Estudio de la eficacia bactericida y bacteriostática de productos químicos embebidos en materiales

Abstract

Las superficies que entran en contacto con alimentos, tanto a nivel de industrias alimentarias como en los hogares, son una de las principales vías de contaminación, ya que son colonizadas por microorganismos patógenos capaces de formar biofilms, convirtiéndose en reservorios que pueden estar implicados en contaminaciones cruzadas. En este sentido, se hace necesario aplicar tratamientos a las superficies que entran en contacto con alimentos, ya sea de forma química, física o enzimática, para disminuir la adherencia, colonización o el crecimiento de microorganismos patógenos asegurando, de este modo, las características de los productos elaborados dentro de un plan de aseguramiento de la calidad. La incorporación de agentes biocidas, dentro de matrices poliméricas, es uno de los métodos más empleados para lograr inhibir o eliminar microorganismos patógenos y la posible formación de biofilms. En este estudio, en primera estancia, se evaluaron superficies duras de poliéster tratadas con agentes biocidas metálicos (nanopartículas de plata y nanopartículas de zinc) a diferentes concentraciones, para determinar su efectividad antimicrobiana, ensayadas con Sthapylococcus aureus y Escherichia coli. Como resultado se obtuvo una mayor eficacia de las superficies tratadas con nanopartículas de plata y un incremento en dicha eficacia, al mezclar los dos agentes metálicos. En un segundo trabajo se evalúo la efectividad antifúngica y antibacteriana, como también su actividad en el tiempo (durabilidad), de superficies de caucho flexible y caucho rígido tratadas con agentes biocidas metálicos, con diferente composición, y en estado libre como encapsulado. Se ensayaron con Aspergillus niger, Paecilomyces variotti, Chaetomyum globosum y Gliocadium virens; como con Sthapylococcus aureus y Escherichia coli. Los resultados obtenidos demostraron que los agentes biocidas en estado encapsulado son efectivos y su acción a través del tiempo se mantiene, mientras que los otros biocidas van perdiendo su efectividad en forma gradual. En tercera estancia se evalúo la formación de biofilms y la eficacia biocida de superficies duras de poliéster tratadas con diferentes concentraciones de nanopartículas de plata, ensayadas con Listeria monocytogenes. Como resultado obtuvimos que las superficies tratadas disminuyen la posibilidad de formación de biofilms, al igual que disminuyen el crecimiento bacteriano.

Surfaces in contact with food, both in food industries and houses, are one of the main causes of contamination. This is because they may be colonized by pathogenic microorganisms capable of forming biofilms, and may become reservoirs that can be involved in crosscontamination. Therefore, it is necessary to treat surfaces in contact with food. The treatment can be chemical, physical or enzymatic, and may reduce the adhesion, colonization or growth of pathogens. In this way, it would be possible to assure the characteristics of products made under a plan of quality assurance. The use of biocidal agents incorporated within polymer matrices, is one of the most common methods for inhibition or elimination of pathogenic microorganisms and, in consequence, the possible formation of biofilms. In this study, hard surfaces treated with metallic polyester biocides (silver nanoparticles and zinc nanoparticles) at different concentrations were evaluated for antimicrobial effectiveness, tested with Staphylococcus aureus and Escherichia coli. Results revealed higher efficacy in surfaces treated with silver and even better when the two metallic components are mixed. A second goal of the study was to evaluate antifungal and antibacterial effectiveness, as well as their activity over time (durability), in flexible rubber surfaces and rigid rubber surfaces that had been treated previously with metallic biocides of different composition. At the same time, the free state and the encapsulation state were compared. They were tested with Aspergillus niger, Paecilomyces variotti, Chaetomyum globosum and Gliocadium virens, as well as with Staphylococcus aureus and Escherichia coli. The results showed that biocides are effective in the encapsulated state and that action is maintained over time, while the other biocides lose their effectiveness gradually. Finally, formation of biofilms and the biocidal efficacy of polyester hard surfaces treated with various concentrations of silver nanoparticles tested with Listeria monocytogenes was evaluated. In conclusion, treating surfaces decreases the formation of biofilms and diminishes bacterial growth.