- ข้อความ
- ประวัติศาสตร์
1. IntroductionMeat and meat produc
1. Introduction
Meat and meat products are contaminated by microbes at distinct stages of the production chain, including the preparation,storage, and distribution stages. Thus, the quality of the products
deteriorates and potential public-health problems develop unless the products are properly handled and preserved (Jayasena and Jo,2013). Foodborne diseases are not limited to a particular age group
or country and have emerged as a growing economic problem in most countries over the past few decades (Tauxe et al., 2010). In USA, 76 million cases of foodborne diseases are reported to occur
annually leading to 325,000 hospitalizations and 5000 deaths (Mead et al., 1999; Tauxe et al., 2010); this results in high medical costs and in productivity losses in the range of US$ 6.6e37.1 billion
(Tauxe et al., 2010). Furthermore, in Korea, the number of cases of foodborne diseases in 2010 was twice that in 2003 (Kim et al.,2013). In the case of meat and meat products, contamination by several pathogenic microorganisms (such as Salmonella Typhimurium,Escherichia coli O157:H7, other enterohemorrhagic E. coli,Campylobacter jejuni, Listeria monocytogenes, and Clostridium spp.)
can cause severe foodborne diseases in consumers.Conventional thermal treatments can inactivate foodborne pathogens, but they can have a negative impact on the nutrient value and the sensory qualities of food. Therefore, considerable attention is currently being focused on developing new nonthermal and highly energy-efficient techniques that can be used to effectively reduce microbial contamination in foods (Kim et al.,2014; Toepfl et al., 2006; van Boekel et al., 2010). One such
emerging technology that has a high potential for application in the food-processing sector involves the use of plasmas, which are ionized gases in a quasineutral state (Lee et al., 2011). Plasmas
generate highly reactive species such as free electrons, ions,radicals, excited molecules, and UV photons that are widely recognized to exert microbial-inactivation effects (Kaushik et al.,
2013; Kim et al., 2014). Given the recent developments in plasma technology, numerous distinct plasma systems have been designed,and, among these, low-temperature atmospheric-pressure plasma (APP) has attracted considerable attention; this is because the generation of non-thermal plasma discharges at atmospheric pressure helps reduce the difficulties and costs associated with the decontamination process (Kim et al., 2011, 2013).
The dielectric barrier discharge (DBD) plasma system, which is commonly considered the most widely used APP system (Lee et al.,2012), generates plasma between two electrodes that are covered with dielectric layers (Moreau et al., 2008). Sun et al. (2007) reported that as compared to the APP-jet and microwave-discharge methods, DBD-plasma system is considerably simpler but more effective in eliminating pathogens; the authors further stated that DBD plasma was discharged more stably and at a higher power level compared to the plasma generated using the other methods.The plasma technique has recently been tested on various animalderived foods and products such as pork (Fr€ohling et al., 2012; Kim et al., 2013), chicken (Lee et al., 2011), cheese (Lee et al., 2012; Song et al., 2009), ham (Lee et al., 2011; Song et al., 2009), beef jerky (Kim et al., 2014), and bacon (Kim et al.,2011) by using distinct types of plasma devices, in particular DBD plasma. These studies indicated
that plasma technology could be potentially applied to inactivate foodborne pathogens in the aforementioned foods. Furthermore,plasma devices that can generate APP in sealed packages are
required, particularly for use in food-safety applications (Song et al.,2012). However, very few studies that describe plasma devices that can be used for large-area and uniform treatments have been
published. Song et al. (2012) recently developed a cold atmospheric-plasma setup in a sealed package and demonstrated that this system could be used to inactivate Candida albicans coated on a thick glass plate; however, this device has not been tested on food products. Furthermore, many of the aforementioned studies have not evaluated the influence (s) of DBD-plasma treatment on various aspects of meat quality, such as texture and sensory attributes.
