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O estudo de microrganismos tem extrema importância em diversas áreas do conhecimento, desde o entendimento da origem da vida até o uso em processos biotecnológicos para obtenção de produtos. Dessa forma, a microbiologia se mostra uma grande ferramenta para controles de qualidade, criação de vacinas e conservação do meio ambiente através de bioindicadores.
Para que seja possível monitorar o crescimento desses microrganismos são utilizados os meios de cultura, que oferecem os nutrientes e condições físicas necessárias para suprir as demandas de cada um. Ou seja, um meio de cultura mal preparado pode comprometer o processo inteiro, causando por exemplo baixo rendimento na obtenção de um produto.
Meios de cultura servem para fornecer os nutrientes e condições físicas necessárias para o crescimento (aumento do número de células), isolamento, identificação ou transporte dos microrganismos neles cultivados.
Cada bactéria possui sua própria composição, portanto seu próprio metabolismo. Diferentes bactérias demandam diferentes tipos de nutrientes para que esse metabolismo funcione, e eles são divididos em duas categorias, os macronutrientes e os micronutrientes.
Os macronutrientes são exigidos em grande quantidade, e um exemplo muito usual dele é a fonte de carbono, um fator muito importante ao se considerar no preparo de um meio de cultura. Ela pode ser obtida através de proteínas, sacarídeos ou até mesmo borbulhando gás carbônico no meio. E existem os micronutrientes, como as vitaminas, que possuem uma demanda menor porém também essencial para o crescimento. Ainda se tratando de exigências do meio de cultura para o crescimento, existem as demandas físicas, como a temperatura. Na maioria dos microrganismos, a baixa temperatura causa uma redução da taxa metabólica, inibindo o crescimento. Portanto o controle da temperatura é crucial para que o organismo esteja em condições ideais de crescimento.
Os meios de cultura podem ser classificados de diversas maneiras dependendo do parâmetro analisado, abaixo estão algumas dessas variações.
– Químicamente definido: composição e quantidades conhecidas. Servem para análises quando você já conhece o microrganismo em que está trabalhando.
– Complexo: a composição do meio e a quantidade de cada nutriente não é conhecida, e servem para trabalhar com microrganismos em que não se conhece a demanda. Um exemplo muito utilizado para a composição desse meio é o extrato de carne, que contém nutrientes variados.
– Meio enriquecido: meio sintético feito para favorecer o crescimento de um determinado microorganismo, adicionando um nutriente que vá auxiliar nesse processo.
– Meio seletivo: contém inibidores que impedem o crescimento de outros microrganismos, fazendo crescer assim apenas o de interesse. Por exemplo, ao utilizar cristal violeta no meio é possível matar as bactérias gram positivas, sobrando apenas as gram negativas.
– Meio diferencial: permite o crescimento de duas ou mais bactérias porém diferencia entre uma e outra.
– Meio sólido: meios com superfície sólida, como por exemplo uma cenoura, que pode oferecer nutrientes para o crescimento de vários microrganismos.
– Meio semi-sólido e meio solidificado: o meio solidificado é o mais visto nas escolas, que contém Ágar e comumente é feito em placas de petri. O Ágar serve para solidificar o meio e fornecer sustentação. O semi-sólido segue o mesmo princípio porém possui uma proporção menor de Ágar.
– Meio Líquido: muito utilizado em indústrias por ser mais viável fazer em larga escala.
Por fim, outro aspecto importante para o preparo dessas culturas é a sua devida esterilização (desde que não comprometa o meio) para que não haja interferências. Essa esterilização é feita comumente em autoclaves a 120°C.
A microbiologia industrial é um ramo que estuda e aplica microrganismos em processos para obtenção de produtos de interesse econômico, ou seja, microrganismos como “fábricas biológicas”. Nesse contexto, a alta eficiência e produção em larga escala são fatores de prioridade, e devem ser cuidadosamente monitorados.
Uma aparelhagem muito utilizada nesses processos são os biorreatores, que oferecem agitação constante (portanto garante a homogeneização evitando um gradiente de nutrientes), aeração controlada para controlar a demanda de oxigênio, e controle de pH e temperatura constantes. Com isso o microrganismo estará em condições ideais de nutrientes e demandas físicas para seu crescimento, aumentando o rendimento do processo.
Portanto pode-se observar que o preparo de um meio de cultura envolve várias etapas, desde o entendimento de qual nutriente seu microrganismo precisa até a pesagem, preparo e esterilização do meio. Terceirizar esse trabalho significa redução de tempo em processos biotecnológicos, além da redução de gastos com aparelhagem (autoclaves e estufas).
Além disso, garante a padronização dos meios e o controle de qualidade, pois fornecedores especializados garantem meios com pH correto e maximizam a eficiência nutricional, reduzindo assim erros humanos já que os processos serão mais uniformes.
Diretora de Recursos Humanos