Thao tác làm sạch, vệ sinh các thiết bị máy móc để sản xuất các loại thực phẩm trên quy mô công nghiệp bao gồm nhiều loại nguyên liệu trộn lẫn không hề đơn giản. Việc sử dụng lặp đi lặp lại sẽ khiến trên bề mặt thiết bị xuất hiện những vết xước và rãnh nhỏ, đây cũng chính là nơi ẩn náu lý tưởng, tạo điều kiện cho các loài vi khuẩn và màng sinh học – một nhóm các vi sinh vật với các tế bào dính vào nhau sinh sống và phát triển. Mặc dù nhìn bằng mắt thường, có thể những vết xước trên bề mặt thiết bị có vẻ rất nhỏ nhưng đối với những loài vi khuẩn có kích thước chỉ vài micromet thì chúng giống như một hẻm núi vậy. Chất tồn dư và vi khuẩn thực phẩm bị mắc kẹt trên bề mặt là nguyên nhân làm tăng nguy cơ nhiễm khuẩn từ các vi sinh vật như Salmonella, Listeria và E. coli.
Các nhà khoa học gồm giáo sư Ben Hatton thuộc Khoa Khoa học và Kỹ thuật Vật liệu, trường Đại học Toronto, Tiến sĩ Dalal Asker và Tiến sĩ Tarek Awad đang nghiên cứu những phương pháp chi phí rẻ hơn, an toàn hơn và hiệu quả hơn để ngăn vi khuẩn phát triển mạnh bên trong những thiết bị máy móc này, từ đó, giảm thiểu nguy cơ nhiễm chéo có thể dẫn đến các bệnh do thực phẩm gây ra. Nhóm nghiên cứu đã đề xuất một giải pháp mới và đơn giản, đó là: tráng một lớp dầu ăn mỏng ở bề mặt kim loại để lấp đầy các vết xước, vết nứt và rãnh nhỏ xíu, từ đó, ngăn chặn sự gắn kết vi khuẩn.
Họ phát hiện ra rằng giải pháp này giúp làm giảm tỉ lệ vi khuẩn bám bề mặt xuống tới 1.000 lần. Bài báo về kết quả nghiên cứu mới đây được công bố trên tạp chí ACS Applied Materials & Interfaces.
Hatton đã hợp tác với AGRI-NEO, một công ty chế biến hạt giống Ontario để tìm kiếm giải pháp cho một vấn đề chung trong ngành công nghiệp thực phẩm. Ông cho biết: “Phương pháp phủ một lớp dầu ăn hàng ngày lên bề mặt thép không gỉ đã chứng tỏ hiệu quả đáng kể trong việc đẩy lùi sự phát triển của vi khuẩn. Lớp dầu có tác dụng lấp đầy các vết nứt, tạo ra một lớp kỵ nước và hoạt động như một rào cản đối với các chất gây ô nhiễm trên bề mặt“.
Phương pháp thay thế đơn giản và hiệu quả của nhóm nghiên cứu hoạt động dựa trên công nghệ SLIPS (Slippery Liquid-Infused Porous Surfaces), tạm dịch là Bề mặt xốp thẩm thấu dịch lỏng. Công nghệ này được phát triển lần đầu tiên tại trường đại học Harvard nhằm mục đích bẫy các lớp chất bôi trơn vào một vi cấu trúc bề mặt và tạo ra các thuộc tính trơn trượt, không ướt và không dính. Các loại dầu ăn như dầu ôliu, dầu bắp hoặc dầu cải được xem là những lựa chọn an toàn để làm sạch thiết bị máy móc chế biến thực phẩm hơn là sử dụng các loại hóa chất và chất khử trùng nguy hiểm. Kích thước của máy móc là yếu tố gây khó khăn cho công đoạn làm sạch các loại vật liệu. Ngoài ra, vi khuẩn cũng có khả năng đề kháng đối với các loại chất tẩy theo thời gian. Phương pháp phủ đầy dầu vào những rãnh xước của Hatton giúp ngăn không cho vi khuẩn lắng xuống và làm sạch cơ bản bề mặt mà không để lại dư lượng hóa chất trên bề mặt thép không gỉ.
“Thực phẩm nhiễm khuẩn từ thiết bị ô nhiễm có thể ảnh hưởng đến sức khỏe người tiêu dùng, gây tốn kém, thiệt hại về kinh tế do thu hồi sản phẩm hỏng mà thực phẩm vẫn không được làm sạch hoàn toàn bằng cách sử dụng hóa chất“, Hatton cho biết. “Nghiên cứu cho thấy rằng việc áp dụng công nghệ xử lý bề mặt và lớp hàng rào dầu ăn sẽ tạo ra lớp bao phủ lớn giúp giảm thiểu được tới 1.000 lần tỉ lệ vi khuẩn bám bề mặt“.
Nhóm nghiên cứu của Hatton tiếp tục thử nghiệm kết hợp sử dụng các loại dầu, thực phẩm và màng sinh học để tăng hiệu quả của các rào cản vi khuẩn. Bên cạnh đó, họ cho biết trong tương lai sẽ tìm hiểu các phương án áp dụng phương pháp này ở các nước đang phát triển để giảm thiểu tình trạng nhiễm khuẩn cũng như cải thiện tỷ lệ tử vong do mắc các bệnh nhiễm khuẩn.
P.K.L (NASATI), theo https://phys.org/news/2018-07-cooking-oil-coating-bacteria-food.html#jCp,