Testar a presença de germes garante que carne cultivada é segura para consumo, ao identificar e eliminar germes durante a produção. Ao contrário dos testes de alimentos tradicionais, carne cultivada necessita de verificações constantes devido ao seu espaço definido. Aqui está o que precisa de saber:
- Por que é importante: Previne doenças transmitidas por alimentos, constrói confiança nos compradores e reduz os riscos de contaminação, com uma taxa de contaminação habitual de 11,2% encontrada nesta área de trabalho.
- Riscos principais: Os germes podem vir de linhas celulares, ração, ferramentas, ar e contacto humano. Limpezas inadequadas ou sistemas abertos aumentam a probabilidade de contaminação.
- Métodos de Teste: Métodos antigos, como contagens em placa, funcionam, mas demoram tempo. Novas tecnologias, como testes de luz ATP, ferramentas de telefone e IA, fornecem resultados rápidos e precisos.
- Regulamentações: Os fabricantes devem cumprir regras rigorosas, como HACCP e ISO, para atender às necessidades de segurança, principalmente no Reino Unido e na UE.
- Desafios: Produzir mais enquanto mantém tudo limpo custa muito, com taxas de contaminação tão altas quanto 19,5% em grandes trabalhos.
Para manter a carne cultivada segura, as empresas utilizam ferramentas de ponta, sistemas selados e verificações rápidas para detectar e parar a contaminação precocemente. Investir em testes melhores garante produtos mais seguros e ajuda a construir confiança nesta nova tecnologia alimentar.
De Onde Vêm os Germes
É fundamental saber como e onde os germes podem entrar nas etapas de produção para evitar a contaminação. As principais formas erradas são equipamentos que não foram limpos corretamente e a exposição ao coletar células. As fontes de contaminação são muitas, desde linhas celulares até ferramentas, e do local ou pessoas nas proximidades.
Linhas Celulares e Como as Células se Alimentam
As linhas celulares podem trazer germes, mas não são frequentemente a principal fonte de contaminação. O risco começa quando as células são retiradas pela primeira vez dos animais.
Grandes riscos de doenças como doenças zoonóticas e germes alimentares podem passar do primeiro animal ou dos seus resíduos para as células produzidas. No entanto, a carne cultivada tem mais controlo do que a criação convencional, por isso este risco diminui bastante.
O que alimenta as células, cheio de sais, açúcares e mais, é uma grande preocupação para a contaminação. Cria um ótimo ambiente tanto para a vida microbiana benéfica quanto para a prejudicial. De fato, 23% dos casos de contaminação em um ano vieram disso e do que a isso se adiciona.
Substâncias de origem animal na alimentação, como soro, trazem mais riscos de vírus e príons doentes. Por exemplo, tanto a UPSIDE Foods quanto a GOOD Meat utilizam soro animal nos seus produtos de frango, por isso necessitam de testes rigorosos e limpeza.
Para reduzir esses riscos, os locais obtêm células de áreas limpas e livres de doenças. Eles também limpam o que alimenta as células antes do uso com métodos como filtração, luz ou limpeza a quente, para eliminar germes antes que toquem os grupos celulares.
Ferramentas e Grandes Recipientes de Produção
As ferramentas são uma grande fonte de sujidade. A má limpeza, principalmente em grandes recipientes de produção e outras ferramentas grandes, é um problema comum.
A limpeza completa e a manutenção da limpeza entre cada produção são fundamentais. Equipamento inadequado ou a falta de métodos de limpeza suficientes podem permitir que as bactérias sobrevivam e se multipliquem biofilmes - camadas duras e pegajosas que a limpeza normal não consegue eliminar.
O momento de recolher células é um período muito crítico. As normas alimentares de lugares como a Nova Zelândia e a Austrália mostram o recolhimento de células e o que acontece depois como grandes riscos de sujidade, principalmente de locais que tocam alimentos, ferramentas e pessoas. Metade dos locais questionados afirmou que estar aberto enquanto recolhiam células foi uma das principais causas de sujidade no ano passado.
Locais com menos ajuda de máquinas enfrentam mais riscos, uma vez que os movimentos manuais aumentam a exposição a germes externos. Etapas em que as ferramentas continuam a abrir e fechar também permitem a entrada de mais germes do que se permanecessem fechadas.
Para combater estas questões, os locais que favorecem sistemas fechados têm uma vantagem. Testar ferramentas frequentemente e mantê-las em excelente estado, juntamente com os passos das máquinas na produção de medicamentos, ajuda a manter os riscos baixos.
