Actividad antibacteriana de nuevas películas plásticas activadas con hidroxinitrato de cobre frente a la bacteria patógena de transmisión alimentaria Salmonella enterica

Abstract

Las enfermedades de transmisión alimentaria, como es la salmonelosis, representan uno de los principales problemas de salud pública a nivel mundial debido al número de muertes que provocan. Estas enfermedades están causadas por la contaminación bacteriana de los alimentos, por lo que, con el fin de reducir el número de contagios, se están desarrollando nuevos materiales con propiedades antibacterianas. Uno de estos materiales son los envases activos, elaborados mediante la adición de agentes con actividad antibacteriana, generalmente nanopartículas orgánicas o inorgánicas, a matrices poliméricas. En este trabajo, se ha evaluado la actividad antibacteriana y la ecotoxicidad frente a Salmonella entérica de un determinado agente activo, la sal de hidroxinitrato de cobre II (CuHS), la cual fue adicionada a diferentes concentraciones a dos matrices poliméricas, el polietileno de baja densidad (LDPE) y a ácido poliláctico (PLA). Los ensayos realizados han demostrado que tanto las películas de LDPE/CuHS como las películas de PLA/CuHS poseen actividad antibacteriana. En el primer caso, las concentraciones de 0,1 y 0,3% fueron las más eficaces, mientras que para la película de PLA tan sólo resultó eficaz la adición de CuHS al 0,3%. Por otro lado, al evaluar la actividad antibacteriana del PLA/CuHS 0,3% frente a la microbiota de la carne de pollo, se observó una reducción de la población de microorganismos del 90%. Así mismo, en los ensayos ecotóxicos se pudo determinar que las películas de PLA/CuHS 0,1% no presentan efectos tóxicos sobre la microbiota del suelo. Estos resultados ponen de manifiesto que, tanto las películas de PLA como las de LDPE activadas con nanopartículas de CuHS, son una alternativa prometedora para su uso como envases activos con propiedades antibacterianas, que garanticen la seguridad y conservación de los alimentos.

Foodborne diseases, such as salmonellosis, are one of the main public health problems worldwide due to the number of deaths they inflict. These diseases are caused by bacterial contamination of food. In order to reduce the number of infections, new materials with antibacterial properties are being developed. One of these materials is active packaging, made by the addition of antibacterial agents, generally organic or inorganic nanoparticles, to a matrix. In this work, the antibacterial activity and ecotoxicity of the copper II hydroxynitrate salt (CuHS) against Salmonella enterica was evaluated by adding different concentrations of the salt to two polymeric matrices, low-density polyethylene (LDPE) and polylactic acid (PLA). The tests carried out have shown that both LDPE/CuHS films and PLA/CuHS films have antibacterial activity. In the first case, the concentrations of 0.1 and 0.3% were the most effective, while for the PLA film, the concentration of 0.3% CuHS was then only one effective. On the other hand, when evaluating the antibacterial activity of PLA/CuHS 0.3% against the microbiota of chicken meat, a 90% reduction in the population of microorganisms was observed. In the ecotoxic tests it was possible to determine that the PLA/CuHS 0.1% films do not present toxic effects on the soil microbiota. These results show that both PLA and LDPE films activated with CuHS nanoparticles are a promising alternative as active packaging with antibacterial properties, that guarantee food safety and preservation.