Antimicrobial kitchen surfaces created by imitating shark skin/Crean superficies para cocina anti microbios imitando la piel de los tiburones

in #science14 days ago


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In the food industry, tons and tons of products are handled that will later end up on our tables and, consequently, in our stomachs. Keeping work surfaces free of bacteria is crucial, especially when working with meat or fish. Using bactericidal products is not recommended since these are food products, and this complicates matters. Therefore, it's best to use surfaces that already have bacteria-killing properties without using chemicals that could harm future consumers.

En la industria alimentaria se manipulan toneladas y toneladas de productos que después acabarán en nuestra mesa y por ende en nuestro estómago, mantener las superficies de trabajo libres de bacterias es algo crucial sobre todo cuando se trabaja con carnes o pescados. Utilizar productos bactericidas no es muy recomendable ya que se trata de alimentos y esto complica las cosas, por eso lo mejor es el uso de superficies que de por sí tengan propiedades para acabar con las bacterias sin utilizar químicos que puedan dañar a los futuros consumidores.

Along these lines, a team from the Hopkirk Research Institute in New Zealand has published groundbreaking work on antimicrobial surfaces inspired by shark skin and cicada wings. Shark skin has a very special microscopic structure made up of dermal denticles (tiny scales shaped like tiny teeth) that make it difficult for microorganisms (such as bacteria and algae) to adhere to them. Scientists and engineers have replicated this microtexture to create antibacterial materials without the need for chemicals.

En esta línea, un equipo del Instituto de Investigación Hopkirk en Nueva Zelanda,ha publicado un trabajo innovador sobre superficies antimicrobianas inspiradas en la piel de tiburón y las alas de cigarra. La piel de los tiburones tiene una estructura microscópica muy especial formada por dentículos dérmicos (escamas diminutas con forma de pequeños dientes) que dificultan que microorganismos (como bacterias y algas) se adhieran a ellos. Científicos e ingenieros han replicado esta microtextura para crear materiales antibacterianos sin necesidad de químicos.


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The secret lies in the microstructure. By physically hindering the settlement of bacteria, they prevent the formation of biofilms, which are protective layers that many bacteria create to resist cleaning and antibiotics. Researchers use a laser to engrave micro- and nanostructured patterns on metal surfaces (such as stainless steel), and these patterns physically prevent bacteria from taking hold. The dimensions are designed based on the size and shape of the bacteria, altering their adhesion, growth, and proliferation.

El secreto está en la micro estructura, al dificultar físicamente el asentamiento de bacterias, evitan la formación de biofilms, que son capas protectoras que muchas bacterias crean para resistir la limpieza y los antibióticos. Los investigadores usan un láser para grabar patrones micro y nano-estructurados en superficies metálicas (como acero inoxidable), y estos patrones son los que impiden físicamente que las bacterias se fijen, ya que las dimensiones se diseñan en función del tamaño y forma de las bacterias, alterando su adhesión, crecimiento y proliferación.

The benefits of this technology are clear: no antibiotics or biocides are added; everything is physical, which prevents the development of bacterial resistance. Since no foreign material is incorporated, it is easier to approve and leaves no toxic residue. The texture is permanent and passes industrial tests under food processing conditions. Machine learning algorithms are being developed to optimize patterns and apply the process on an industrial scale and to specific types of bacteria.

Los beneficios de esta tecnología son evidentes, no se añaden antibióticos ni biocidas, todo es físico lo que evita que se cree resistencia bacteriana. Al no incorporar material ajeno es más fácil de homologar y no deja residuos tóxicos. La textura es permanente y pasa las pruebas industriales bajo condiciones de procesamiento alimentario. Se están desarrollando algoritmos de machine learning para optimizar patrones y aplicar el proceso en escala industrial y a tipos de bacterias concretas.


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And the applications are also many and varied: chemical-free tables, trays, and blades for meat processors, with the possibility of extending this to other utensils and sinks. In the hospital and industrial sectors, these include operating room surfaces, door handles and railings, as well as high-risk areas and equipment requiring extreme hygiene. Even keyboards and touchscreens for the devices used. In short, any surface we want to be bacteria-free.

Y las aplicaciones también son muchas y variadas: mesas, bandejas y cuchillas libres de productos químicos para los procesadores de carne, con la posibilidad de extenderlo a otros utensilios y fregaderos. En el sector hospitalario e industrial las superficies de quirófano, asas de puertas y barandillas así como zonas de alto riesgo y equipos que exigen nivel higiénico extremo. Incluso para teclados y pantallas táctiles de los dispositivos utilizados. En definitiva cualquier superficie que deseemos que esté libre de bacterias.

In New Zealand, they are collaborating with meat processing companies to test these surfaces under real-world conditions (temperature, humidity, contact with animal tissue, industrial washing). Laser texturing is compatible with industrial manufacturing, but it is still slow and expensive for large volumes, and the process will need to be automated and patterns optimized using AI and machine learning. For all these reasons, these surfaces have not yet been commercialized, but the results obtained so far are very encouraging.

En Nueva Zelanda, están colaborando con empresas de procesado de carne para probar estas superficies en condiciones reales (temperatura, humedad, contacto con tejidos animales, lavados industriales). El texturizado por láser es compatible con la fabricación industrial, pero es aún lento y costoso para grandes volúmenes y habrá que automatizar el proceso y optimizar los patrones mediante IA y machine learning. Por todo ello aún no han sido comercializadas estas superficies pero los resultados obtenidos hasta el momento son muy esperanzadores.

More information/Más información
https://www.newfoodmagazine.com/news/248886/new-technology-mimics-shark-skin-to-create-bacteria-resistant-cutting-boards-for-meat-processing/

https://www.xataka.com.mx/investigacion/cientificos-crearon-superficies-para-cocina-anti-microbios-metodo-esperado-imitaron-piel-tiburones

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Hace mucho salia la tendencia que las tablas de madera propiciaba la formacion de bacterias y etc, y puede ser, lo curioso es que a la par salio los industriales con sus tablas de plastico a salvarnos.

Hoy en dia usar las tablas de plastico es peor, por todo lo visto con el plastico; solo me pregunto cuantos siglos tenemos usando las tablas de picar de madera y aqui estamos.

Ademas no duraria mucho los filos de los cuchillos cortando en una tabla de acero inoxidable con textura, jejeje

Aprovecho la oportunidad de invitarte al juego HARRY-RAID es muy facil, solo tienes que entrar al juego, presionar PLAY y mostrar tus cartas, para herir a los monstruos, el objetivo derrotarlo en una lucha colectiva

Saludos

Lo probaré.

Estos descubrimientos siempre son interesantes. Por mucho tiempo he escuchado que los tiburones son una especie muy antigua, son seres muy sofisticados y que seguramente guardan muchos secretos de la evolución de la vida en nuestro planeta.

Gracias por compartir, saludos y éxitos..!