Le contaminazioni da Listeria possono mandare le strutture di trasformazione alimentare in piena crisi con richiami di prodotti di massa, avvisi federali e persino ospedalizzazione o morte per le persone che consumano i prodotti contaminati. Distruggere il batterio e fermarne la diffusione può essere difficile a causa della formazione di biofilm, o comunità di batteri resistenti che aderiscono a scarichi o altre superfici.

I ricercatori dell'Università di Houston riferiscono nel Journal of Environmental Chemical Engineering che il biossido di titanio drogato con cobalto (CoO-TiO2) interrompe la riproduzione di listeria monocytogenes sia in condizioni di luce che di oscurità. Questo effetto batteriostatico potrebbe portare al controllo batterico in prodotti alimentari non solo sigillati ma anche protetti dalla luce come le confezioni tetra, lattine e bottiglie di vetro scuro o di plastica.

"L'aggiunta di cobalto, un metallo pesante, ha drasticamente migliorato l'efficacia del biossido di titanio perché ora funziona in normali condizioni umane:luce solare, luce fluorescente come le lampadine e anche nell' assenza di luce, 'come in un congelatore, " disse Francisco Robles, autore principale per lo studio e professore associato di tecnologia di ingegneria meccanica.

Il biossido di titanio è stato a lungo un catalizzatore efficace nell'industria chimica con molte applicazioni, ma ha dei limiti perché è necessaria la luce ultravioletta per farlo funzionare, secondo Robles. "Le fonti di luce UV scarseggiano alla luce del sole e produrle è costoso e pericoloso per la salute (ad esempio cancerogeno), quindi abbiamo deciso di trovare una soluzione. Renderlo efficace in condizioni di luce naturale è significativo, e libero, " Egli ha detto.

Un minerale naturale, il biossido di titanio è spesso utilizzato nell'industria alimentare come additivo o sbiancante per salse, condimenti e alimenti in polvere ed è considerato sicuro dalla Food and Drug Administration degli Stati Uniti. Viene anche utilizzato nella protezione solare per i suoi effetti protettivi contro i raggi UV/UVB del sole.

Sujata Sirsat, coautore dello studio e assistente professore presso il Conrad N. Hilton College of Hotel and Restaurant Management di UH, ritiene che il biossido di titanio drogato con cobalto, se fabbricato direttamente in imballaggi alimentari o aggiunto a prodotti alimentari, potrebbe potenzialmente ridurre il rischio di grandi epidemie di listeria negli ambienti di lavorazione degli alimenti.

"La listeria è un raro patogeno di origine alimentare che può sopravvivere in condizioni di refrigerazione. Quindi, se hai una ciotola di insalata di patate contaminata, non solo la listeria può sopravvivere, può aumentare di numero potenzialmente causando un serio problema di salute. Il biossido di titanio drogato con cobalto può potenzialmente fermare la diffusione nelle sue tracce, " disse Sirsat, un esperto in sicurezza alimentare e salute pubblica, che ha affermato che i test di tossicità sono necessari per determinarne la sicurezza nei prodotti alimentari.

Una stima di 1, 600 persone si ammalano di listeriosi ogni anno mangiando cibi contaminati da listeria monocytogenes, e muoiono circa 260 persone, secondo i Centri statunitensi per il controllo e la prevenzione delle malattie. Il CDC ha condotto indagini su 19 focolai multistato di listeria monocytogenes che coinvolgono frutta, la verdura, salumi, formaggi e altro dal 2011. L'infezione ha maggiori probabilità di ammalare le donne in gravidanza e i loro neonati, adulti sopra i 65 anni e persone con sistema immunitario indebolito.

I ricercatori ritengono che il biossido di titanio drogato con cobalto potrebbe avere una vasta gamma di applicazioni oltre il controllo dei batteri. "Potresti rivestire le piastre degli ospedali per renderle incapaci di formare batteri o rivestire la confezione di latte e altri prodotti caseari. Potresti persino aggiungerlo alla vernice per creare una vernice controllata dai batteri. Le possibilità sono enormi, " ha detto Robles, che ha studiato gli effetti del composto chimico per quasi 15 anni.