Nieuwe coating kan contaminatie van micro-organismen beperken in voedingssector

Onderzoekers van het Institute for Chemical and Bioengineering van ETH Zurich (Wendelin Stark) hebben een coating ontwikkeld met nanopartikels van zilver en calciumfosfaat (Ag-TCP) die de groei van ziekteverwekkers remt en kan gebruikt worden in de voedingsverwerkende industrie en –verpakking.

Het gaat hier om een zelf-desinfecterend polymeer dat effectief werkt tegen pathogene bacteria en schimmels en enkel actief is, indien pathogenen aanwezig zijn. Dit maakt de coating/polymeer economisch interessant.

Overal waar contaminatie van voeding kan plaatsvinden heeft de coating een toepassingsmogelijkheid. Er valt te denken aan verpakking van vlees, vis, convenience food,.. Bovendien kunnen wanden en tafels gecoat worden waardoor recontaminatie beperkt blijft. Toepassing kan ook buiten de voedingssector ingang vinden bv. in de geneeskunde.

Het actieve ingrediënt is beschermd door een patent en reeds commercieel beschikbaar via een spinoff van ETH Zurich, nl Nanograde GmbH.

De toepassing van de coating kan een alternatief bieden voor de toepassing van ontsmettingsmiddelen, antibiotica,.. Zilverpartikels inbouwen wordt blijkbaar al meer gedaan bv. in soldatensokken om infecties in de jungle te voorkomen.

De coating werd getest op effectiviteit tegen een reeks van pathogenen zoals A. Niger, S. aureus, P. aeruginosa en E. coli. De dodelijke werking op bacteria ligt in het feit dat de pathogenen calcium nodig hebben voor hun metabolisme en ze daarvoor de calciumfosfaatpartikels gaan gebruiken als voeding. Wanneer de calciumfosfaatpartikels verbruikt worden komen de zilverpartikels vrij en deze doden de micro-organismen en verhinderen de groei en verdere verspreiding. De doding ligt in de orde van grootte van 5 à 6 log reductie per 24 uur.


Figuur: Foto van een film met antimicrobieel Ag–TCP.

Bron

Stefan Loher, Oliver D. Schneider, Tobias Maienfisch, Stefan Bokorny, and Wendelin J. Stark, 2008. Micro-organism-triggered release of silver nanoparticles from biodegradable oxide carriers allows preparation of self-sterilizing polymer surfaces. Small 2008, 4 (6), 824-832