Wetenschap
Grote aggregaties van zilveren nanodeeltjes vormen zich wanneer opgelost zilver wordt toegevoegd aan een suikerhoudende frisdrank. Credit:Aangepast van ACS Toegepaste Materialen &Interfaces 2021, DOI:10.1021/acsami.0c17867
Er worden antimicrobiële verpakkingen ontwikkeld om de houdbaarheid en veiligheid van voedingsmiddelen en dranken te verlengen. Echter, er is bezorgdheid over de overdracht van potentieel schadelijke materialen, zoals zilveren nanodeeltjes, van dit soort containers tot verbruiksartikelen. Nutsvoorzieningen, onderzoekers rapporteren in ACS Toegepaste Materialen &Interfaces illustreren dat zilver ingebed in een antimicrobieel plastic het materiaal kan verlaten en nanodeeltjes kan vormen in voedingsmiddelen en dranken, vooral in zoete en suikerachtige.
Sommige polymeren die nanodeeltjes of nanocomposieten bevatten, kunnen de groei vertragen van micro-organismen die verantwoordelijk zijn voor voedsel- en drankbederf en door voedsel overgedragen ziekten. Hoewel deze polymeren momenteel niet zijn goedgekeurd voor gebruik in verpakkingen in de VS, onderzoekers onderzoeken verschillende soorten in nanodeeltjes ingebedde polymeren die in de toekomst in containers kunnen worden verwerkt.
Eerdere studies hebben aangetoond dat sommige van deze polymeren nanodeeltjes kunnen uitlogen, opgeloste verbindingen en ionen in voedselsimulanten op waterbasis, maar tot nu toe, er is weinig bekend over de interactie van dergelijke verpakkingen met echte voedingsmiddelen en dranken. Sommige suikerverbindingen, die typische voedselingrediënten zijn, kan zilverionen effectief omzetten in potentieel schadelijke nanodeeltjes, en kan dan door mensen worden ingenomen. Dus, Timothy Duncan en collega's wilden zien hoe de complexe ingrediënten in suikerhoudende voedingsmiddelen en dranken de vorming van deze nanodeeltjes beïnvloedden, zowel wanneer ze direct worden blootgesteld aan opgelost zilver als wanneer ze worden bewaard in een verzilverde verpakking.
Om te testen of opgeloste zilveraggregaten in complexe eetbare mengsels, de onderzoekers verrijkten zilver met vloeibare voedingsmiddelen en dranken, inclusief natuurlijk en kunstmatig gezoete oplossingen, Frisdrank, melk, sappen, yoghurt en een op zetmeel gebaseerde suspensie. De mengsels werden gedurende 10 of meer dagen bij 104 F geïncubeerd, het simuleren van langdurige opslag in een verpakkingsmateriaal. Nanostructuren werden gedetecteerd bij twee zilverconcentraties, één op de schaal die wordt verwacht van uitloging met polymeercontact, en de andere in een onrealistisch hoge concentratie, waardoor het team de vorming van nanodeeltjes met het oog kan volgen.
Suikerhoudende vloeistoffen met zetmeel, citraten en vetten hadden de meeste nanodeeltjes, terwijl zure vloeistoffen aanvankelijk zilveraggregaten vormden die later oplosten. In een ander experiment, de onderzoekers bewaarden water en twee suikerhoudende vloeistoffen in kleine pakjes zilvergeregen polyethyleenpolymeer bij 104 F gedurende 15 dagen. Er was een eerste afgifte van opgelost zilver van het polymeeroppervlak, maar alleen de suikerhoudende oplossingen onderhielden verdere uitloging en de vorming van nanodeeltjes. De onderzoekers concludeerden dat blootstelling aan zilveren nanodeeltjes via de voeding mogelijk is van gezoete voedingsmiddelen en dranken die zijn verpakt in antimicrobiële materialen onder de omstandigheden die kenmerkend zijn voor langdurige opslag.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com