Загрязнения листерии могут привести к тому, что предприятия пищевой промышленности перейдут в кризисный режим с массовыми отзывами продукции, федеральными предупреждениями и даже госпитализацией или смертью людей, потребляющих зараженные продукты. Уничтожение бактерии и прекращение ее распространения может быть затруднено из-за образования биопленок или сообществ резистентных бактерий, которые прилипают к сливам или другим поверхностям.
Исследователи из Хьюстонского университета сообщают в Journal of Environmental Chemical Engineering , что кобальтовый диоксид титана (CoO-TiO2) останавливает размножение Listeria monocytogenes как в светлых, так и в темных условиях. Этот бактериостатический эффект может дать возможность бактериального контроля пищевых продуктов, которые не только запечатываются, но и защищены от света, таких как тетра-пакеты, банки и темные стеклянные или пластиковые бутылки.
Добавление кобальта, тяжелого металла, резко повысило эффективность диоксида титана, потому что теперь он работает в обычных условиях - солнечный свет, флуоресцентный свет, такой как лампы накаливания, и даже в "отсутствие света", как в морозильной камере", сказал Франциско Роблес, ведущий автор исследования и доцент технологии машиностроения.
Титан-диоксид долгое время был эффективным катализатором в химической промышленности, но у него есть ограничения, потому что ультрафиолетовый свет необходим, чтобы заставить его работать, по словам Роблеса. "Его производство является дорогостоящим и опасным для здоровья (канцероген), поэтому мы приступили к поиску решения". Сделать его эффективным в условиях естественного освещения очень важно", - сказал он.
Природный минерал, титан-диоксид часто используется в пищевой промышленности в качестве добавки для соусов и порошкообразных продуктов питания и считается U.S. Food and Drug Administration безопасным. Он также используется в солнцезащитных средствах для защиты от ультрафиолетовых и ультрафиолетовых лучей от солнца.
Суджата Сирсат, соавтор исследования, считает, что кобальтовое напыление титана-диоксида, независимо от того, производится ли он непосредственно в пищевую упаковку или добавляется к пищевым продуктам, потенциально может снизить риск вспышек листерий в пищевой промышленности.
"Листерия - это тот пищевой патоген, который может выжить в условиях охлаждения. Таким образом, если у вас есть зараженная миска с картофельным салатом, то листерия не только может выжить, но и увеличиться в количестве, что потенциально может стать причиной серьезной проблемы со здоровьем". Двуокись титана, легированная кобальтом, потенциально может остановить распространение", - сказал Сирсат.
По оценкам U.S. Centers for Disease Control and Prevention, 1600 человек ежегодно страдают листериозом от употребления в пищу продуктов, загрязненных Listeria monocytogenes, и около 260 человек умирают. С 2011 года CDC провел исследования 19 вспышек Listeria monocytogenes в различных штатах, где фигурировали фрукты, овощи, деликатесное мясо, сыры и многое другое. Инфекция чаще всего поражает беременных женщин и их новорожденных, взрослых старше 65 лет и людей с ослабленной иммунной системой.
Исследователи полагают, что титан-диоксид кобальта может иметь широкий спектр применения, выходящий за рамки борьбы с бактериями. "Вы можете покрыть им больничные тарелки, чтобы сделать их неспособными к размножению бактерий, или покрыть упаковку молока и других молочных продуктов". Возможности огромны", - сказал Роблес, который изучает действие химического соединения на протяжении почти 15 лет.