The main objectives of this study were to develop a flexible thinlayer DBD-plasma system for generating APP in a sealed food package and to examine the ability of the plasma system to inactivate
common foodborne pathogens inoculated into pork-butt and beef-loin samples. Moreover, we compared the quality attributes of the DBD-plasmaetreated pork and beef at various plasmaexposure times with the corresponding attributes of untreated samples.
2. Materials and methods
2.1. Sample preparation and sterilization
Pork butt and beef loin were purchased from a local market in Daejeon, Korea and each meat type was subdivided into two parts.One part from each meat type was used for the inoculation test before which slices (25 25 7 mm) of the meat samples were vacuum-packaged and sterilized by irradiation (35 kGy) in a linear electron-beam RF accelerator (2.5 MeV, 40 kW; EB Tech, Daejeon,Korea). The other part from each meat type was directly treated with DBD plasma and utilized to measure the physicochemical properties.
2.2. Microorganisms and inoculation
E. coli O157:H7 (KCCM 40406), S. Typhimurium (KCTC 1925), and L. monocytogenes (KCTC 3569) were cultivated respectively in tryptic soy broth, nutrient broth, and tryptic soy broth containing
0.6% yeast extract (Difco Laboratories, Detroit, Michigan, USA) at 37 C for 48 h. The cultures were then centrifuged at 2090 g for 15 min at 4 C in a refrigerated centrifuge (UNION 32R, Hanil Science
Industrial Co. Ltd., Korea). The pellets obtained were washed twice with sterile saline solution (0.85%) and then suspended in sterile saline solution to a final concentration of approximately
108e109 CFU/mL. The sterilized pork-butt and beef-loin samples were removed from the packages and separately inoculated with the test-culture suspensions (100 mL). After spreading, the meat
samples were maintained for 10 min at room temperature(approximately 22 C) under sterile conditions to enable the microorganisms to attach to the samples.
2.3. Treatment with flexible thin-layer DBD plasma
A flexible food-package system designed for generating DBD plasma within the food package was prepared by using the conductive layer of a commercial, zippered food package (129 199 mm) as the powered electrode (Fig. 1). A 0.28 mm-thick polytetrafluoroethylene (PTFE; 100 100 mm) sheet and a
patterned conductive sheet (70 70 mm) were installed inside the package (Fig. 1). A bipolar square-waveform voltage at 15 kHz was applied to the outer electrode while the inner patterned electrode
was grounded. The plasmawas generated at the surface of the inner electrode at 100-Wpeak power and 2-Waverage power. The carrier gas used was atmospheric gas containing nitrogen and oxygen.
The pork-butt and beef-loin samples inoculated with E. coli O157:H7, S. Typhimurium, and L. monocytogenes and the noninoculated samples were treated with the thin-layer DBD plasma for 0, 2.5, 5, 7.5, or 10 min. Each sample was placed inside the food package containing the DBD-plasma system; the package was then sealed using the zipper to confine the reactive chemical species generated during plasma treatment. Immediately after DBDplasma treatment, respective samples were used for microbial analysis and instrumental color measurement. The other samples were stored under commercial storage conditions at 4 C until the next day for the analysis of other physicochemical properties and
sensory parameters.
Meat and meat products are contaminated by microbes at distinct stages of the production chain, including the preparation,storage, and distribution stages. Thus, the quality of the products
deteriorates and potential public-health problems develop unless the products are properly handled and preserved (Jayasena and Jo,2013). Foodborne diseases are not limited to a particular age group
or country and have emerged as a growing economic problem in most countries over the past few decades (Tauxe et al., 2010). In USA, 76 million cases of foodborne diseases are reported to occur
annually leading to 325,000 hospitalizations and 5000 deaths (Mead et al., 1999; Tauxe et al., 2010); this results in high medical costs and in productivity losses in the range of US$ 6.6e37.1 billion
(Tauxe et al., 2010). Furthermore, in Korea, the number of cases of foodborne diseases in 2010 was twice that in 2003 (Kim et al.,2013). In the case of meat and meat products, contamination by several pathogenic microorganisms (such as Salmonella Typhimurium,Escherichia coli O157:H7, other enterohemorrhagic E. coli,Campylobacter jejuni, Listeria monocytogenes, and Clostridium spp.)
