Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Madoliebelægning forhindrer bakterier i at vokse på fødevareforarbejdningsudstyr

Dr. Tarek Awad, en forsker ved University of Toronto's Department of Materials Science &Engineering, viser to eksempler:til venstre, en rustfri ståloverflade behandlet for at fange simpel madolie, og til højre, en ubelagt overflade. Den ubelagte overflade kan akkumulere madrester og fremme væksten af ​​fødevarebårne patogener. Kredit:Liz Do

Mange fødevarer produceret i industriel skala indeholder råingredienser blandet sammen i enorme rustfri stålmaskiner, som kan være svære at rengøre. Ved gentagen brug, udstyrsoverflader får små ridser og riller, giver bakterier og biofilm det perfekte sted at gemme sig. Selvom overfladeridser kan virke små for det blotte øje, de er som en kløft for bakterier, som kun er et par mikrometer store. Overfladefangede madrester og bakterier øger så risikoen for forurening fra mikroorganismer som f.eks Salmonella, Listeria og E coli .

Professor Ben Hatton fra University of Toronto's Department of Materials Science &Engineering, Dr. Dalal Asker og Dr. Tarek Awad undersøger billigere, sikrere og mere effektive måder at forhindre bakterier i at trives inde i disse maskiner. Dette minimerer risikoen for krydskontaminering, som kan føre til fødevarebåren sygdom. Deres team har foreslået en simpel ny løsning:at fange et tyndt lag madolie på metaloverfladen for at udfylde mikroskopiske skrammer, revner og sprækker og skaber en barriere for bakteriel vedhæftning.

De fandt ud af, at denne løsning resulterede i en 1, 000x reduktion af bakterieniveauer inde i de testede industrimaskiner. Deres arbejde er for nylig offentliggjort i tidsskriftet ACS anvendte materialer og grænseflader .

"Belægning af en overflade af rustfrit stål med en daglig madolie har vist sig bemærkelsesværdigt effektivt til at afvise bakterier, " siger Hatton, der samarbejdede om projektet med AGRI-NEO, en frøforarbejdningsvirksomhed i Ontario, der leder efter en løsning på et almindeligt problem i sin industri. "Olien fylder sprækkerne, skaber et hydrofobt lag og fungerer som en barriere mod forurenende stoffer på overfladen."

Madpartikler kan samle sig på en ubehandlet overflade af rustfrit stål, til venstre, øger risikoen for forurening i fødevareproduktionsanlæg. Den oliebehandlede overflade, til højre, afviser materiale. Kredit:Liz Do

Dette enkle og omkostningseffektive alternativ bygger på SLIPS-princippet (Slippery Liquid-Infused Porous Surfaces), oprindeligt udviklet på Harvard til at fange smøremiddellag ind i en overflademikrostruktur og skabe glatte, ikke-vædende og ikke-klæbende egenskaber. Madlavningsolier som oliven, majs eller raps giver også en sikrere mulighed for rengøring af fødevareforarbejdningsudstyr end de skrappe kemikalier og desinfektionsmidler, der typisk bruges. Maskinernes størrelse gør det sværere for rengøringsmaterialer at udføre et grundigt stykke arbejde, og rester af bakterier kan opbygge resistens over for rengøringsmidlerne. Hattons metode til at fylde ridserne med olie forhindrer bakterier i at sætte sig og renser i det væsentlige overfladen uden at efterlade kemikalierester på overfladen af ​​rustfrit stål.

"Forurening i madlavningsudstyr kan påvirke den enkeltes sundhed, forårsage dyre produkttilbagekaldelser og kan stadig opstå efter kemikaliebaseret rengøring, " siger Hatton. "Undersøgelsen viste, at brug af en overfladebehandling og en madoliebarriere giver større dækning og resulterer i 1, 000 færre bakterier strejfer rundt."

Hatton-forskningsgruppen fortsætter med at teste nye kombinationer af olier, fødevarer og biofilmtyper for at øge effektiviteten af ​​bakteriebarriererne. De vil også undersøge mulighederne for at bruge denne metode i udviklingslande for at minimere bakteriel infektion og forbedre dødeligheden.


Varme artikler