Food Science and Technology

ISSN-print: 2073-8684
ISSN-online: 2409-7004
ISO: 26324:2012
Архiви

ДОСЛІДЖЕННЯ ВИКОРИСТАННЯ АНТИСЕПТИЧНОГО ЛЬОДУ З ПЛАЗМОХІМІЧНО АКТИВОВАНИХ ВОДНИХ РОЗЧИНІВ ПРИ ЗБЕРІГАННІ ХАРЧОВОЇ СИРОВИНИ

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

О. Pivovarov
http://orcid.org/0000-0003-0520-171X
О. Kovalova
https://orcid.org/0000-0002-9508-2701
V. Koshulko
https://orcid.org/0000-0002-1139-5074
A. Aleksandrova
https://orcid.org/0000-0002-0003-6009

Анотація

Технологія зберігання сировини тваринного походження в антисептичному льоді стала об’єктом підвищеної уваги вчених та фахівців харчопереробної промисловості. У роботі наведено особливості плазмохімічної активації розчинів для виробництва антисептичного льоду та їх подальше використання при зберіганні м’яса і риби. У процесі такої обробки утворюються мікрочастки пероксиду водню, які при контакті з сировиною здатні утворити активний кисень, що дозволяє дезінфікувати поверхню сировини. Визначено концентрацію пероксиду водню в розчинах, які в подальшому використовувались для отримання антисептичного льоду. Дослідження особливостей використання антисептичного льоду з плазмохімічно активованих водних розчинів показало, що при використанні представленого антисептика органолептика сировини була незмінна. Відмічено пригнічення життєздатної мікрофлори, за рахунок антимікробної дії плазмохімічно активованих водних розчинів. Антисептичний лід сприяє тривалому знезараженню сировини. Так в зразках відмічається відсутність мікрофлори мезофільних аеробних і факультативно-анаеробних мікроорганізмів та бактерій групи кишкової палички, що дозволяє покращити якість харчової сировини, що зберігається. При концентрації пероксидів на рівні 600-700 мг/л відмічається повна відсутність патогенної мікрофлори у зразках м’яса і риби. При зберіганні в льоді м'ясної та рибної сировини протягом 30 діб патогенна мікрофлора не з’являється, що підтверджує тривалу дезінфікуючу дію антисептичного льоду. Під час тривалого зберігання м’ясної та рибної сировини відмічене більш повільне накопичення аміно-аміачного азоту. Використання плазмохімічно активованих водних розчинів для виробництва антисептичного льоду і зберігання в ньому м’ясної і рибної сировини дозволяє частково попередити процеси розкладання білків і, відповідно, збільшити строки зберігання продукту. У роботі висвітлено технологічні параметри процесу зберігання м’яса та риби в антисептичному льоді, які можуть бути використані при промисловому зберіганні сировини. Наведено технологічні рекомендації щодо використання льоду з плазмохімічно активованих водних розчинів в процесі зберігання сировини тваринного походження.

Ключові слова:
плазмохімічна активація, водні розчини, перекис водню, антисептичний лід, м'ясо, риба

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

Як цитувати
PivovarovО., KovalovaО., Koshulko, V., & Aleksandrova, A. (2022). ДОСЛІДЖЕННЯ ВИКОРИСТАННЯ АНТИСЕПТИЧНОГО ЛЬОДУ З ПЛАЗМОХІМІЧНО АКТИВОВАНИХ ВОДНИХ РОЗЧИНІВ ПРИ ЗБЕРІГАННІ ХАРЧОВОЇ СИРОВИНИ. Food Science and Technology, 15(4). https://doi.org/10.15673/fst.v15i4.2260
Розділ
Технологія і безпека продуктів харчування