Local e Pessoas
O local onde se fabricam produtos e a equipa também são muito importantes para os riscos de sujidade. Germes no ar, sujidade nos locais e má limpeza das ferramentas podem introduzir germes a qualquer momento.
A limpeza das pessoas também é fundamental. Locais que realizam muitas tarefas manualmente e com pouca ajuda de máquinas enfrentam uma grande probabilidade de sujidade devido a erros humanos ou atos de sujidade.
Chocantemente, apenas 48% dos profissionais da indústria realizam testes regulares de germes nos seus locais de trabalho. Isso mostra que muitas empresas podem estar a ignorar os danos da sujidade no ar. É fundamental verificar frequentemente as superfícies de trabalho e as áreas para detectar sujidade precocemente.
Para combater estes perigos, as empresas utilizam diferentes medidas.Por exemplo, a GOOD Meat tem salas muito limpas com qualidade do ar monitorizada, filtros HEPA e pressão do ar variada. Da mesma forma, a Mosa Meat pretende obter carne de salas limpas da Classe ISO 8. Estas necessitam de ar limpo por filtros HEPA, mas não são tão rigorosas como as classes de topo.
"O processo de colheita de carne... provavelmente estaria numa área da Classe ISO 8 [Organização Internacional de Normalização]" - Mosa Meat
A UPSIDE Foods, no entanto, utiliza equipamentos limpos e mantém as salas a temperaturas definidas. Não utilizam salas limpas de topo para todas as etapas da produção de alimentos.
Verificação de Micróbios na Carne Cultivada
Ao testar carne cultivada em busca de formas de vida minúsculas, muitos utilizam métodos antigos e novos em conjunto. Isso verifica se o alimento é seguro e cumpre regras rigorosas.
Métodos Usuais para Testar Micróbios
Métodos antigos, como contagens de placas aeróbicas, são comuns para encontrar micróbios. Desta forma, as amostras crescem em placas especiais para verificar a presença de micróbios. Normalmente, leva de um a três dias. Empresas como a UPSIDE Foods e a GOOD Meat utilizam isto para garantir que não existem micróbios como E. coli, Campylobacter, bolor, levedura ou coliformes em amostras pequenas ou grandes.
Embora seja confiável, este método leva tempo, destrói amostras e requer trabalho de laboratório. Para resolver esses problemas, agora são utilizados métodos mais rápidos e melhores.
Métodos de Teste Rápido
A necessidade de respostas rápidas trouxe novos testes rápidos não destrutivos. Por exemplo, o teste de bioluminescência de ATP verifica a energia das células vivas, oferecendo uma maneira rápida de verificar se a limpeza foi eficaz. Ferramentas como narizes eletrônicos e espectroscopia FT-IR detectam sinais químicos de germes diretamente na linha, proporcionando verificações instantâneas.
Os sensores de smartphones são uma nova ferramenta excelente. Estudos mostram que podem detectar E. coli em carne moída em níveis muito baixos - muito semelhante aos testes que utilizam anticorpos.A citometria de fluxo, que classifica e conta células vivas e mortas com lasers, fornece resultados em menos de uma hora e é cada vez mais utilizada em linhas.
Regras de Reunião
Os testes para micróbios em carne cultivada devem cumprir regras de segurança rigorosas. No Reino Unido e na UE, estão sob as regras dos Alimentos Novos, que exigem verificações antes de poderem ser vendidos. Muitos fabricantes seguem normas ISO como a ISO 4833-1:2013/Amd 1:2022 e a ISO 4833-2:2013/Amd 1:2022 para contar micróbios de forma eficaz.
Grupos como a Autoridade Europeia para a Segurança Alimentar verificam estes testes para garantir que funcionam. Os fabricantes também utilizam etapas de segurança de outros campos, integrando práticas como HACCP, GMP e GCCP. Por exemplo, o HACCP identifica onde os germes podem surgir, enquanto os testes verificam se as etapas de segurança funcionam.
Com uma taxa de falha de 11,2% para a segurança de germes reportada, testes fortes e seguros são fundamentais. Estas etapas não apenas mantêm os alimentos seguros, mas também melhoram a sua qualidade, garantindo que a carne cultivada atinja os mais altos padrões de qualidade.
Problemas na Testagem de Muitos Germes
Levar a segurança contra germes de pequenos laboratórios para grandes locais de trabalho é difícil. Isso nos traz muitos desafios a considerar, como segurança, dinheiro e como fazê-lo.
