Discriminación e identificación rápida de bacterias empleando técnicas espectrocopicas y análisis multivariado

Abstract

La detección y discriminación rápida de bacterias por medio de técnicas que empleen menos tiempo es una necesidad en el sector productivo e industrial, principalmente la industria farmacéutica y de alimentos, que requieren disminuir considerablemente el tiempo en la validación de los procesos de limpieza, para ello es indispensable la identificación de los diferentes tipos de bacterias presentes en las superficies metálicas de los contenedores de producción para evitar cualquier tipo de contaminación en sus productos. El objetivo de este trabajo fue evaluar la espectroscopia UV-Vis e Infrarroja como método analítico costo-efectivo y alternativo para la rápida discriminación e identificación de diferentes bacterias depositadas en superficie metálica, para posibles aplicaciones industriales. Inicialmente se seleccionaron 17 cepas de bacterias con características diferenciales en cuanto a estructuras como pared celular, membrana y/o capsulas y características taxonómicas, se acondicionaron los inóculos bacterianos y se procedió a realizar los análisis espectroscópicos en superficie metálica a partir de técnicas alternativas como la espectroscopia FT-IR con cristal de ATR y la espectroscopia UV-Vis, finalmente se aplicaron herramientas estadísticas para la discriminación de microorganismos como el análisis multivariado. Los resultados obtenidos ponen de manifiesto que un volumen de 1 uL depositados es una placa de aluminio, es suficiente para detectar las señales espectroscópicas de diferentes géneros de bacterias. Se concluyó, que los mejores modelos de discriminación fueron los desarrollados por espectroscopia FT-IR y la causa de la separación entre las clases, es la alteración en la estructura secundaria de las proteínas de las membranas de las bacterias cuando éstas interactúan con la radiación infrarroja, generando unos espectros específicos y característicos de cada bacteria.