can cause severe foodborne diseases in consumers.Conventional thermal treatments can inactivate foodborne pathogens, but they can have a negative impact on the nutrient value and the sensory qualities of food. Therefore, considerable attention is currently being focused on developing new nonthermal and highly energy-efficient techniques that can be used to effectively reduce microbial contamination in foods (Kim et al.,2014; Toepfl et al., 2006; van Boekel et al., 2010). One such
emerging technology that has a high potential for application in the food-processing sector involves the use of plasmas, which are ionized gases in a quasineutral state (Lee et al., 2011). Plasmas
generate highly reactive species such as free electrons, ions,radicals, excited molecules, and UV photons that are widely recognized to exert microbial-inactivation effects (Kaushik et al.,
2013; Kim et al., 2014). Given the recent developments in plasma technology, numerous distinct plasma systems have been designed,and, among these, low-temperature atmospheric-pressure plasma (APP) has attracted considerable attention; this is because the generation of non-thermal plasma discharges at atmospheric pressure helps reduce the difficulties and costs associated with the decontamination process (Kim et al., 2011, 2013).
The dielectric barrier discharge (DBD) plasma system, which is commonly considered the most widely used APP system (Lee et al.,2012), generates plasma between two electrodes that are covered with dielectric layers (Moreau et al., 2008). Sun et al. (2007) reported that as compared to the APP-jet and microwave-discharge methods, DBD-plasma system is considerably simpler but more effective in eliminating pathogens; the authors further stated that DBD plasma was discharged more stably and at a higher power level compared to the plasma generated using the other methods.The plasma technique has recently been tested on various animalderived foods and products such as pork (Fr€ohling et al., 2012; Kim et al., 2013), chicken (Lee et al., 2011), cheese (Lee et al., 2012; Song et al., 2009), ham (Lee et al., 2011; Song et al., 2009), beef jerky (Kim et al., 2014), and bacon (Kim et al.,2011) by using distinct types of plasma devices, in particular DBD plasma. These studies indicated
that plasma technology could be potentially applied to inactivate foodborne pathogens in the aforementioned foods. Furthermore,plasma devices that can generate APP in sealed packages are
required, particularly for use in food-safety applications (Song et al.,2012). However, very few studies that describe plasma devices that can be used for large-area and uniform treatments have been
published. Song et al. (2012) recently developed a cold atmospheric-plasma setup in a sealed package and demonstrated that this system could be used to inactivate Candida albicans coated on a thick glass plate; however, this device has not been tested on food products. Furthermore, many of the aforementioned studies have not evaluated the influence (s) of DBD-plasma treatment on various aspects of meat quality, such as texture and sensory attributes.
The main objectives of this study were to develop a flexible thinlayer DBD-plasma system for generating APP in a sealed food package and to examine the ability of the plasma system to inactivate
common foodborne pathogens inoculated into pork-butt and beef-loin samples. Moreover, we compared the quality attributes of the DBD-plasmaetreated pork and beef at various plasmaexposure times with the corresponding attributes of untreated samples.
2. Materials and methods
2.1. Sample preparation and sterilization
Pork butt and beef loin were purchased from a local market in Daejeon, Korea and each meat type was subdivided into two parts.One part from each meat type was used for the inoculation test before which slices (25 25 7 mm) of the meat samples were vacuum-packaged and sterilized by irradiation (35 kGy) in a linear electron-beam RF accelerator (2.5 MeV, 40 kW; EB Tech, Daejeon,Korea). The other part from each meat type was directly treated with DBD plasma and utilized to measure the physicochemical properties.