Manter a Segurança em Grandes Trabalhos
Produzir mais enquanto se mantém a segurança contra germes é difícil de realizar. Os fabricantes de medicamentos são os melhores em manter as coisas limpas, mas aplicar esses métodos na produção de alimentos – ou até mesmo na carne nova – custa demasiado. O que fazem com substâncias farmacêuticas, como a produção de anticorpos, custa cerca de £40,000 por quilo. Por outro lado, a produção de frango novo custa cerca de £11 por quilo, portanto, a diferença de custo é grande.
Nem todas as regras de medicamentos são utilizadas pelos fabricantes de alimentos, que encontram outras maneiras. Como a Mosa Meat afirma que irá cortar carne em uma espécie de sala limpa, Classe ISO 8. Mas não serão tão rigorosos em todos os passos. Além disso, a UPSIDE Foods informou à FDA que seu trabalho usará ferramentas limpas em locais frescos, sem precisar de salas limpas de alto nível o tempo todo.
Para tornar o trabalho de produção em grande escala mais eficiente, as empresas estão a experimentar novas soluções internas e ferramentas inteligentes. Estas melhorias vão desde uma melhor purificação do ar até à alteração da forma como os trabalhadores se vestem. Estas medidas ajudam a manter a segurança e a reduzir custos, mas também necessitam de boas formas de detetar sujidade.
Detetar Sujidade em Pequenas Partes
Identificar a sujidade precocemente – antes que se espalhe – é outro passo importante. Na fase inicial e de teste, as taxas de sujidade na produção de carne nova estão muito elevadas, a 19,5%. Para comparação, os locais de produção de medicamentos apenas falham cerca de 3,2% devido à sujidade.
A sujidade resulta de não limpar bem as ferramentas ou de contaminantes que entram durante a colheita das células. Para detetar estes problemas rapidamente e assim salvar o lote, são necessárias metodologias de teste muito rigorosas. Mas isto não é simples de realizar.
"Controlar a contaminação, especialmente no que diz respeito ao custo e à escalabilidade, é uma das questões críticas que a indústria deve resolver.""
– O Good Food Institute
Biofilmes - uma massa espessa de germes em superfícies - tornam as coisas muito mais difíceis. Embora novas tecnologias como biossensores, estudo profundo de genes e verificações com IA pareçam promissoras, ainda não estão prontas para uso diário.
Necessidades de Energia e Custo
Manter as coisas limpas em grande escala não é apenas difícil - também custa muito. Métodos como a injeção de ar limpo, purificação contínua do ar e controle de temperaturas consomem muita energia. Adicione os custos de muitos testes, ciclos de limpeza e descarte de materiais inadequados, e a preocupação financeira é real.
Um relatório descobriu que apenas 48% dos locais testam a presença de germes nas suas áreas de produção. Isso significa que muitos não conseguem arcar com as despesas. Além disso, ensinar os trabalhadores a manter métodos de limpeza leva tempo e aumenta os custos com salários.
As necessidades de energia para manter salas limpas podem ser muito mais altas - de 10 a 100 vezes - do que as configurações de produção habituais."No entanto, com o tempo, à medida que o campo melhora, coisas como regras definidas, melhor ensino e ferramentas que prevêem o crescimento de germes e impedem biofilmes podem reduzir as taxas de germes. Isso pode realmente diminuir a quantidade de energia e dinheiro utilizados ao longo do tempo.
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Nova Tecnologia em Verificações de Carga de Insetos
A nova tecnologia está a mudar a forma como mantemos a carne cultivada em laboratórios segura, ao mover os nossos planos de apenas lidar com problemas à medida que surgem para testar de uma forma que impede que os problemas comecem. À medida que este campo melhora, estamos a ver um maior uso de ferramentas robustas destinadas a combater melhor os problemas com insetos.
IA e Previsão
A inteligência artificial é fundamental para garantir que a carne dos laboratórios permaneça segura. Ao utilizar o aprendizado de máquina, a IA pode analisar dados da produção de carne para identificar onde podem surgir riscos, o que ajuda a reduzir a frequência com que isso acontece. Estes modelos inteligentes verificam uma mistura de fatores, como o desempenho da produção, o ambiente e problemas anteriores com insetos para identificar onde os insetos podem proliferar ou onde o biofilme pode aparecer. Isso permite que os fabricantes intervenham precocemente e evitem problemas antes que comecem. Esta habilidade também prepara o terreno para sistemas que monitorizam as coisas em tempo real, proporcionando uma forma de manter a segurança que é inteligente e se adapta conforme necessário.
