Milho: método é capaz de detectar substância tóxica nos grãos

Cientistas da Embrapa e da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG) desenvolveram um método inovador para detectar a presença de uma substância tóxica, a fumonisina, em grãos de milho sem a necessidade de moagem e de reagentes químicos. Isso reduz custos e torna o processo ambientalmente mais saudável.

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A técnica utiliza imagens hiperespectrais de infravermelho próximo (NIR-HSI), integrando preceitos de química e agricultura de precisão, para identificar e quantificar essa micotoxina (substâncias químicas tóxicas produzidas por fungos), considerada um dos maiores entraves à produção de milho no Brasil porque contamina os grãos ainda no campo e não é destruída por processamento térmico.

As fumonisinas são produzidas, principalmente, por fungos do gênero Fusarium e, por
apresentarem ampla distribuição, grande ocorrência e alta toxicidade, são consideradas as piores entre as micotoxinas produzidas por esses microrganismos.

Associado ao modelo matemático de análise multivariada de imagem, o NIR-HSI permite
identificar e quantificar as fumonisinas diretamente nos grãos de milho, que são invisíveis a olho nu, de forma rápida e sem destruição das amostras.

“A tecnologia NIR-HSI funciona com base no princípio da reflectância difusa, que depende das
propriedades químicas e estruturais do material. É uma abordagem não destrutiva para obter
espectros distribuídos espacialmente, o que permite visualizar e localizar pixel a pixel as
alterações químicas em qualquer sistema complexo”, explica a pesquisadora da Embrapa Milho e Sorgo (MG) Maria Lúcia Simeone.

Inovação na detecção de micotoxinas

De acordo com a Embrapa, o método utilizado atualmente para quantificar fumonisinas é caro, complexo, demorado e requer a moagem da amostra e um alto nível de conhecimento técnico. Soma-se a essas desvantagens o fato de que os reagentes químicos utilizados para realizar a análise são tóxicos, o que resulta em prejuízos para a saúde do analista e o ambiente.

Segundo Simeone, o novo método é muito mais rápido, não utiliza produtos químicos, não destrói a amostra e possui custo inferior. “Funciona por meio de um algoritmo construído a partir de informações espectrais e espaciais, obtidas em um equipamento de NIR-HSI, utilizando diferentes amostras de milho, uma vez que os dados dependem da interação entre a radiação eletromagnética e átomos ou moléculas da amostra analisada”, completa.

A pesquisadora destaca ainda que os resultados obtidos com a técnica NIR-HSI foram
surpreendentes, especialmente porque possibilitaram identificar lotes contaminados e prevenir
infecção cruzada durante o armazenamento do milho. “Essa metodologia tem o potencial de
transformar a forma como quantificamos e controlamos a fumonisina, garantindo a qualidade e a segurança dos alimentos”, acrescenta.

A nova técnica traz diversos benefícios para toda a cadeia produtiva do milho:
Maior rapidez: a quantificação do teor de fumonisina é realizada de forma rápida, em apenas 30 segundos, permitindo que um número maior de amostras possa ser analisado em menor tempo com resposta mais ágil em caso de contaminação.
Redução de custos: a técnica é mais econômica que os métodos tradicionais, pois dispensa a moagem e o uso de reagentes químicos.
Não destrutiva: a análise não danifica a amostra, permitindo realizar a análise diretamente nos grãos e seu uso posterior.
Futuro mais seguro para o consumo de milho

A pesquisa, publicada na revista Brazilian Journal of Biology, representa um avanço significativo na área de segurança alimentar. “Ao permitir a detecção rápida e direta do teor de fumonisinas em grãos de milho, essa nova metodologia contribui para garantir a qualidade e a segurança dos alimentos, protegendo a saúde de consumidores e animais”, observa Renata Pereira da Conceição, pós-graduanda da UFMG.

Para Valéria Aparecida Vieira Queiroz, pesquisadora da Embrapa, “com essa tecnologia, é possível desenvolver estratégias mais eficientes para o controle de fumonisinas no milho, reduzindo as perdas na produção, possibilitando a segregação de lotes de amostras e garantindo um alimento mais seguro para a população”.

O pesquisador da Embrapa Algodão (PB) Everaldo Medeiros afirma que a técnica gera uma
espécie de “imagem química do objeto”, combinando técnicas quimiométricas de tratamento de dados. Isso possibilita explorar aplicações inovadoras para a agricultura, a partir de conceitos de química verde e de agricultura de precisão, que colocam a Embrapa e parceiros na fronteira da inovação de aplicações com imagens NIR-HSI.

“Nossa participação no trabalho foi estudar as melhores configurações de imagens nas medidas de fumonisinas diretamente nas sementes de milho. Os resultados permitiram detectar e quantificar as micotoxinas de forma automática com maior sensibilidade e rapidez do que as técnicas atualmente utilizadas”, conclui Medeiros.

Canal Rural