganismo crescer ou sobreviver em alimentos sob diferentes condições de armazenamento razoavelmente previsíveis. Nos challenge tests, os microrganismos a serem estudados são deliberadamente inoculados sob condições controladas, enquanto nos testes de durabilidade são estudados os microorganismos que podem estar naturalmente presentes nos alimentos.

Ensaios de inoculação (challenge tests)

Os ensaios de inoculação avaliam a capacidade de crescimento ou sobrevivência de um microrganismo, normalmente patogénico, num produto deliberadamente contaminado durante o armazenamento. A robustez e a representatividade dos resultados dependem de vários aspectos do desenho experimental aplicado, como a(s) estirpe(s) utilizada(s), o seu acondicionamento antes do ensaio, bem como os factores intrínsecos e extrínsecos das amostras de alimentos usadas especificamente no teste (Jofré Fradera e Bover Cid, 2019), sendo a temperatura um dos mais relevantes.

A temperatura na qual é realizado um estudo de vida útil é fundamental e o operador de alimentos deve ser capaz de demonstrar que essas são condições realistas. O guia europeu para a realização de estudos de vida útil em L. monocytogenes em alimentos prontos para consumo (EURL Lm, 2019) recomenda que o operador alimentar use dados próprios (percentil 95 dos valores registados) quando dispõe dos mesmos, se não for possível, pode ser assumida uma temperatura de 7 ° C desde a fabricação até ao linear de supermercado. Para o armazenamento por parte do consumidor podem ser usados dados de temperatura reportados a nível do país (percentil 95 dos valores) ou 12°C.

Esse tipo de ensaios pode ter dois objectivos diferentes, cada um com diferentes características metodológicas e versatilidade dos resultados:

• Avaliação do potencial de crescimento (δ). Consiste em avaliar a capacidade do microrganismo estudado em crescer no produto durante a conservação. São ensaios relativamente simples, nos quais é determinada a diferença (valor δ) entre a concentração do microrganismo no final e no início do teste. Geralmente, esses ensaio são muito específicos e são particularmente úteis para determinar se o alimento favorece (se δ> 0,5) ou não (se δ <0,5) o crescimento do microrganismo no alimento em estudo nas condições testadas.
• Estimativa da velocidade de crescimento.
• Consiste em quantificar os níveis do microrganismo inoculado durante o armazenamento com uma frequência que permite traçar sua curva de crescimento. Esses testes devem ser realizados a uma temperatura constante para determinar subsequentemente os parâmetros cinéticos do crescimento (por exemplo, taxa de crescimento), ajustando um modelo primário. Este tipo de ensaios são mais complexos porque requerem uma amostragem mais intensiva e conhecimento de microbiologia preditiva para obter e interpretar os resultados. No entanto, os resultados são mais versáteis e exploráveis para estimar o comportamento do microrganismo em condições de temperatura não testadas (perfil constante ou dinâmico). Informações que podem ajudar os operadores de alimentos a estabelecer o prazo de vida útil segura dos alimentos, levando em consideração diferentes combinações de tempo-temperatura de conservação.

Ensaios de durabilidade

Os testes de durabilidade consistem em avaliar o crescimento ou a sobrevivência do microrganismo num produto naturalmente contaminado e armazenado em condições razoavelmente previsíveis. Podem ser considerados testes mais realistas que os ensaios de inoculação, uma vez que a estirpe microbiana, o nível de inóculo e seu estado fisiológico são próprios. No entanto, a baixa prevalência e concentração de agentes patogénicos nos alimentos dificulta dispor de lotes de produção contaminados a níveis suficientes e de maneira homogénea para monitorizar de maneira fiável o seu comportamento.

Por outro lado, os ensaios de durabilidade são muito úteis para avaliar o possível crescimento da microbiota alterada, uma vez que a maior prevalência e concentração desta nos produtos costuma ser suficiente para realizar testes de durabilidade representativos que permitem verificar a vida útil do produto.