Teknologi pelapis anti bakteri ini dapat mencegah pengendapan bakteri selama operasi pengolahan makanan.
Sebuah penelitian baru berhasil mengembangkan lapisan tipis dari plastik yang dirancang khusus dapat mencegah kontaminasi bakteri pada industri makanan dan biomedis.
Penelitian ini dikembangkan oleh para ilmuwan di bidang teknologi pangan dan pertanian Universitas California, Amerika Serikat. Keberadaan lapisan tipis (film) plastik dirancang khusus agar dapat mencegah berbagai macam kontaminasi bakteri yang selam ini menjadi salah satu isu di industri makanan dan juga di bidang biomedis. Hasil dari temuan ini diterbitkan pada Environmental Microbiology beberapa waktu lalu.
Teknologi film plastik ini bekerja dengan membunuh bakteri dalam biofilm, dan mencegah bakteri membentuk biofilm sejak awal. Dalam laporan tersebut dijelaskan bahwa biofilm sendiri merupakan kumpulan bakteri yang sangat meningkatkan ketahanan bakteri terhadap antimikroba, dan juga desinfektan.
Dalam banyak kasus, lapisan biofilms inilah yang menjadi penyebab utama kontaminasi silang antar bahan makanan dan non-makanan saat terjadi kontak dengan permukaan yang terkontaminasi.
"Kami menguji film plastik yang dimodifikasi menggunakan dua patogen bawaan makanan - Escherichia coli, dan Listeria," kata penulis Nitin Nitin. Nitin merupakan Profesor pada Departemen Ilmu Pengetahuan dan Teknologi Pangan dan Teknik Biologi dan Pertanian, University of California, Davis.
"Tes dilakukan untuk mengevaluasi pencegahan pembentukan biofilm, serta pengobatan biofilm sebelum biofilm ini terbentuk," kata Nitin.
Film plastik dimodifikasi untuk mencegah kontaminasi dengan mengintegrasikan "N-halamines," yakni sebuah kelompok kimia khusus, di dalam matriks polimer plastik. N-halamines terdiri dari nitrogen dan atom klorin, dalam beberapa kasus dengan unsur-unsur lain yang melekat.
Bergantung pada komposisi yang tepat, N-halamines dapat membunuh bakteri pada kontak, atau dengan melepaskan klorin untuk membunuh bakteri. Dalam kasus terakhir, merendam film plastik dalam pemutih dapat mengisi ulang N-halamines dengan klorin, seperti yang ditunjukkan dalam penelitian ini.
"Banyak wabah penyakit bawaan makanan dapat ditelusuri kembali ke kontaminasi silang makanan dengan bakteri patogen," kata Nitin.
"Saat ini, kami tidak memiliki pendekatan aktif untuk terus mencegah pengendapan bakteri selama operasi pengolahan makanan, dan hanya dapat menghapus endapan ini setelah diproses - selama pembersihan. Risiko serupa ada di lingkungan rumah sakit," tambah Nitin.
Pembersih konvensional sulit untuk bekerja dengan lingkup produksi pangan, karena akses terhadap area yang berpotensi kontaminasi terbatas.
Nitin mencatat bahwa film plastik yang digunakan dalam penelitian ini serbaguna, dan dapat dimodifikasikan atau dimodelkan ke dalam berbagai bentuk yang berbeda.
"Seperti sabuk konveyor, keranjang plastik untuk transportasi makanan, atau tikar plastik untuk peralatan biomedis. Selanjutnya, film plastik ini bisa dengan mudah ditambahkan ke peralatan yang ada sebagai bahan pelapis. " tambah Nitin. nik/berbagai sumber/E-6
Manfaatkan Virus untuk Membunuh Bakteri Berbahaya
Keamanan makanan merupakan isu penting dalam industri makanan. Lapisan baru yang dikembangkan oleh para ilmuan ini memanfaatkan salah satu jenis virus yang berfungsi menghancurkan bakteri. Lapisan ini suatu hari nanti bisa digunakan di industri pengemasan makanan dan pengolahan untuk membantu mencegah penyakit dan kematian akibat makanan.
Dengan resistensi antibiotik yang semakin meningkat, kontaminasi bakteri terhadap makanan menjadi masalah yang semakin serius. Terutama di industri makanan yang bisa memberikan dampak serius pada masyarakat sebagai konsumennya.
Dalam sebuah studi yang tampilkan di Biomaterials ACS Science & Engineering, para ilmuwan melaporkan sebuah hasil pengembangan lapisan baru yang disebuat sebagai lapisan "Sugar-Glass" antibakteri.
Lapisan baru ini, mampu menghancurkan bakteri tertanam dan tetap stabil sampai tiga bulan. Para ilmuwan memperkirakan lapisan baru ini nantinya bisa digunakan pada industri pengemasan makanan dan pengolahan untuk membantu mencegah penyakit dan kematian akibat makanan.
Bakteriofag, juga dikenal sebagai "fag," merupakan virus yang menginfeksi dan membunuh bakteri. Tidak seperti antibiotik, yang bertindak seperti palu dan membunuh semua bakteri, maka fag secara khusus hanya menargetkan strain tunggal dari kuman ini dan membiarkan mikroba yang menguntungkan tidak terluka sama sekali atau tidak mati.
Salah satu contohnya adalah penggunaan fag pada pembuatan keju. Fag berguna untuk keju dekontaminasi selektif - makanan yang sangat bergantung pada keberadaan bakteri menguntungkan untuk rasanya.
Karena fag secara alami ditemukan pada buah dan sayuran dan tidak mempengaruhi bau, rasa, keamanan atau penampilan makanan, para ilmuwan sedang menyelidiki apakah "pemakan bakteri" ini dapat memiliki peran lebih luas dalam mempromosikan keamanan pangan.
Akan tetapi, memasukkan fag ke dalam kemasan makanan merupakan sebuah pekerjaan yang sangat menantang. Proses pengeringannya sehingga bisa ditambahkan ke berbagai jenis film bisa membunuh virus. Metode lain untuk menstabilkan fag juga bermasalah dan memerlukan penanganan atau peralatan khusus.
Carlos D.M. Filipe dan sejumlah rekan peneliti lainnya, diantaranya M. Monsur Ali berusaha menemukan cara sederhana untuk menstabilkan dan memperpanjang masa simpan virus yang tertanam dalam lapisan yang digunakan pada makanan.
Para peneliti memasukkan fag ke dalam serat gula larut atau film yang dibuat dengan pullulan, polisakarida yang digunakan untuk memperpanjang umur simpan buah dan telur; trehalosa, gula yang digunakan sebagai zat penstabil dalam pengeringan beku; atau kombinasi dua zat.
Kemudian, mereka menjatuhkan atau melemparkan campuran ke kertas daging dan membiarkannya mengendap dalam semalam pada suhu kamar.
Phages yang tertanam dalam pullulan atau trehalose sendiri kehilangan efek antibakteri mereka dalam satu atau dua minggu. Tapi yang tertanam dalam campuran gabungan pullulan-trehalose masih bisa menginfeksi bakteri seperti Lysteria monocytogenes hingga tiga bulan kemudian.
Mereka menyimpulkan, kombinasi pullulan-trehalose memiliki efek sinergis pada stabilitas bakteriofag dan merupakan metode sederhana yang menjanjikan untuk melindungi makanan dari kontaminasi bakteri. nik/berbagai sumber/E-6