2.2. Microorganisms and inoculation
E. coli O157:H7 (KCCM 40406), S. Typhimurium (KCTC 1925), and L. monocytogenes (KCTC 3569) were cultivated respectively in tryptic soy broth, nutrient broth, and tryptic soy broth containing
0.6% yeast extract (Difco Laboratories, Detroit, Michigan, USA) at 37 C for 48 h. The cultures were then centrifuged at 2090 g for 15 min at 4 C in a refrigerated centrifuge (UNION 32R, Hanil Science
Industrial Co. Ltd., Korea). The pellets obtained were washed twice with sterile saline solution (0.85%) and then suspended in sterile saline solution to a final concentration of approximately
108e109 CFU/mL. The sterilized pork-butt and beef-loin samples were removed from the packages and separately inoculated with the test-culture suspensions (100 mL). After spreading, the meat
samples were maintained for 10 min at room temperature(approximately 22 C) under sterile conditions to enable the microorganisms to attach to the samples.
2.3. Treatment with flexible thin-layer DBD plasma
A flexible food-package system designed for generating DBD plasma within the food package was prepared by using the conductive layer of a commercial, zippered food package (129 199 mm) as the powered electrode (Fig. 1). A 0.28 mm-thick polytetrafluoroethylene (PTFE; 100 100 mm) sheet and a
patterned conductive sheet (70 70 mm) were installed inside the package (Fig. 1). A bipolar square-waveform voltage at 15 kHz was applied to the outer electrode while the inner patterned electrode
was grounded. The plasmawas generated at the surface of the inner electrode at 100-Wpeak power and 2-Waverage power. The carrier gas used was atmospheric gas containing nitrogen and oxygen.
The pork-butt and beef-loin samples inoculated with E. coli O157:H7, S. Typhimurium, and L. monocytogenes and the noninoculated samples were treated with the thin-layer DBD plasma for 0, 2.5, 5, 7.5, or 10 min. Each sample was placed inside the food package containing the DBD-plasma system; the package was then sealed using the zipper to confine the reactive chemical species generated during plasma treatment. Immediately after DBDplasma treatment, respective samples were used for microbial analysis and instrumental color measurement. The other samples were stored under commercial storage conditions at 4 C until the next day for the analysis of other physicochemical properties and
sensory parameters.
