Veel voedsel dat op industriële schaal wordt geproduceerd, bevat rauwe ingrediënten die met elkaar zijn gemengd in enorme roestvrijstalen machines die moeilijk schoon te maken zijn. Bij herhaald gebruik, oppervlakken van apparatuur krijgen minuscule krassen en groeven, bacteriën en biofilms de perfecte schuilplaats bieden. Hoewel krassen op het oppervlak met het blote oog klein kunnen lijken, ze zijn als een kloof voor bacteriën, die slechts enkele micrometers groot zijn. Aan het oppervlak opgesloten voedselresten en bacteriën verhogen dan het risico op besmetting door micro-organismen zoals: Salmonella, Listeria en E coli .

Professor Ben Hatton van de afdeling Materials Science &Engineering van de Universiteit van Toronto, Dr. Dalal Asker en Dr. Tarek Awad onderzoeken goedkoper, veiligere en effectievere manieren om te voorkomen dat bacteriën in deze machines gedijen. Dit minimaliseert het risico op kruisbesmetting, wat kan leiden tot door voedsel overgedragen ziekten. Hun team heeft een eenvoudige nieuwe oplossing voorgesteld:een dunne laag bakolie op het metalen oppervlak vangen om microscopisch kleine schrammen op te vullen, scheuren en kloven en een barrière vormen voor bacteriële hechting.

Ze ontdekten dat deze oplossing resulteerde in een 1, 000x verlaging van het bacterieniveau in de geteste industriële machines. Hun werk is onlangs gepubliceerd in het tijdschrift ACS toegepaste materialen en interfaces .

"Het coaten van een roestvrijstalen oppervlak met een alledaagse bakolie is opmerkelijk effectief gebleken in het afstoten van bacteriën, " zegt Hatton, die aan het project samenwerkte met AGRI-NEO, een zaadverwerkingsbedrijf in Ontario dat op zoek is naar een oplossing voor een veelvoorkomend probleem in zijn sector. "De olie vult de scheuren, creëert een hydrofobe laag en fungeert als een barrière tegen verontreinigingen op het oppervlak."

Dit eenvoudige en kosteneffectieve alternatief bouwt voort op het principe van Slippery Liquid-Infused Porous Surfaces (SLIPS), in eerste instantie ontwikkeld aan Harvard om smeermiddellagen op te sluiten in een microstructuur aan het oppervlak en gladde, niet-bevochtigende en niet-klevende eigenschappen. Bakoliën zoals olijfolie, maïs of koolzaad bieden ook een veiligere optie voor het reinigen van voedselverwerkende apparatuur dan de agressieve chemicaliën en ontsmettingsmiddelen die doorgaans worden gebruikt. De enorme omvang van de machines maakt het moeilijker voor schoonmaakmaterialen om een ​​grondige klus te klaren, en overgebleven bacteriën kunnen resistentie opbouwen tegen de reinigingsmiddelen. Hatton's methode om de krassen met olie te vullen, voorkomt dat bacteriën zich vestigen en reinigt in wezen het oppervlak zonder chemische resten achter te laten op het roestvrijstalen oppervlak.

"Contaminatie in apparatuur voor voedselbereiding kan de individuele gezondheid beïnvloeden, dure productterugroepingen veroorzaken en kunnen nog steeds het gevolg zijn nadat reiniging op basis van chemicaliën heeft plaatsgevonden, ", zegt Hatton. "Het onderzoek toonde aan dat het gebruik van een oppervlaktebehandeling en een bakoliebarrière een grotere dekking geeft en resulteert in 1, 000 minder bacteriën rondzwerven."

De onderzoeksgroep Hatton blijft nieuwe combinaties van oliën testen, voedingsmiddelen en biofilmtypes om de efficiëntie van de bacteriebarrières te verhogen. Ze zullen ook de mogelijkheden onderzoeken om deze methode in ontwikkelingslanden te gebruiken om bacteriële infecties te minimaliseren en de sterftecijfers te verbeteren.