La tecnología láser puede prevenir el crecimiento bacteriano en las superficies de acero de las industrias cárnicas
El método evita el uso de productos químicos y podría abordar las preocupaciones regulatorias. Tiene potencial para mejorar la seguridad en las instalaciones de procesamiento de carne ya que mantener las condiciones higiénicas en las superficies de acero inoxidable es un desafío constante para las industrias cárnicas ante la formación de biofilms, difíciles de eliminar incluso con protocolos de limpieza rigurosos. Estas biopelículas pueden acumularse sin que nos demos cuenta, lo que en última instancia permite que los microbios dañinos florezcan.
La colaboración en la investigación, que abarca el Instituto de Investigación Hopkirk, el Centro de Investigación y Ciencia de la Seguridad Alimentaria de Nueva Zelanda y el Grupo de Tecnologías Aplicadas, destaca las limitaciones de las estrategias antibacterianas existentes. “Las intervenciones antimicrobianas aprobadas y utilizadas comercialmente en la actualidad tienen una capacidad limitada para reducir las biopelículas y las esporas bacterianas bien establecidas, y rara vez se logra una descontaminación completa”, dijo el autor Sebastiampillai Raymond. Al utilizar láseres para grabar texturas a escala micro y nanométrica sobre el metal, el equipo descubrió que podían producir superficies hostiles a la colonización microbiana.
El método, conocido como texturizado de superficies inducido por láser, altera no solo la topografía del metal, sino también sus características hidrófugas. Según los investigadores, esto crea un entorno en el que las células bacterianas tienen dificultades para adherirse y multiplicarse. “Las superficies texturizadas por láser poseen propiedades antibacterianas, porque alteran físicamente la adhesión, el crecimiento y la proliferación de las bacterias”, dijo Raymond. “Estas texturas de superficies a escala nanométrica y microscópica imitan las superficies antimicrobianas naturales, como las que se encuentran en las alas de las cigarras y en la piel de los tiburones”.
En términos prácticos, la capacidad de personalizar estas texturas grabadas con láser significa que las superficies podrían adaptarse para atacar bacterias específicas, lo que mejora la versatilidad de la técnica. Dada la diversidad de patógenos que se encuentran en el sector de procesamiento de carne, esta adaptabilidad tiene un gran atractivo. Los autores señalan que el desarrollo en curso de modelos de aprendizaje automático tiene como objetivo automatizar y optimizar el proceso, lo que potencialmente hará que esta tecnología sea más escalable y asequible para una variedad de operaciones de procesamiento de alimentos en el futuro.
Una ventaja clave de la texturización de superficies inducida por láser es la ausencia de productos químicos. “En comparación con algunos métodos convencionales, la texturización de superficies con láser no introduce materiales no nativos ni requiere grabadores químicos o sensibilizadores en las superficies tratadas”, dijo Raymond. “Esto podría reducir las barreras para introducir nueva tecnología en un entorno regulado y eliminar cualquier riesgo de posible contaminación química del revestimiento”. Esta característica podría tener una gran repercusión en regiones con estrictas regulaciones de seguridad alimentaria, como el Reino Unido, donde mantener la confianza del consumidor es crucial.
Además, minimizar el uso de productos químicos podría reducir los costos operativos para los fabricantes, al tiempo que ofrece beneficios ambientales. Al reducir la necesidad de usar desinfectantes con frecuencia, las instalaciones podrían ver una disminución en los vertidos químicos, los gastos de eliminación de desechos y los posibles peligros en el lugar de trabajo. Aunque los estudios de viabilidad comercial aún están en marcha, la compatibilidad de este enfoque con los procesos industriales actuales parece prometedora y puede conducir a mejores protocolos de limpieza y a una mayor vida útil de los equipos.
En el contexto de los desafíos más amplios de la seguridad alimentaria, las innovaciones como las superficies metálicas texturizadas con láser podrían ayudar a reforzar las medidas de protección en la producción de carne
Estos hallazgos podrían indicar una nueva vía para abordar la contaminación microbiana de conformidad con los estrictos marcos regulatorios. Al combinar la fabricación avanzada con conocimientos microbiológicos de vanguardia, la texturización láser ofrece una solución integrada y de bajo uso de productos químicos que puede reconfigurar los protocolos en torno a la limpieza y esterilización comerciales
A medida que los métodos de fabricación basados en láser continúan evolucionando, la ciencia detrás de la texturización de superficies se encuentra en un momento importante para las aplicaciones de procesamiento de alimentos. Los hallazgos recientemente publicados, respaldados por la investigación colaborativa y herramientas de modelado sofisticadas, resaltan un potencial claro: reemplazar las estrategias de limpieza reactiva con soluciones de diseño proactivas. Si se demuestra que son comercialmente viables, las superficies texturizadas con láser pueden ser un paso hacia entornos de producción de carne más seguros y limpios.
