С ростом устойчивости к антибиотикам бактериальное загрязнение пищевых продуктов становится все более проблематичным. Теперь в исследовании, опубликованном в ACS Biomaterials Science & Engineering, ученые сообщают, что они разработали антибактериальное покрытие «сахарное стекло», в которое внедрены вирусы, уничтожающие бактерии, и которые остаются стабильными до трех месяцев. Это покрытие когда-нибудь может быть использовано в пищевой и перерабатывающей промышленности, чтобы предотвратить пищевые отравления и смерти.
Бактериофаги, также известные как «фаги», представляют собой вирусы, которые заражают и убивают бактерии. В отличие от антибиотиков, которые действуют как кувалда, уничтожая все бактерии, фаги целенаправленно воздействуют на отдельные штаммы этих микробов, оставляя полезные микробы невредимыми. Например, фаги полезны для избирательного обеззараживания сыра - продукта, вкус которого во многом зависит от присутствия полезных бактерий. Поскольку фаги естественным образом содержатся во фруктах и овощах и не влияют на запах, вкус, безопасность или внешний вид пищевых продуктов, ученые изучают, могут ли эти «пожиратели бактерий» играть расширенную роль в обеспечении безопасности пищевых продуктов. Но включение фагов в упаковку пищевых продуктов оказалось сложной задачей. Высушивание их для добавления к различным типам пленок может убить вирусы. Другие методы стабилизации фагов также проблематичны и требуют специального обращения или оборудования. Итак, Карлос Д. М. Филипе, М. Монсур Али и их коллеги стремились найти простой способ стабилизации и продления срока хранения этих вирусов, внедренных в покрытия, используемые для пищевых продуктов.
Исследователи встроили фаги в растворимые «сахарные стаканы» или пленки, изготовленные из пуллулана, полисахарида, используемого для продления срока годности фруктов и яиц; трегалоза, сахар, используемый в качестве стабилизатора при лиофильной сушке; или комбинация двух веществ. Затем они отливали или покрывали смеси на разделочную бумагу и оставляли их сохнуть на воздухе в течение ночи при комнатной температуре. Фаги, встроенные только в пуллулан или трегалозу, теряли свое антибактериальное действие в течение одной или двух недель. Но те, что включены в комбинированную смесь пуллулана и трегалозы, все еще могут заражать бактерии, такие как Lysteria monocytogenes, до трех месяцев спустя. Они пришли к выводу, что комбинация пуллулан-трегалоза оказывает синергетическое действие на стабильность бактериофагов и является многообещающим простым методом защиты пищевых продуктов от бактериального заражения.