Посилання

Pugachev IO, Solovatova ET, Volozhaninova SY, Ruban NV, Suvorov OA. Primenenie ehlektrokhimicheski aktivirovannykh vodnykh rastvorov dlya sokhraneniya kachestva i prodleniya srokov godnosti svezhej ryby. Khranenie i pererabotka sel'khozsyr'ya. 2018; 1: 51-55.
2. Kovaliova O, Pivovarov O, Kalyna V, Tchoursinov Yu, Kunitsia E, Chernukha A, Polkovnychenko D, Grigorenko N, Kurska T, Yermakova O. Implementation of the plasmochemical activation of technological solutions in the process of ecologization of malt production. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2020; 5/10(107): 26-35. http://dx.doi.org/10.15587/1729-4061.2020.215160
3. Kovaliova О, Pivovarov О, Koshulko V. Study of hydrothermal treatment of dried malt with plasmochemically activated aqueous solutions. Food science and technology. 2020; 14(3): 113-121. https://doi.org/10.15673/fst.v14i3.1799
4. Pivovarov О, Kovaliova О, Koshulko V. Effect of plasmochemically activated aqueous solution on process of food sprouts production. Ukrainian Food Journal. 2020; 9(3): 575-587. https://doi.org/10.24263/2304- 974X-2020-9-3-7
6. Han L, Boehm D, Amias E, Milosavljević V, Cullen PJ, Bourke P. Atmospheric cold plasma interactions with modified atmosphere packaging inducer gases for safe food preservation. Innovative Food Science & Emerging Technologies. 2016; 38(B): 384-392. https://doi.org/10.1016/j.ifset.2016.09.026
7. Umiralieva LB, Chizheva AV, Velyamov MT, Avylov ChK, Potoroko IU, Ibraikhan AT. Vliyanie sanitarnogo sostoyaniya kholodil'nogo oborudovaniya na sroki khraneniya myasa. Vestnik YUurGU. Seriya «Pishchevye i bіotekhnologіYA». 2020; 8 (3): 73-82. https://doi.org/10.14529/food200309
8. Herianto, Samuel Hou, Chih-Yao Lin, Chia-Min Chen, Hsiu-Ling. Non-thermal plasma-activated water: A comprehensive review of this new tool for enhanced food safety and quality. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety.2021; 20: 583-626. https://doi.org/10.1111/1541-4337.12667
9. Miyawaki O. Review water and freezing in food. Food Science and Technology Research. 2018; 24 (1): 1-21. https://doi.org/10.3136/fstr.24.1
10. Katsaros G, Koseki S, Ding T, Valdramidis VP. Application of innovative technologies to produce activated safe ice. Current Opinion in Food Science. 2021; 40: 198-203. https://doi.org/10.1016/j.cofs.2021.04.014
11. Soni A, Choi J, Brightwel G. Plasma-Activated Water (PAW) as a Disinfection Technology for Bacterial Inactivation with a Focus on Fruit and Vegetables. Foods. 2021; 10: 166. https://doi.org/10.3390/foods10010166
12. Kulawik P, Kumar Tiwari B. Recent advancements in the application of non-thermal plasma technology for the seafood industry. Crit Rev Food Sci Nutr. 2019; 59(19): 3199-3210. https://doi.org/10.1080/10408398.2018.1510827
13. Won-Tae Kim, Yeong-Seon Lim, Il-Shik Shin, Hoon Park, Donghwa Chung, Tetsuya Suzuki. Use of electrolyzed water ice for preserving freshness of pacific saury (cololabis saira). J Food Prot. 2006 September; 69 (9): 2199–2204. https://doi.org/10.4315/0362-028X-69.9.2199
14. Oral N, Gülmez M, Vatansever L, Güven A. Application of antimicrobial ice for extending shelf life of fish. J Food Prot. 2008;71(1):218-222. https://doi.org/10.4315/0362-028x-71.1.218
15. Luo H, Wang W, Chen W, Tang H, Jiang L, Yu Z. Effect of incorporation of natural chemicals in water ice-glazing on freshness and shelf-life of Pacific saury (Cololabis saira) during -18 °C frozen storage. J Sci Food Agric. 2018; 98(9): 3309-3314. https://doi.org/10.1002/jsfa.8834
16. Liao Xinyu, Yuan Su, Donghong Liu, Shiguo Chen, Yaqin Hu, Xingqian Ye, Jun Wang, Tian Ding. Application of atmospheric cold plasma-activated water (PAW) ice for preservation of shrimps (Metapenaeus ensis). Food Control. 2018; 94: 307-314. https://doi.org/10.1016/j.foodcont.2018.07.026
17. Kang C, Xiang Q, Zhao D. Inactivation of Pseudomonas deceptionensis CM2 on chicken breasts using plasma-activated water. J Food Sci Technol. 2019; 56: 4938–4945. https://doi.org/10.1007/s13197-019-03964-7
18. Pivovarov OA, Kovalova OS. Suchasnі metodi іntensifіkacії solodoroshchennya: monografіya. Dnіpro: DVNZ UDKhTU. 2020.
