Nanotoxicology
. 2018 Feb;12(1):49-62. doi: 10.1080/17435390.2017.1418443. Epub 2017 Dec 20.
Fluorescent nanoparticles present in Coca-Cola and Pepsi-Cola: physiochemical properties, cytotoxicity, biodistribution and digestion studies
Shen Li 1 , Chengkun Jiang 2 , Haitao Wang 2 3 , Shuang Cong 2 3 , Mingqian Tan 2 3
Affiliations expand
PMID: 29261040 DOI: 10.1080/17435390.2017.1418443
Abstract
Foodborne nanoparticles (NPs) have drawn great attention due to human health concerns. This study reports the detection of the presence of fluorescent NPs, about 5 nm, in two of the most popular beverages, Coca-Cola (Coke) and Pepsi-Cola (Pepsi). The NPs contain H, C and O, three elements with a tunable emission and with a quantum yield of 3.3 and 4.3% for Coke and Pepsi, respectively. The presence of sp3-hybridized carbon atoms of alcohols and ethers bonds was confirmed by NMR analysis. The NPs can be taken up by living cells and accumulate within cell membrane and cytoplasm. Evaluation of the acute toxicity of the NPs revealed that the BALB/c mice appeared healthy after administration of a single dose of 2 g kg-1 body weight. Analysis of glutamate pyruvate transaminase (GPT), glutamic oxaloacetic transaminase (GOT), urea and creatinine showed that there were statistically, but not biologically, significant differences in some of these biochemical parameters between the test and control groups. No obvious organ damage or apparent histopathological abnormality was observed in the tested mice. The biodistribution study in major organs indicated that the NPs were easily accumulated in the digestive tract, and they were able to cross the blood-brain barrier and dispersed in the brain. In vitro digestion of the NPs showed a significant fluorescence quenching of the NPs. This work represents the first report of foodborne fluorescent NPs present in Coke and Pepsi, and provides valuable insights into physicochemical properties of these NPs and their toxicity characteristics both in vitro and in vivo.
Нанотоксикология
.2018 Февраль; 12(1):49-62. doi: 10.1080/17435390.2017.1418443. Epub 2017 20 декабря.
Флуоресцентные наночастицы, присутствующие в Coca-Cola и Pepsi-Cola: физико-химические свойства, цитотоксичность, исследования биораспределения и пищеварения
Шен Ли 1,Чэнкунь Цзян 2,Хайтао Ван 2 3,Шуан Конг 2 3,Минцянь Тан 2 3
Членство в организацияхрасширить
PMID: 29261040 DOI: 10.1080/17435390.2017.1418443
Извлечение
Пищевые наночастицы (НП) привлекли большое внимание из-за проблем со здоровьем человека. В этом исследовании сообщается об обнаружении наличия флуоресцентных NP, около 5 нм, в двух самых популярных напитках, Coca-Cola (Coke) и Pepsi-Cola (Pepsi). NP содержат H, C и O, три элемента с настраиваемым излучением и с квантовым выходом 3,3 и 4,3% для Coke и Pepsi, соответственно. Наличие sp3-гибридизированных атомов углерода спиртов и эфирных связей было подтверждено анализом ЯМР. НП могут быть похвочены живыми клетками и накапливаться в клеточной мембране и цитоплазме. Оценка острой токсичности NPs показала, что мыши BALB/c выглядели здоровыми после введения однократной дозы 2 г-1 кг массы тела. Анализ глутамат-пируваттрансаминазы (GPT), глутамин-оксалоуксуксуксусусусной трансаминазы (GOT), мочевины и креатинина показал, что статистически, но не биологически, существовали значительные различия в некоторых из этих биохимических параметров между тестовыми и контрольными группами. У тестированных мышей не наблюдалось никаких очевидных повреждений органов или очевидных гистопатологических аномалий. Исследование биораспределения в основных органах показало, что НП легко накапливаются в пищеварительном тракте, и они могут пересекать гематоэнцефалический барьер и рассеиваются в мозге. Переваривание NP in vitro показало значительное флуоресцентное закалку NP. Эта работа представляет собой первый отчет о флуоресцентных НП пищевого происхождения, присутствующих в коксе и пепси, и дает ценное представление о физико-химических свойствах этих НП и их токсичных характеристиках как in vitro, так и in vivo.
Fluorescent nanoparticles present in Coca-Cola and Pepsi-Cola: physiochemical properties, cytotoxicity, biodistribution and digestion studies
2019-10-16
LAUSANNE, SWITZERLAND
Tetra Pak explores Graphene material for the food and beverage manufacturing industry
New revolutionary thinnest, lightest, and strongest material known
Tetra Pak has joined the European Commission Graphene Flagship project as the exclusive representative from the packaging industry to explore possible future applications of graphene in food and beverage (F&B) manufacturing.
