In uno sforzo di collaborazione per migliorare l'industria alimentare, il Dr. Mustafa Akbulut, professore di ingegneria chimica, e il Dr. Luis Cisneros-Zevallos, professore di scienze orticole, hanno sviluppato una soluzione di rivestimento in due fasi per l'acciaio zincato che è più igienica e riduce il rischio di corrosione.
I contenitori e le superfici in acciaio zincato vengono utilizzati per i prodotti raccolti per la loro durata, resistenza e costo inferiore rispetto all'acciaio inossidabile. Tuttavia, i batteri che risiedono nei contenitori di stoccaggio possono causare corrosione.
Il nuovo rivestimento ridurrà la corrosione almeno del 70%, ha affermato Akbulut.
"Questo materiale è più durevole e non subisce corrosione", ha detto Akbulut. "La superficie stessa è in grado di respingere i batteri e quindi non vi si attaccano i germi. L'acciaio normale tende a raccogliere agenti patogeni e microrganismi, ma l'acciaio rivestito sta superando questo problema. Questi sono i principali vantaggi di questa tecnologia."
Il metodo di rivestimento per l'acciaio zincato presenta superidrofobicità e capacità antivegetative, inibendo efficacemente l'attaccamento di funghi, batteri e fango. Questa ricerca è stata pubblicata sul Journal of Food Engineering .
"Ciò avrà un impatto perché le persone che consumano frutta e verdura credono di acquistare qualcosa di sicuro e che non avrà alcun impatto sulla loro salute", ha affermato Cisneros-Zevallos. "In questo momento, l'industria fa del suo meglio per ridurre tali rischi, ma sentirete parlare di epidemie di queste contaminazioni e di persone che si ammalano. A volte vengono segnalati decessi a causa di questi eventi."
Durante il processo di rivestimento, le proprietà del materiale, le proprietà strutturali e la resistenza meccanica dell'acciaio non cambiano. Solo lo strato superiore dell'acciaio è rivestito, poiché è lì che il cibo entra in contatto con la superficie, ha affermato Akbulut.
La ricerca mostra che questo rivestimento riduce i ceppi batterici nell'arco di sette giorni e riduce l'aderenza all'Aspergillus, un fungo di origine alimentare.
Secondo l’articolo, questa tecnologia di rivestimento può essere potenzialmente utilizzata sui silos di stoccaggio del grano, insieme ad altre unità e contenitori di stoccaggio del settore alimentare. Si tratta di un vantaggio significativo per i campi multidisciplinari dell'ingegneria, della sicurezza e della lavorazione alimentare.
Secondo Akbulut, il rivestimento in acciaio zincato andrà a vantaggio anche dei terreni agricoli.
"Molti dei prodotti alimentari arrivano all'ambiente industriale in una sorta di terreno, detriti o fango", ha detto Akbulut. "Quindi, anche se i prodotti vengono lavati, questi prodotti possono causare contaminazione. Con questa tecnologia, stiamo riducendo la contaminazione legata al fango."
Con le informazioni raccolte dalla ricerca, Cisneros-Zevallos ha affermato che alla fine potrebbero adattare e utilizzare queste tecnologie per ridurre il numero di focolai rivoluzionari e avere un impatto positivo sull'industria alimentare.
"Il nostro obiettivo è far sì che l'industria lo adotti", ha affermato Cisneros-Zevallos. "I trasformatori trarranno vantaggio nel senso che gestiranno qualcosa che potranno fornire in modo affidabile ai consumatori, e i consumatori trarranno vantaggio perché avranno qualcosa che sarà sicuro per loro."
Dal campo al consumatore, la contaminazione può essere ridotta al minimo utilizzando questo tipo di superfici ed evitando la contaminazione incrociata, come spiegato da Cisneros-Zevallos.
"Con questa ricerca, garantiamo che gli sviluppi tecnologici di altri campi vengano perseguiti e implementati in agricoltura", ha affermato Cisneros-Zevallos. "Il settore agricolo sta recuperando terreno rispetto ad altre tecnologie. Questo rivestimento ha un impatto diretto sulla nostra vita quotidiana e sul cibo che stiamo cercando di rendere più sicuro."
Tra i contributori della ricerca figurano gli studenti di dottorato Wentao Zhou, Shuhao Liu e William DeFlorio del Dipartimento di ingegneria chimica di Artie McFerrin, insieme al professor Jun Kyun Oh e gli studenti di dottorato Sang Ha Song e Hayoung Choi del Dipartimento di scienza e ingegneria dei polimeri, Dankook. Università.
Ulteriori informazioni: Wentao Zhou et al, Rivestimenti antivegetativi nanostrutturati per superfici di contenitori e contenitori alimentari in acciaio zincato per migliorare l'igiene e la resistenza alla corrosione contro la contaminazione batterica, fungina e da fango, Journal of Food Engineering (2023). DOI:10.1016/j.jfoodeng.2023.111784
Fornito dal Texas A&M University College of Engineering