Pequenos Sensores e Detecção Imediata
Adicionando ao que a IA pode fazer, pequenos sensores estão a mudar a forma como detetamos insetos, fornecendo-nos informações em tempo real ao nível celular. Estes sensores transformam alterações físicas ou químicas em informações digitais, oferecendo-nos uma maneira muito precisa e exata de detetar problemas, melhor do que os métodos antigos. Eles podem encontrar substâncias nocivas como E. coli e Salmonella em níveis muito mais baixos do que antes. Por exemplo, em julho de 2023, pessoas do Karolinska Institutet apresentaram um pequeno sensor que pode verificar até 100 amostras por hora para garantir a segurança alimentar.
No cultivo de carne, estes pequenos sensores podem ser uma parte importante dos sistemas que cultivam a carne, permitindo-nos monitorizar a presença de bactérias, substâncias que deterioram os alimentos e elementos que possam causar alergias em tempo real. Eles também podem detectar alterações em produtos químicos que possam indicar que o produto está a deteriorar-se, garantindo que o que é produzido é bom e seguro.
Implementação de Novos Métodos na Nossa Forma de Trabalhar
A implementação destas novas tecnologias na forma como as coisas são feitas atualmente significa que temos de pensar em como integrá-las e investir nos locais certos. A parte difícil é tornar as coisas mais seguras sem interferir na forma como a carne é produzida ou aumentar significativamente os custos - uma vez que atualmente custa entre £200 e £240 por quilograma. A introdução de pequenos sensores em partes dos sistemas e a utilização de IA para monitorizar os processos permite-nos observar e alterar a forma como produzimos sem interrupções.
A poupança de energia também é fundamental. Novos sistemas precisam tornar as coisas mais seguras sem usar muito mais energia. Aqui, antecipar-se é extremamente útil. Isso permite que os fabricantes conheçam e gerenciem os riscos de falhas precocemente, o que mantém o produto como deve ser e melhora o uso de tudo. Principalmente, a implementação dessas tecnologias significa mudar sistemas para ter redes de sensores, usar ferramentas de IA e ensinar a equipe a interpretar o que os dados lhes dizem. Dessa forma, está começando a permitir sistemas fechados onde a IA pode, por conta própria, ajustar como cultivamos células para manter os riscos de falhas baixos.
Resumo
Pontos Principais sobre a Manutenção da Segurança
É fundamental garantir que a carne produzida em laboratórios esteja livre de formas de vida microscópicas indesejadas. Para verificar isso, testes sobre a quantidade de formas de vida microscópicas presentes são imprescindíveis. Estas podem entrar através de pessoas, ferramentas ou do local onde a carne é produzida. Mesmo que esses riscos sejam apenas possibilidades nos laboratórios de hoje, precisamos permanecer vigilantes para manter as coisas seguras.
Para aumentar a confiança das pessoas, o setor deve utilizar planos de segurança bem conhecidos, como o HACCP, e adotar boas práticas laboratoriais, como o GCCP, provenientes de áreas de produção de medicamentos. Estas práticas demonstram a importância de melhorar os testes e conduzir a novas soluções inteligentes.
Novas Abordagens para Carne Produzida em Laboratório
Atualmente, a indústria utiliza uma combinação de métodos antigos e novos para melhorar a segurança. Um grande passo é o projeto CELLAG, iniciado em 2023 com o apoio de Singapura e Israel. O objetivo é desenvolver novas ferramentas para detectar contaminantes e criar substâncias que eliminem organismos microscópicos nocivos, especificamente para carne cultivada em laboratório.
Novas ferramentas, como verificações ao vivo e planos preditivos, estão a mudar o foco de apenas resolver problemas para preveni-los desde cedo. Esta mudança representa um grande avanço na manutenção da segurança dos métodos de produção.
Olhando para o futuro, a colaboração será fundamental. Os laboratórios de carne, os reguladores e os especialistas em tecnologia precisam unir esforços para estabelecer métodos de teste comuns e trocar boas práticas. Com mais de 174 grupos em público nesta área, unir forças irá promover o uso seguro desta nova tecnologia de carne.
Para produzir mais carne e ainda mantê-la muito segura, é necessário investir tanto em métodos antigos como novos. Este foco em duas direções ajudará a manter a carne cultivada segura e financeiramente viável, ajudando-a a crescer como um alimento sustentável para o futuro.