Graphene is a carbon-based material, one of the thinnest known to mankind, one atom thick, while also being incredibly strong: around 200 times stronger than steel. It is an excellent conductor of heat, electricity and has a wide range of light absorption abilities. Graphene material could bring breakthrough innovations with unlimited potential for integration in almost any industry.
Prof Konstantin Novoselov, Physicist and Nobel Prize Winner said: ‘Graphene has the potential to revolutionise a range of processes and industries. Since Graphene’s first isolation in 2004, we have seen tremendous success and marketplace application of the material within electronics and automotive industries, I’m looking forward to the next phase of the Graphene Flagship and exploring potential innovations in the packaging industry.’
Sara De Simoni, VP, Equipment Engineering, Tetra Pak said: ‘Tetra Pak’s involvement with the European Graphene Flagship is one example of our ambition to drive innovation to the next level. It is a privilege to be the only representative from our industry in this research initiative and puts us at the cutting edge to address challenges through multidisciplinary research and development together with our industry partners.’
Tetra Pak is leading R&D in the packaging sector, exploring the potential graphene holds to unlock a range of new and revolutionary innovations for the F&B industry, including:
Packaging material innovation – is being examined to see how graphene could offer coatings to reduce carbon footprint in packaging supply chain, graphene can also enhance the performance of current packaging materials, enable new functionality as well as increase recyclability.
Smart Packaging – with the development of smart packaging, graphene’s ultra-thin flexible sensors can be integrated to packages as data carriers for producers, retailers and consumers. Graphene sensors can also be smaller, lighter and less expensive than traditional sensors.
Next generation of equipment – exploring how graphene composites can be used to make equipment lighter and more energy efficient has the potential to reduce costs and energy consumption. With only modifications needed to equipment over additional purchases, both time and money are saved.
Tetra Pak explores Graphene material for the food and beverage manufacturing industry
16.10.2019
ЛОЗАННА, ШВЕЙЦАРИЯ
Tetra Pak исследует материал графена для производства продуктов питания и напитков
Новый революционный тонкий, самый легкий и прочный материал
Tetra Pak присоединилась к проекту Европейской комиссии Graphene Flagship в качестве эксклюзивного представителя упаковочной промышленности для изучения возможных будущих применений графена в производстве продуктов питания и напитков (F&B).
Графен - это материал на основе углерода, один из самых тонких, известных человечеству, толщиной в один атом, но при этом невероятно прочный: примерно в 200 раз прочнее стали. Это отличный проводник тепла, электричества и имеет широкий спектр возможностей поглощения света. Графеновый материал может принести прорывные инновации с неограниченным потенциалом для интеграции практически в любую отрасль.
Профессор Константин Новоселов, физик и лауреат Нобелевской премии, сказал: "Графен имеет потенциал революционизировать ряд процессов и отраслей промышленности. С момента первой изоляции Graphene в 2004 году мы увидели огромный успех и применение материала на рынке в электронной и автомобильной промышленности, я с нетерпением жду следующего этапа флагмана Graphene и изучения потенциальных инноваций в упаковочной промышленности.
Сара Де Симони, вице-президент по разработке оборудования Tetra Pak, сказала: «Участие Tetra Pak в европейском флагмане Graphene является одним из примеров наших амбиций вывистить инновации на новый уровень. Это привилегия быть единственным представителем нашей отрасли в этой исследовательской инициативе и ставит нас на передний край для решения проблем посредством междисциплинарных исследований и разработок вместе с нашими отраслевыми партнерами».
Tetra Pak является ведущими исследованиями и разработками в секторе упаковки, изучая потенциальный графен, чтобы открыть ряд новых и революционных инноваций для индустрии F&B, в том числе:
Инновации в упаковочных материалах - изучаются, чтобы увидеть, как графен может предложить покрытия для уменьшения углеродного следа в цепочке поставок упаковки, графен также может повысить производительность текущих упаковочных материалов, обеспечить новую функциональность, а также повысить пригодность для вторичной переработки.
Умная упаковка - с разработкой интеллектуальной упаковки ультратонкие гибкие датчики графена могут быть интегрированы в пакеты в качестве носителей данных для производителей, розничных торговцев и потребителей. Графеновые датчики также могут быть меньше, легче и дешевле, чем традиционные датчики.
Следующее поколение оборудования - изучение того, как графеновые композиты могут быть использованы для того, чтобы сделать оборудование более легким и энергоэффективным, имеет потенциал для снижения затрат и энергопотребления. При необходимости только модификаций оборудования вместо дополнительных покупок экономятся как время, так и деньги.