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Ação antimicrobiana das nanopartículas de prata na indústria de alimentos

Nanopartículas de prata aplicadas à indústria de alimentos

Ação antimicrobiana das nanopartículas de prata estão sendo exploradas por pesquisadores

O que são nanopartículas?

Define-se nanopartículas (NPs) como substâncias particuladas com tamanho em nanoescala (geralmente menor que 100 nm) (1). Quando comparamos uma NP com um grão de arroz, a nanopartícula é 68400 vezes menor que ele, com esse comparativo conseguimos notar a quão pequena ela é. Elas  são caracterizadas por diferentes propriedades, dependendo de seu tamanho e forma estrutural (2).

As nanopartículas podem ser fabricadas através da ação do humano ou podem ser encontradas no ambiente (podem ser produzidas por um vulcão em erupção). As Nanopartículas metálicas podem ser produzidas dos mais diversos metais.

Uso conhecido das nanopartículas na indústria de alimentos

Nanopartículas metálicas são úteis para desenvolver produtos antimicrobianos com potencial para aumentar a vida útil de alimentos pela prevenção do crescimento microbiano e, portanto, têm atraído muita atenção nas diversas aplicações dentro da indústria de alimentos (3).

NPs de metais nobres, como NPs de ouro, NPs de prata e NPs de platina, oferecem alta estabilidade, fácil síntese química e funcionalização de superfície ajustável(4). As nanopartículas de prata são as mais aplicadas, principalmente devido à sua alta atividade contra micro-organismos.

Na indústria de alimentos, podemos encontrar o uso de NPs de prata em diferentes elos da cadeia produtiva.

Uma embalagem de celulose contendo nanopartículas de prata foi desenvolvida por pesquisadores de São Paulo (5), onde verificaram a ação bactericida da embalagem frente a Escherichia coli e Staphylococcus aureus. Resultado interessante quando pensamos na segurança dos alimentos.

Pesquisas também são desenvolvidas com a inserção das NPs de prata em superfícies promovendo uma proteção ao desenvolvimento de micro-organismos.  Cientistas da Universidade de Shandong (6) impregnaram prata nanoparticulada na superfície de uma placa de vidro a fim de estudar suas propriedades antimicrobianas frente a Escherichia coli e verificar se as NPs eram resistentes à lavagem e ao uso. Os resultados foram  interessantes: o micro-organismo não conseguiu se desenvolver na superfície e as NPs foram resistentes à lavagem com água, não se desprendendo.

Essas características antimicrobianas das nanopartículas de prata estão ligadas na capacidade de ancoragem na parede celular bacteriana e, consequentemente, infiltrar-se nela, causando modificações físicas na membrana celular, como a absortividade da membrana celular e a morte da célula(7).

Referências

1.      Hirano S. A current overview of health effect research on nanoparticles. Environ Health Prev Med. 2009;14(4):223–5.

2.      Vinci G, Rapa M. Noble metal nanoparticles applications: Recent trends in food control. Bioengineering. 2019;6(1).

3.      dos Santos CA, Ingle AP, Rai M. The emerging role of metallic nanoparticles in food. Appl Microbiol Biotechnol. 2020;104(6):2373–83.

4.      Neuschmelting V, Harmsen S, Beziere N, Lockau H, Hsu H-T, Huang R, et al. Dual-Modality Surface-Enhanced Resonance Raman Scattering and Multispectral Optoacoustic Tomography Nanoparticle Approach for Brain Tumor Delineation. 2018 [cited 2021 May 11]; Available from: https://doi.org/10.1002/smll.201800740.

5.      De Moura MR, Mattoso LHC, Zucolotto V. Development of cellulose-based bactericidal nanocomposites containing silver nanoparticles and their use as active food packaging. J Food Eng. 2012;109(3):520–4.

6.      Lv Y, Liu H, Wang Z, Hao L, Liu J, Wang Y, et al. Antibiotic glass slide coated with silver nanoparticles and its antimicrobial capabilities. Available from: www.interscience.wiley.com

7.      Khalandi B, Asadi N, Milani M, Davaran S, Abadi AJN, Abasi E, et al. A Review on Potential Role of Silver Nanoparticles and Possible Mechanisms of their Actions on Bacteria. Drug Research. 2017 Feb 1;67(2):70–6.

Diretor acadêmico e fundador da Agron Food Academy e mestrando em Alimentos e Nutrição pela UNESP, desenvolvendo filmes comestíveis probióticos, também possui experiência com o uso de óleos essências na indústria de alimentos, análises físico-químicas e microbiológicas, além da produção em indústrias frigoríficas

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