Se forman grandes agregaciones de nanopartículas de plata cuando se agrega plata disuelta a un refresco azucarado. Crédito:Adaptado de Interfaces y materiales aplicados ACS 2021, DOI:10.1021 / acsami.0c17867
Se están desarrollando envases antimicrobianos para prolongar la vida útil y la seguridad de los alimentos y bebidas. Sin embargo, existe preocupación por la transferencia de materiales potencialmente dañinos, como nanopartículas de plata, desde este tipo de contenedores hasta consumibles. Ahora, investigadores que informan en Interfaces y materiales aplicados ACS ilustrar que la plata incrustada en un plástico antimicrobiano puede dejar el material y formar nanopartículas en alimentos y bebidas, particularmente en dulces y azucarados.
Algunos polímeros que contienen nanopartículas o nanocompuestos pueden ralentizar el crecimiento de microorganismos responsables del deterioro de alimentos y bebidas y enfermedades transmitidas por alimentos. Aunque estos polímeros no están aprobados actualmente para su uso en envases en los EE. UU., Los investigadores están investigando varios tipos de polímeros incrustados en nanopartículas que podrían incorporarse en contenedores en el futuro.
Estudios anteriores han demostrado que algunos de estos polímeros pueden lixiviar nanopartículas, compuestos e iones disueltos en simulantes de alimentos a base de agua, pero hasta ahora, poco se sabe sobre cómo estos envases pueden interactuar con alimentos y bebidas reales. Algunos compuestos de azúcar que son ingredientes alimentarios típicos, puede convertir eficazmente los iones de plata en nanopartículas potencialmente dañinas, y luego podría ser ingerido por humanos. Entonces, Timothy Duncan y sus colegas querían ver cómo los ingredientes complejos de los alimentos y bebidas azucarados influían en la formación de estas nanopartículas, tanto cuando se exponen directamente a la plata disuelta como cuando se almacenan dentro de envases con cordones de plata.
Para probar si la plata disuelta se agrega en mezclas comestibles complejas, los investigadores agregaron plata a alimentos y bebidas líquidos, incluyendo soluciones endulzadas natural y artificialmente, soda, Leche, jugos yogur y una suspensión a base de almidón. Las mezclas se incubaron a 104 F durante 10 o más días, simulando el almacenamiento a largo plazo en un material de embalaje. Se detectaron nanoestructuras en dos concentraciones de plata, uno a la escala esperada de la lixiviación por contacto con polímeros, y el otro en una concentración irrealmente alta, permitiendo al equipo monitorear la formación de nanopartículas a ojo.
Líquidos azucarados con almidón, los citratos y las grasas tenían la mayor cantidad de nanopartículas, mientras que los líquidos ácidos formaron inicialmente agregados de plata que luego se disolvieron. En otro experimento, los investigadores almacenaron agua y dos líquidos azucarados en pequeños paquetes de polímero de polietileno con cordones de plata a 104 F durante 15 días. Hubo una liberación inicial de plata disuelta de la superficie del polímero, pero solo las soluciones azucaradas sufrieron una mayor lixiviación y la creación de nanopartículas. Los investigadores concluyeron que la exposición dietética a las nanopartículas de plata es posible a partir de alimentos y bebidas endulzados envasados en materiales antimicrobianos en las condiciones típicas del almacenamiento a largo plazo.