Innovación en seguridad alimentaria: explorando los avances en las pruebas microbiológicas
En los últimos años han surgido pruebas que permiten detectar y cuantificar microorganismos y sus toxinas de manera más rápida y precisa

Garantizar la seguridad alimentaria se ha vuelto cada vez más crucial a medida que las cadenas de suministro se expanden, conectando mercados globales y llevando productos a destinos cada vez más distantes a su origen.
El tiempo es un factor crítico en la seguridad alimentaria. La identificación tardía de la contaminación microbiana puede resultar en retiradas generalizadas de productos, riesgos para la salud del consumidor y pérdidas económicas para las empresas.
Los métodos tradicionales, como el recuento en placa y los cultivos de enriquecimiento, pueden tardar entre 24 y 72 horas o más en arrojar resultados. Por ello, disponer de pruebas microbiológicas rápidas permite reducir significativamente este tiempo mantiendo, e incluso mejorando, la precisión y la confiabilidad de los análisis.
Una opción son los sistemas automatizados de PCR que integran la preparación de muestras, la amplificación y la detección en un solo dispositivo. Pueden aplicarse al monitoreo de la contaminación en alimentos y bebidas procesados. Tienen alta precisión, capacidad para probar múltiples patógenos simultáneamente y reducen el error humano. Como ejemplo se encuentran las plataformas de PCR en tiempo real diseñadas para pruebas de alto rendimiento en laboratorios de alimentos.
Para el diagnóstico molecular de microorganismos se cuenta también con la amplificación isotérmica o LAMP, (Loop-mediated isothermal amplification), que puede amplificar DNA o RNA a una temperatura constante, eliminando la necesidad de ciclos térmicos complejos. La tecnología ya está disponible comercialmente para la detección de bacterias patógenas como Salmonella, Escherichia coli O157:H7, Campylobacter y Listeria monocytogenes en un cultivo enriquecido. Tiene resultados muy rápidos, alta especificidad y sensibilidad, además de requisitos mínimos de equipo. Pueden diseñarse dispositivos LAMP portátiles para pruebas de patógenos en cualquier sitio.
Dentro de las tecnologías emergentes más prometedoras en microbiología alimentaria se encuentra el empleo de biosensores para la detección en tiempo real de patógenos o toxinas. Las sustancias objetivo son detectadas mediante la interacción específica entre un componente biológico y un transductor que convierte esa interacción en una señal medible. El componente biológico puede ser un anticuerpo, enzima, ácido nucleico o receptor celular, mientras que el transductor puede ser de naturaleza electroquímica, óptica (como la resonancia de plasmones de superficie (SPR /Surface Plasmon Resonance), piezoeléctrica (basado en la detección de pequeños cambios en la masa) o térmica. El sistema de lectura del biosensor interpreta y amplifica la señal generada, traduciéndola a un formato comprensible para el usuario. La técnica SPR puede usarse para detectar Salmonella, Escherichia coli y Listeria monocytogenes en diversas matrices.
Los inmunoensayos como ELISA (Enzyme-Linked Immunosorbent Assay) y ELFA (Enzyme-Linked Fluorescent Assay) son plataformas muy utilizadas para la detección de antígenos o anticuerpos. Permiten detectar toxinas o estructuras microbianas específicas, aunque difieren en varios aspectos como sensibilidad, equipamiento necesario, velocidad, rango de cuantificación, costo y automatización. Tienen ventajas como su simpleza operativa, fácil interpretación, y resultados rápidos. Otro método de detección inmunológica muy rápido, económico, sencillo y fiable es el ensayo inmunocromatográfico de flujo lateral (Lateral Flow Immunoassay). Permite la detección rápida in situ de patógenos transmitidos por alimentos. Como ejemplo, existen tiras de flujo lateral para detectar Listeria, Salmonella, Escherichia coli O157 y toxinas.
El empleo de sistemas microfluídicos se encuentra en constante desarrollo y expansión, aunque las opciones en microbiología alimentaria son aún limitadas. Los dispositivos microfluídicos son tecnologías que manipulan pequeñas cantidades de fluidos, generalmente en el rango de microlitros o nanolitros, dentro de canales microscópicos, permitiendo la miniaturización de los procesos de laboratorio. Pueden usarse para la detección de patógenos, ácidos nucleicos y proteínas utilizando diversas tecnologías de detección, como electroquímica, óptica o piezoeléctrica. Un ejemplo es la PCR de gota digital (droplet digital PCR / ddPCR), una tecnología muy precisa para la detección y cuantificación de bacterias y virus en alimentos. También puede detectar múltiples genes de resistencia a antimicrobianos en una muestra.
Las pruebas microbiológicas rápidas están transformando el panorama de la seguridad alimentaria al permitir soluciones más rápidas, precisas y escalables. Desde biosensores hasta dispositivos de laboratorio en un chip, estas innovaciones no solo protegen a los consumidores, sino que también mejoran la eficiencia en la producción de alimentos seguros.