0/5000
1. บทนำเนื้อสัตว์และผลิตภัณฑ์เนื้อสัตว์ปนเปื้อน โดยจุลินทรีย์ในขั้นตอนที่แตกต่างของการผลิต รวมทั้งขั้นเตรียม จัดเก็บ และแจกจ่าย ดังนั้น คุณภาพของผลิตภัณฑ์deteriorates และปัญหาด้านสาธารณสุขพัฒนายกเว้นด้านการจัดการอย่างถูกต้อง และเก็บรักษาไว้ (Jayasena และโจ้ 2013) โรค Foodborne ไม่จำกัดกลุ่มอายุเฉพาะหรือประเทศ และได้เกิดเป็นปัญหาเศรษฐกิจเติบโตในประเทศส่วนใหญ่ในช่วงไม่กี่ทศวรรษ (Tauxe et al., 2010) ในสหรัฐอเมริกา รายงานกรณี 76 ล้าน foodborne โรคเกิดขึ้นปีนำ 325,000 hospitalizations และเสียชีวิต 5000 (มีด et al., 1999 Tauxe et al., 2010); ส่งผลต้นทุนทางการแพทย์สูง และสูญเสียประสิทธิภาพในการช่วงที่สหรัฐอเมริกา$ 6.6e37.1 พันล้าน(Tauxe et al., 2010) นอกจากนี้ เกาหลี จำนวนกรณีของ foodborne โรคในปี 2553 ได้สองที่ใน 2003 (Kim et al., 2013) ในกรณีของเนื้อ และผลิตภัณฑ์เนื้อสัตว์ การปนเปื้อนจากจุลินทรีย์ต่าง ๆ (เช่นซัล Typhimurium, Escherichia coli O157:H7 อื่น ๆ enterohemorrhagic E. coli, Campylobacter jejuni ออลิ monocytogenes และโอเชื้อ Clostridium)สามารถทำให้เกิดโรครุนแรง foodborne ในผู้บริโภครักษาความร้อนปกติสามารถยกโรค foodborne แต่พวกเขาสามารถมีผลกระทบเชิงลบกับค่าธาตุอาหารและคุณภาพทางประสาทสัมผัสของอาหาร ดังนั้น ความสนใจมากในปัจจุบันถูกเน้นพัฒนา nonthermal ใหม่และเทคนิคสูงประหยัดพลังงานที่สามารถใช้ได้อย่างมีประสิทธิภาพลดการปนเปื้อนจุลินทรีย์ในอาหาร (Kim et al., 2014 Toepfl และ al., 2006 คัน Boekel et al., 2010) หนึ่งดังกล่าวเกิดใหม่มีศักยภาพสูงสำหรับโปรแกรมประยุกต์ในภาคการแปรรูปอาหารเกี่ยวข้องกับการใช้ plasmas ซึ่งเป็นก๊าซ ionized ในสถานะ quasineutral (Lee et al., 2011) Plasmasสร้างชนิดปฏิกิริยาสูงเช่นอิเล็กตรอนอิสระ กัน อนุมูล โมเลกุลตื่นเต้น และ UV photons ซึ่งเป็นที่รู้จักกันอย่างแพร่หลายจะลักษณะจุลินทรีย์ยกเลิกการเรียก (Kaushik et al.,2013 คิม et al., 2014) ได้รับการพัฒนาล่าสุดในเทคโนโลยีพลาสม่า ระบบพลาสมาที่แตกต่างกันมากมายได้รับการออกแบบ และ ในหมู่เหล่านี้ พลาสมาอุณหภูมิต่ำความดันบรรยากาศ (APP) ได้ดึงดูดความสนใจมาก ทั้งนี้เนื่องจากการปล่อยความร้อนไม่ใช่พลาสม่าที่ความดันบรรยากาศสร้างช่วยลดปัญหาและต้นทุนที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการ decontamination (Kim et al., 2011, 2013) เป็นฉนวนกั้นปล่อย (DBD) พลาสมาระบบ ซึ่งโดยทั่วไปถือที่ใช้ระบบ APP (Lee et al., 2012), สร้างพลาสมาระหว่างหุงตสองที่ถูกปกคลุม ด้วยชั้นที่เป็นฉนวน (Moreau et al., 2008) ซัน et al. (2007) รายงานว่า เมื่อเทียบกับเจ็ท APP และวิธีปล่อยไมโครเวฟ ระบบพลาสม่า DBD เป็นอย่างมากเรียบง่าย แต่มีประสิทธิภาพในการขจัดโรค ผู้เขียนเพิ่มเติมระบุว่า พลาสม่า DBD ออกมาก stably