Evaluation of ultraviolet radiation to control microorganisms adhering to low-density polyethylene films

• Published in: Brazilian journal of microbiology 2003-06, Vol.34 (2), p.175-178
• Main Authors: Silva, Cleuber Antonio de Sá(Universidade Federal de Viçosa Departamento de Tecnologia de Alimentos), Andrade, Nélio José de(Universidade Federal de Viçosa Departamento de Tecnologia de Alimentos), Soares, Nilda de Fátima Ferreira(Universidade Federal de Viçosa Departamento de Tecnologia de Alimentos), Ferreira, Sukarno Olavo(Universidade Federal de Viçosa Departamento de Física)
• Format: Article
• Language: English
• Subjects: adesão bacteriana; atomic force microscopy; bacterial adhesion; low-density polyethylene; MICROBIOLOGY; polietileno de baixa de densidade e microscopia de força atômica; radiação ultravioleta; Staphylococcus aureus; ultraviolet radiation
• ISSN: 1517-8382; 1678-4405; 1678-4405
• DOI: 10.1590/s1517-83822003000200017

Efficiency of ultraviolet (UV) radiation in reducing the cell number of Staphylococcus aureus ATCC 25923 and Escherichia coli K-12 adhered to low-density polyethylene (LDPE) films was evaluated. The microorganisms were let to adhere to the surface of LPDE bags for 12h at 18ºC, and then submitted to UV radiation at an intensity 196 µW.cm-2, 254nm, for 2 seconds. Staphylococcus aureus was less resistant to UV radiation than E. coli, and the efficiency increased with the increase of the concentration of microbial suspension. After 1500 hours of use the UV radiation intensity of the lamp was reduced from 288 to 78 µW.cm-2, and the higher decrease occurred in the first 100 hours of use. Also, the efficiency of the UV radiation decreased after 1500 hours of use. The number of mesophilic aerobes on the surface of LDPE films was reduced by 90% after irradiation with 137 µW.cm-2 for 2 seconds. Atomic force microscopy revealed cracks and crevices and protuberances on the LDPE surface, a topography that can protect the cells from UV radiation, reducing the efficiency of the process. The results showed that UV radiation can be a useful technique for reducing the microbiota adhered to LDPE films. A eficiência da radiação ultravioleta (UV) na redução do número células de Staphylococcus aureus ATCC 25923 e Escherichia coli k12 aderidas a filmes de polietileno de baixa densidade (PEBD) foi avaliada. Os microrganismos em suspensões foram aderidos à superfície de sacos de PEBD a 18ºC durante 12 horas, e, em seguida, submetidos à exposição de raios UV na intensidade de 196 µW.cm-2 a 254 nm, durante 2 segundos. Staphylococcus aureus foi menos resistente do que E. coli à ação da radiação UV. Após 1500 horas de uso, a intensidade da radiação UV reduziu-se de 288 para 78 µW.cm-2, com declínio acentuado nas 100 horas iniciais. A eficiência da radiação UV na inativação dos microrganismos decresceu após 1500h de uso da lâmpada germicida. O numero de mesófilos aeróbios nas superfícies dos filmes de polietileno de baixa densidade (PEBD) foi reduzido em 90% após a irradiação com 137 µW.cm-2. Fendas e elevações, observadas na superfície do PEBD através de microscopia de força atômica, podem proteger as células do contato com a radiação UV, reduzindo sua eficiência. Os resultados mostram que a radiação UV é uma técnica útil na redução da microbiota aderida à superfície de filmes de PEBD.