Μια νέα προσέγγιση στην ασφάλεια των τροφίμων στρέφεται όχι μόνο στην εξουδετέρωση των βακτηρίων, αλλά στην ίδια την επιφάνεια πάνω στην οποία αυτά προσπαθούν να εγκατασταθούν. Ερευνητική ανασκόπηση που δημοσιεύθηκε στο Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety εξετάζει τεχνικές τροποποίησης επιφανειών με χρήση πλάσματος, οι οποίες θα μπορούσαν να περιορίσουν την προσκόλληση παθογόνων και την έναρξη σχηματισμού βιοφίλμ σε εξοπλισμό και επιφάνειες που έρχονται σε επαφή με τρόφιμα.
Το πρόβλημα που επιχειρεί να αντιμετωπίσει η συγκεκριμένη προσέγγιση είναι ιδιαίτερα σημαντικό στη βιομηχανία τροφίμων. Οι επιφάνειες παραγωγής και επεξεργασίας δεν παραμένουν καθαρές απόλυτα ακόμη και όταν εφαρμόζονται συστηματικά διαδικασίες καθαρισμού και απολύμανσης. Όταν υπολείμματα τροφίμων έρθουν σε επαφή με μια επιφάνεια, πρωτεΐνες, λίπη και άλλα οργανικά μόρια μπορούν να αναδιαταχθούν και να σχηματίσουν ένα λεπτό στρώμα πάνω της. Το στρώμα αυτό μπορεί να αλλάξει τις ιδιότητες της επιφάνειας και να δημιουργήσει ευνοϊκότερες συνθήκες για την προσκόλληση μικροοργανισμών.
ΔΕΙΤΕ ΕΠΙΣΗΣ | Lidl: Μπαράζ ανακλήσεων τροφίμων τις τελευταίες ημέρες – Βρέθηκε Salmonella, Listeria και E. coli (φωτογραφίες)
Το πρόβλημα με τις σημερινές αντιμικροβιακές επιφάνειες
Σύμφωνα με την ανασκόπηση, πολλές από τις αντιμικροβιακές τεχνολογίες που αναπτύσσονται για τις επιφάνειες τροφίμων αξιολογούνται σε απλουστευμένες εργαστηριακές συνθήκες, όπου δεν υπάρχει πάντα το σύνθετο περιβάλλον μιας πραγματικής μονάδας παραγωγής. Στην πράξη, το στρώμα οργανικών υπολειμμάτων μπορεί να καλύψει ή να μεταβάλει τις ιδιότητες μιας ειδικά σχεδιασμένης επιφάνειας, μειώνοντας την αποτελεσματικότητα της αντιμικροβιακής δράσης της. Αυτό μπορεί να συμβάλει στην επιβίωση και προσκόλληση παθογόνων, με επόμενο στάδιο τον σχηματισμό βιοφίλμ.
Το βιοφίλμ αποτελεί ένα από τα σημαντικότερα προβλήματα για την υγιεινή των εγκαταστάσεων τροφίμων, καθώς τα βακτήρια που εγκαθίστανται σε μια επιφάνεια μπορούν να αναπτύξουν μια οργανωμένη κοινότητα και να αποκτήσουν μεγαλύτερη αντοχή στις συνθήκες του περιβάλλοντος και στις διαδικασίες απολύμανσης. Προηγούμενη ανασκόπηση στο ίδιο επιστημονικό περιοδικό έχει επισημάνει ότι τα βιοφίλμ στις επιφάνειες που έρχονται σε επαφή με τρόφιμα μπορούν να παρουσιάζουν σημαντική ανθεκτικότητα ακόμη και απέναντι σε παραδοσιακά χημικά απολυμαντικά.
Πώς λειτουργεί η νέα προσέγγιση
Οι ερευνητές εξετάζουν την τεχνική τροποποίησης επιφανειών με πλάσμα, με στόχο να αλλάξουν χαρακτηριστικά όπως η επιφανειακή ενέργεια, η συμπεριφορά απέναντι στο νερό και η δομή της επιφάνειας σε πολύ μικρή κλίμακα. Μεταξύ των τεχνικών που εξετάζονται περιλαμβάνονται η εναπόθεση χημικών ενώσεων μέσω ενισχυμένης από πλάσμα χημικής εναπόθεσης ατμών και η τεχνική μαγνητρονικής εκτόξευσης. Η λογική είναι να σχεδιαστούν επιφάνειες οι οποίες όχι μόνο μπορούν να παρουσιάζουν αντιμικροβιακές ιδιότητες, αλλά ταυτόχρονα περιορίζουν την προσκόλληση οργανικών υπολειμμάτων και επηρεάζουν τον τρόπο με τον οποίο τα βακτήρια «αντιλαμβάνονται» το περιβάλλον της επιφάνειας.
Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζει η σχέση αυτών των χαρακτηριστικών με τα πρώτα στάδια δημιουργίας βιοφίλμ. Η ανασκόπηση εξετάζει μηχανισμούς μέσω των οποίων τα μικροσκοπικά χαρακτηριστικά μιας επιφάνειας μπορούν να επηρεάσουν τη βακτηριακή συμπεριφορά και τα σήματα που οδηγούν τα κύτταρα στην εγκατάσταση και την ανάπτυξη βιοφίλμ. Οι συγγραφείς εξετάζουν ειδικότερα παθογόνα όπως η Salmonella και η Listeria monocytogenes, δύο βακτήρια με ιδιαίτερη σημασία για την ασφάλεια των τροφίμων.
Η τεχνολογία, ωστόσο, βρίσκεται ακόμη σε στάδιο ανάπτυξης και η ανασκόπηση επισημαίνει σημαντικά εμπόδια πριν από μια ευρεία εφαρμογή στη βιομηχανία. Παραμένουν ερωτήματα σχετικά με το πόσο ανθεκτικές θα είναι οι τροποποιημένες επιφάνειες μετά από επαναλαμβανόμενους κύκλους βιομηχανικού καθαρισμού, κατά πόσο η αντιμικροβιακή δράση μπορεί να διατηρηθεί όταν παρεμβάλλονται σύνθετα στρώματα υπολειμμάτων τροφίμων και εάν η μακροχρόνια έκθεση θα μπορούσε να οδηγήσει σε προσαρμογή των μικροοργανισμών. Για τον λόγο αυτό, οι ερευνητές αντιμετωπίζουν την τεχνολογία ως μια πολλά υποσχόμενη κατεύθυνση για τον σχεδιασμό επιφανειών επαφής με τρόφιμα και όχι ως έτοιμη λύση που μπορεί ήδη να αντικαταστήσει τις υπάρχουσες πρακτικές καθαρισμού και απολύμανσης.
ΔΕΙΤΕ ΕΠΙΣΗΣ
