NANOCLEAN

Τα βιο-υμένια αποτελούν αντικείμενο μελέτης με ιδιαίτερο ενδιαφέρον καθώς τις τελευταίες δεκαετίες γίνεται όλο και πιο ξεκάθαρο ότι πρόκειται για τον κύριο τρόπο ανάπτυξης των βακτηρίων. Με τον όρο βιουμένιο νοείται η μικροβιακή κοινότητα (“microbial consortium”) που προσκολλάται σε μια επιφάνεια και εγκλείεται σε στρώμα εξωκυτταρικών πολυσακχαριτών. Τα βιο-υμένια φαίνεται να συνδέονται με προβλήματα στην βιομηχανία τροφίμων καθώς οι συνθήκες που συχνά επικρατούν στους χώρους επεξεργασίας φαίνεται να ευνοούν το σχηματισμό τους. Ο σχηματισμός βιο-υμενίων σε
επιφάνειες επεξεργασίας τροφίμων είναι ανεπιθύμητος και να αποτελέσει σημαντικό παράγοντα κινδύνου για την υγεία των καταναλωτών μέσω της επιμόλυνσης των τροφίμων.

Έμφαση λοιπόν πρέπει να δίνεται στην απομάκρυνση των μικροοργανισμών από τις επιφάνειες της βιομηχανίας τροφίμων με την χρήση απολυμαντικών παραγόντων. Με δύο τρόπους μπορεί ένας απολυμαντικός παράγοντας να δράσει είτε αποτρέποντας την προσκόλληση ή/και τον σχηματισμό βιο-υμενίου σε μία επιφάνεια είτε απομακρύνοντας τον μικροοργανισμό στόχο μετά την επιμόλυνση της επιφάνειας. Ένα μέσο απολύμανσης για να θεωρηθεί αποτελεσματικό και χρήσιμο για την βιομηχανία τροφίμων θα πρέπει να εμφανίζει δράση έναντι σημαντικών τροφιμογενών παθογόνων μικροοργανισμών. Σύμφωνα με την Ευρωπαϊκή Αρχή Ασφάλειας Τροφίμων (EFSA), oι παθογόνοι μικροοργανισμοί Salmonella, Listeria monocytogenes, και Escherichia coli έχουν καταγραφεί ως οι κυριότεροι παθογόνοι που ευθύνονται για μαζικές τροφιμογενείς λοιμώξεις. Η σημαντικότητα των παθογόνων αυτών βακτηρίων για την βιομηχανία τροφίμων έγκειται και στην ικανότητά τους να σχηματίζουν βιο-υμένια. Τα τελευταία χρόνια γίνεται μια προσπάθεια εύρεσης καινοφανών μεθόδων ελέγχου του φαινομένου αυτού. Εξαιτίας της πιθανής δράσης των νανοσωματιδίων ως αντιμικροβιακοί παράγοντες καθώς και αναστολέων του σχηματισμού βιουμενίων, φαίνεται η τεχνολογία αυτή να αποτελεί μια ελκυστική εναλλακτική για την απολύμανση επιφανειών στη βιομηχανία τροφίμων. 

Λαμβάνοντας υπόψη τα παραπάνω, το συγκεκριμένο έργο έχει ως στόχο την δημιουργία νέου προϊόντος καθαρισμού επιφανειών βιομηχανίας αποτελούμενο από νανοσωματίδια TiO2 σε συνδυασμό με τη UV ακτινοβολία. Μετά την δημιουργία του προϊόντος, θα εξεταστεί η ικανότητά του
να απολυμαίνει και να παρεμποδίζει το σχηματισμό βιουμενίων τροφιμογενών παθογόνων σε επιφάνειες και υλικά που χρησιμοποιούνται στην βιομηχανία τροφίμων. Συγκεκριμένα, η μελέτη θα εστιαστεί στον προσδιορισμό της πιθανής αντιμικροβιακής δράσης του παραγόμενου προϊόντος έναντι
της ικανότητας ανάπτυξης και επιβίωσης των τροφιμογενών παθογόνων βακτηρίων Salmonella enterica ser. Enteritidis, Listeria monocytogenes και Escherichia coli. Η επιλογή των τριών παθογόνων αυτών εκτός από την εν γένει σημαντικότητα τους για την ασφάλεια των τροφίμων έγινε με γνώμονα τον έλεγχο της αποτελεσματικότητας του παραγόμενου προϊόντος σε διαφορετικά περιβάλλοντα. Συγκεκριμένα, το παθογόνο Salmonella enterica ser. Enteritidis που αποτελεί μεγάλο πρόβλημα για την βιομηχανία επεξεργασίας πουλερικών και αυγών, το Listeria monocytogenes απομονώνεται συχνά από τις βιομηχανίες γαλακτοκομικών προϊόντων και ζυμούμενων αλλαντικών, καθώς και το Escherichia coli απαντάται συχνά στις βιομηχανίες επεξεργασίας βόειου κρέατος. Σε δεύτερη φάση, θα πραγματοποιηθεί πιλοτική εφαρμογή του προϊόντος σε δύο τουλάχιστον βιομηχανίες. Με τον τρόπο
αυτό θα εφαρμοστεί και ελεγχθεί μια πιο ολιστική προσέγγιση της αποτελεσματικότητας των
νανοσωματιδίων σε συνδυασμό με τη UV ακτινοβολία στην απολύμανση επιφανειών της βιομηχανίας
τροφίμων και ως επακόλουθο στην ενίσχυση της ασφάλειας των τροφίμων.