Les contaminations par Listeria peuvent envoyer les installations de transformation des aliments en mode de crise complète avec des rappels de produits en masse, avertissements fédéraux et même hospitalisation ou décès pour les personnes qui consomment les produits contaminés. Détruire la bactérie et arrêter sa propagation peut être difficile en raison de la formation de biofilms, ou des communautés de bactéries résistantes qui adhèrent aux drains ou à d'autres surfaces.

Des chercheurs de l'Université de Houston rapportent dans le Journal de génie chimique de l'environnement que le dioxyde de titane dopé au cobalt (CoO-TiO2) arrête la reproduction de Listeria monocytogenes dans des conditions de lumière et d'obscurité. Cet effet bactériostatique pourrait conduire à un contrôle bactérien dans des produits alimentaires non seulement scellés mais également protégés de la lumière tels que les tétra packs, canettes et bouteilles en verre foncé ou en plastique.

"L'ajout de cobalt, un métal lourd, considérablement amélioré l'efficacité du dioxyde de titane car il fonctionne maintenant dans des conditions humaines normales - lumière du soleil, lumière fluorescente comme les ampoules et même en l'absence de lumière, ' comme dans un congélateur, " a déclaré Francisco Robles, auteur principal de l'étude et professeur agrégé de technologie du génie mécanique.

Le dioxyde de titane est depuis longtemps un catalyseur efficace dans l'industrie chimique avec de nombreuses applications, mais il a des limites car la lumière ultraviolette est nécessaire pour le faire fonctionner, selon Robles. « Les sources de lumière UV sont rares à la lumière du soleil et leur production est coûteuse et présente un risque pour la santé (par exemple, cancérigène), nous avons donc cherché une solution. Le rendre efficace dans des conditions de lumière naturelle est important, et libre, " il a dit.

Un minéral naturel, le dioxyde de titane est souvent utilisé dans l'industrie alimentaire comme additif ou agent blanchissant pour les sauces, pansements et aliments en poudre et est considéré comme sûr par la Food and Drug Administration des États-Unis. Il est également utilisé en crème solaire pour ses effets protecteurs contre les rayons UV/UVB du soleil.

Sujata Sirsat, co-auteur de l'étude et professeur adjoint au Conrad N. Hilton College of Hotel and Restaurant Management de l'UH, pense que le dioxyde de titane dopé au cobalt, qu'ils soient fabriqués directement dans des emballages alimentaires ou ajoutés à des produits alimentaires, pourrait potentiellement réduire le risque de grandes épidémies de listeria dans les environnements de transformation des aliments.

« La listeria est un agent pathogène d'origine alimentaire rare qui peut survivre dans des conditions réfrigérées. si vous aviez un bol de salade de pommes de terre contaminé, non seulement la listeria peut survivre, il peut augmenter en nombre et causer de graves problèmes de santé. Le dioxyde de titane dopé au cobalt peut potentiellement arrêter la propagation dans son élan, " dit Sirsat, expert en sécurité alimentaire et santé publique, qui a déclaré que des tests de toxicité sont nécessaires pour déterminer sa sécurité dans les produits alimentaires.

Environ 1, 600 personnes contractent la listériose chaque année en mangeant des aliments contaminés par Listeria monocytogenes, et environ 260 personnes meurent, selon les Centers for Disease Control and Prevention des États-Unis. Le CDC a mené des enquêtes sur 19 épidémies de Listeria monocytogenes dans plusieurs États impliquant des fruits, les légume, charcuterie, fromages et plus depuis 2011. L'infection est plus susceptible de rendre malade les femmes enceintes et leurs nouveau-nés, les adultes de plus de 65 ans et les personnes dont le système immunitaire est affaibli.

Les chercheurs pensent que le dioxyde de titane dopé au cobalt pourrait avoir un large éventail d'applications au-delà du contrôle des bactéries. « Vous pouvez enduire les plaques d'hôpital pour les rendre incapables de former des bactéries ou enrober les emballages de lait et d'autres produits laitiers. Vous pouvez même l'ajouter à la peinture pour faire de la peinture antibactérienne. Les possibilités sont énormes, " dit Robles, qui étudie les effets du composé chimique depuis près de 15 ans.