และ ที่ระดับพลังงานสูงขึ้นเมื่อเทียบกับพลาสมาโดยวิธีอื่น ๆทดสอบเทคนิคพลา animalderived อาหารและผลิตภัณฑ์เช่นหมู (Fr€ ohling et al., 2012 ต่าง ๆ ล่าสุด คิม et al., 2013) ไก่ (Lee et al., 2011) ชี (Lee et al., 2012 เพลง et al., 2009), แฮม (Lee et al., 2011 เพลง et al., 2009), เนื้อแดดเดียว (Kim et al., 2014), และเบคอน (Kim et al., 2011) โดยใช้ประเภทของอุปกรณ์จอพลาสม่า พลาสม่า DBD เฉพาะ การศึกษานี้ระบุเทคโนโลยีพลาสมาที่อาจจะใช้การยก foodborne โรคในอาหารดังกล่าวอาจ นอกจากนี้ พลาสม่าอุปกรณ์ที่สามารถสร้าง APP ในแพคเกจที่ถูกปิดผนึกอยู่ต้องการ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับใช้ในงานด้านความปลอดภัยอาหาร (เพลง et al., 2012) อย่างไรก็ตาม มีการศึกษาน้อยมากที่อธิบายอุปกรณ์พลาสมาที่ใช้สำหรับการรักษาแบบ พื้นที่กว้าง และสม่ำเสมอเผยแพร่ เพลง et al. (2012) พัฒนาการพลาสม่าบรรยากาศเย็นสนิทเป็น และแสดงว่า สามารถใช้ระบบนี้เพื่อยก Candida albicans เคลือบบนแผ่นแก้วหนา เมื่อเร็ว ๆ นี้ อย่างไรก็ตาม อุปกรณ์นี้ไม่ได้ทดสอบบนผลิตภัณฑ์อาหาร นอกจากนี้ จำนวนมากของการศึกษาดังกล่าวไม่ได้ประเมินอิทธิพล (s) ของการรักษา DBD พลาสมาในแง่มุมต่าง ๆ ของคุณภาพเนื้อ เนื้อสัมผัสและคุณลักษณะทางประสาทสัมผัส วัตถุประสงค์หลักของการศึกษานี้ได้พัฒนา thinlayer ยืดหยุ่นระบบพลาสม่า DBD สำหรับสร้าง APP ในบรรจุภัณฑ์อาหารที่ปิดผนึก และ การตรวจสอบความสามารถของระบบพลาสมาเพื่อยกโรค foodborne ทั่วไป inoculated เป็นตัวอย่างหมูก้นและหยิบเนื้อ นอกจากนี้ เราเทียบคุณลักษณะคุณภาพ DBD-plasmaetreated หมูและเนื้อต่าง ๆ เวลา plasmaexposure กับแอตทริบิวต์ที่สอดคล้องกันอย่างไม่ถูกรักษา 2. วัสดุและวิธีการ2.1 การเตรียมการและการฆ่าเชื้อตัวอย่าง ซื้อจากตลาดท้องถิ่นในแทจอน เกาหลีหยิบก้นและเนื้อหมู และเนื้อสัตว์แต่ละชนิดถูกปฐมภูมิเป็นสองส่วนใช้สำหรับทดสอบ inoculation ก่อนส่วนใดส่วนหนึ่งจากเนื้อสัตว์แต่ละชนิด (25 25 มม. 7) ของเนื้อ ตัวอย่างได้ บรรจุสุญญากาศ และ sterilized โดยวิธีการฉายรังสี (35 kGy) ในส่วน RF เป็นลำแสงอิเล็กตรอนเชิงเส้น (2.5 MeV, 40 กิโลวัตต์ EB ด้านเทคนิค แทจอน เกาหลี) ส่วนอื่น ๆ จากเนื้อสัตว์แต่ละชนิดถูกรับ DBD พลาสมาโดยตรง และใช้วัดคุณสมบัติ physicochemical2.2. จุลินทรีย์และ inoculationO157:H7 e. coli (KCCM 40406), S. Typhimurium (KCTC 1925), และ L. monocytogenes (KCTC 3569) ได้ปลูกตามลำดับในซุปถั่วเหลือง tryptic ธาตุอาหารซุป และประกอบด้วยซุปถั่วเหลือง tryptic0.6% ยีสต์สกัด (Difco ห้องปฏิบัติการ ดีทรอยต์ มิชิแกน สหรัฐอเมริกา) ที่ 37 C สำหรับ 48 h วัฒนธรรมได้แล้ว centrifuged ที่ g 2090 ใน 15 นาทีที่ 4 C ในเครื่องหมุนเหวี่ยงควบคุมอุณหภูมิ (สหภาพ 32R วิทยาศาสตร์ Hanilอุตสาหกรรม จำกัด เกาหลี) ขี้ได้ล้างสองครั้ง