Un nuovo studio dell'Università del Missouri dimostra che un rivestimento durevole, realizzato in biossido di titanio, è in grado di eliminare i germi di origine alimentare, come salmonella ed E. coli, e fornisce uno strato preventivo di protezione contro la futura contaminazione incrociata sulle superfici in acciaio inossidabile a contatto con gli alimenti.
Nel futuro, un rivestimento durevole potrebbe aiutare a mantenere pulite le superfici a contatto con gli alimenti nell'industria alimentare, anche negli impianti di lavorazione della carne. Un nuovo studio condotto da un team di ingegneri e scienziati alimentari dell'Università del Missouri dimostra che il rivestimento, a base di biossido di titanio, è in grado di eliminare i germi di origine alimentare, come salmonella ed E. coli, e fornisce uno strato preventivo di protezione contro la futura contaminazione incrociata sulle superfici in acciaio inossidabile a contatto con gli alimenti.
Lo studio è stato condotto da Eduardo Torres Dominguez, che sta conseguendo un dottorato in ingegneria chimica presso il MU College of Engineering, e comprende un team di ricercatori del College of Engineering e del MU College of Agriculture, Cibo e risorse naturali. Dominguez è anche uno studioso Fulbright.
"Sapevo che altri ricercatori avevano sviluppato rivestimenti antimicrobici in questo modo, ma non si erano concentrati sulla resistenza meccanica o sulla durata dei rivestimenti, " Disse Dominguez. "In presenza di luce ultravioletta, ossigeno e acqua, il biossido di titanio si attiverà per uccidere i batteri dalle superfici a contatto con gli alimenti su cui viene applicato. Sebbene il rivestimento venga applicato come liquido all'inizio del processo, una volta pronto all'uso diventa un materiale duro, come un sottile strato di ceramica."
Heather K. Hunt, un professore associato presso il College of Engineering e uno dei consulenti di Dominguez, guidato Dominguez attraverso il processo di ricerca, selezionando, sintetizzando e caratterizzando il materiale in biossido di titanio, un noto agente disinfettante che è anche sicuro per gli alimenti.
"Abbiamo scelto questo materiale sapendo che avrebbe avuto un buon comportamento antimicrobico, e abbiamo rafforzato la sua stabilità meccanica per resistere alla normale usura in un tipico ambiente di lavorazione degli alimenti, " disse Caccia, la cui nomina è presso il Dipartimento di Biomedicina, Ingegneria biologica e chimica. "Oltre alle normali procedure di pulizia, il nostro rivestimento può aggiungere un ulteriore livello di prevenzione per aiutare a fermare la diffusione della contaminazione di origine alimentare".
Una volta che Dominguez ha sviluppato il rivestimento, Azlin Mustafà, professore alla Facoltà di Agraria, Il programma Food and Natural Resources Food Science e l'altro consulente di Dominguez, lo ha aiutato a ottimizzare il suo antimicrobico, o disinfettante, proprietà. Matt Maschmann, un assistente professore presso il Dipartimento di Ingegneria Meccanica e Aerospaziale del College of Engineering, ha aiutato Dominguez a ottimizzare la durata del materiale attraverso i test di durezza.
Mustapha è incoraggiato dai progressi del gruppo poiché questo potrebbe essere un modo per scoraggiare la diffusione di germi di origine alimentare in un ambiente di lavorazione degli alimenti.
"Questo non sarà utile solo nelle linee di lavorazione del cibo crudo di un impianto di lavorazione, ma anche nelle linee di alimenti pronti, come banchi di gastronomia, anche, " Mustapha ha detto. "Tutte le superfici in un impianto di trasformazione alimentare che entrano in contatto con il cibo sono inclini a essere contaminate da germi di origine alimentare diffusi dalla manipolazione di un prodotto alimentare contaminato".
I ricercatori hanno affermato che questo è il primo passo necessario per i futuri test delle proprietà del rivestimento in un ambiente reale. Sebbene il team non l'abbia testato per l'uso contro il nuovo coronavirus, Hunt e Mustapha ritengono che il loro rivestimento abbia il potenziale per aiutare a fermare la diffusione della pandemia di COVID-19 in un ambiente di lavorazione degli alimenti grazie alla sua durata e alle sue qualità disinfettanti. Finora, ha dimostrato di essere efficace contro un ceppo di E. coli che può essere mortale nelle persone, e si sta facendo più lavoro per testare il rivestimento contro altri batteri che causano malattie.
Lo studio, "Progettazione e caratterizzazione di strutture meccanicamente stabili, TiO . nanoporoso 2 rivestimenti antimicrobici a film sottile per superfici a contatto con alimenti, " è stato pubblicato in Chimica e fisica dei materiali . I coautori includono Phong Nguyen alla MU e Annika Hylen alla St. Louis University. Il finanziamento è stato fornito dal programma di borse di studio per laureati del Programma Fulbright e dalla Comision Mexico-Estados Unidos para el Intercambio Educativo y Cultural (COMEXUS). Il contenuto è di esclusiva responsabilità degli autori e non rappresenta necessariamente le opinioni ufficiali delle agenzie di finanziamento.