19. Pіvovarov OA, Tishchenko GP, Ponomarenko YuV, Koval'ova OS. Vpliv plazmohіmіchno obroblenoї vodi na proces roshchennya zhitn'ogo solodu і jogo yakіsnі pokazniki. Harchova nauka і tekhnologіya. 2013; 3 (24):82-86.
20. Pіvovarov OA, Koval'ova OS. Doslіdzhennya adsorbcіjnih vlastivostej zerna pri vikoristannі vodnih rozchinіv, obroblenih kontaktnoyu nerіvnovazhnoyu plazmoyu. Voprosy himii i himicheskoj tekhnologii. 2011; 5:18-21.
21. Aider M, Kastyuchik A, Gnatko E, Benali M, Plutakhin G. Electro-activated aqueous solutions: theory and application in the food industry and biotechnology. Innovative Food Science & Emerging Technologies. 2012; 15: 38-49.
22. Pivovarov AA, Tyshchenko AP, Kovalyova ES. Ecological aspects of developement and modernization of food industru enterprises of Ukraine. Scientific Program and Abstracts. NATO Advanced Research Workshop (ARW) “ENVIRONMENTAL AND FOOD SECURITY AND SAFETY IN SOUTHEAST EUROPE AND UKRAINE”; 2011 may 16-19; Dnipropetrovs’k, Ukraine;2011. p.28-29.
23. Pivovarov OA, Kovaleva OS. Rozshcheplennya bіlkіv v solodovomu zernі pri vikoristannі vodnikh rozchinіv, obroblenikh kontaktnoyu plazmoyu. Voprosy khimii i khimicheskoj tekhnologii. 2010; 6: 110-114.
24. Lin CM, Chu YC, Hsiao CP, Wu JS, Hsieh CW, Hou CY. The Optimization of Plasma-Activated Water Treatments to Inactivate Salmonella Enteritidis (ATCC 13076) on Shell Eggs. Foods. 2019; 8: 520. https://doi.org/10.3390/foods8100520
25. Ma Ruonan, Wang Guomin, Tian Ying, Wang Kaile, Zhang Jue, Fang Jing. Non-thermal plasma-activated water inactivation of food-borne pathogen on fresh produce. J Hazard Mater. 2015; 30 (300): 643-651. https://doi.org/10.1016/.07.061
26. Pivovarov OA, Kovaleva OS, Chursinov YuO, Tishchenko GP, Zakharov RI. Konservuvannya pomіdorіv z vikoristannyam v yakostі konservuyuchoї rіdini roz-chinіv aktivovanikh pіd dієyu kontaktnoї nerіvnovazhnoї plazmi. Vіsnik Dnіpropetrovs'kogo derzhavnogo agrarnogo unіversitetu. 2010; 2: 194-197.
27. Xiao Liu , Mingli Zhang, Xi Meng, Xiangli He, Weidong Zhao, Yongji Liu, Yu He Inactivation and membrane damage mechanism of slightly acidic electrolyzed water on pseudomonas deceptionensis CM2. Molecules (Basel, Switzerland). 2021; 26(4): 1012. https://doi.org/10.3390/molecules26041012
28. Lin CM, Chu YC, Hsiao CP, Wu JS; Hsieh CW, Hou CY. The Optimization of Plasma-Activated Water Treatments to Inactivate Salmonella Enteritidis (ATCC 13076) on Shell Eggs. Foods. 2019; 8: 520. https://doi.org/10.3390/foods8100520
29. Liumin Fan, Xiufang Liu, Yunfang Ma, Qisen Xiang. Effects of plasma-activated water treatment on seed germination and growth of mung bean sprouts, Journal of Taibah University for Science. 2011; 14(1): 823-830. https://doi.org/10.1080/16583655.2020.1778326
30. Paun VI, Lavin P, Chifiriuc MC. First report on antibiotic resistance and antimicrobial activity of bacterial isolates from 13,000-year old cave ice core. Sci Rep. 2021; 11: 514. https://doi.org/10.1038/s41598-020-79754-5
31. Settanni L, Gaglio R, Stucchi C. Presence of pathogenic bacteria in ice cubes and evaluation of their survival in different systems. Ann Microbiol.2017; 67: 827–835. https://doi.org/10.1007/s13213-017-1311-1
32. Shin JH, Chang S, Kang DH. Application of antimicrobial ice for reduction of foodborne pathogens (Escherichia coli O157:H7, Salmonella Typhimurium, Listeria monocytogenes) on the surface of fish. J Appl Microbiol. 2004; 97(5):916-922. https://doi.org/10.1111/j.1365-2672.2004.02343.x
33. Romanova AS, Tikhonova NV. Tikhonov SL. Ispolzovaniye cheshuychatogo lda iz elektroaktivirovannoy vody pri khranenii okhlazhdennoy ryby. Industriya pitaniya. Food Industry. 2018; 3: 9-15. https://doi.org/10.29141/2500-1922-2018-3-3-2.
34. Kovalova OS. Novіtnі plazmokhіmіchnі tekhnologії na sluzhbі agropromislovogo virobnitstva. Materіali mіzhnarodnogo semіnaru Praktichne prirodne zemlerobstvo: yakіst produktsії. efektivnіst. Perspektivi; 2013 lyst. 27-29; Melіtopol. Melіtopol: «Lyuks»:2013, с.181-189.
35. Pivovarov OA, Kovalova OS, vynakhidnyky; Pivovarov OA, Kovalova OS, vlasnyky. Sposib pryhotuvannia antyseptychnoho lodu z vykorystanniam plazmokhimichno aktyvovanykh vodnykh rozchyniv. Patent Ukrainy № 138086. 2019 ver. 25.