ด้วยใส่น้ำเกลือ (0.85%) และจากนั้น ถูกระงับในใส่น้ำเกลือเข้มข้นสุดท้ายของการประมาณ108e109 CFU/mL Sterilized หมูก้นและตัวอย่างหยิบเนื้อถูกเอาออกจากแพคเกจ และแยก inoculated มีบริการทดสอบวัฒนธรรม (100 มล.) หลังจากการแพร่กระจาย เนื้อตัวอย่างถูกเก็บรักษาใน 10 นาทีที่อุณหภูมิห้อง (ประมาณ 22 C) ภายใต้เงื่อนไขกอซให้จุลินทรีย์จะแนบกับตัวอย่าง 2.3 การบำบัด ด้วยพลาสม่า DBD ชั้นบางยืดหยุ่นระบบอาหารยืดหยุ่นแพคเกจที่ออกแบบมาสำหรับสร้างพลาสม่า DBD ภายในบรรจุภัณฑ์อาหารที่เตรียม โดยใช้ชั้นของบรรจุภัณฑ์อาหารเชิงพาณิชย์ zippered ไฟฟ้า (129 199 มม.) เป็นอิเล็กโทรดขับเคลื่อน (Fig. 1) Polytetrafluoroethylene มม.หนา 0.28 (PTFE; 100 100 มม.) แผ่นและไฟฟ้าแผ่นมีลวดลาย (70 70 มม.) ติดตั้งภายในแพคเกจ (Fig. 1) ใช้แรงดันไฟฟ้ารูปคลื่นสี่เหลี่ยมไฟที่ไบโพลาร์ที่ 15 kHz การไฟฟ้าภายนอกขณะที่อิเล็กโทรดที่มีลวดลายภายในได้ต่อสายดิน Plasmawas ที่สร้างขึ้นที่ผิวหน้าของอิเล็กโทรดภายใน 100 Wpeak พลังงานและพลังงาน 2-Waverage ผู้ขนส่งก๊าซที่ใช้เป็นก๊าซอากาศประกอบด้วยไนโตรเจนและออกซิเจน ตัวอย่างหมูก้นและหยิบเนื้อ inoculated กับ O157:H7 E. coli, S. Typhimurium และ L. monocytogenes และตัวอย่าง noninoculated ได้รับการรักษา ด้วยพลาสม่า DBD ชั้นบาง 0, 2.5, 5, 7.5 หรือ 10 นาที แต่ละอย่างถูกวางไว้ภายในบรรจุภัณฑ์อาหารประกอบด้วยระบบพลาสม่า DBD แพคเกจนั้นถูกปิดผนึกใช้ซิปขังชนิดเคมีปฏิกิริยาที่สร้างขึ้นในระหว่างการรักษาพลาสม่า ทันทีหลังการรักษา DBDplasma ตัวอย่างนั้น ๆ ถูกใช้สำหรับวิเคราะห์จุลินทรีย์และประเมินสีบรรเลง ตัวอย่างถูกเก็บไว้ภายใต้สภาพการจัดเก็บเชิงพาณิชย์ที่ 4 C จนถึงวันถัดไปสำหรับการวิเคราะห์คุณสมบัติอื่น ๆ physicochemical และพารามิเตอร์ทางประสาทสัมผัส
การแปล กรุณารอสักครู่..
1. Introduction
Meat and meat products are contaminated by microbes at distinct stages of the production chain, including the preparation,storage, and distribution stages. Thus, the quality of the products
deteriorates and potential public-health problems develop unless the products are properly handled and preserved (Jayasena and Jo,2013). Foodborne diseases are not limited to a particular age group
or country and have emerged as a growing economic problem in most countries over the past few decades (Tauxe et al., 2010). In USA, 76 million cases of foodborne diseases are reported to occur
annually leading to 325,000 hospitalizations and 5000 deaths (Mead et al., 1999; Tauxe et al., 2010); this results in high medical costs and in productivity losses in the range of US$ 6.6e37.1 billion
(Tauxe et al., 2010). Furthermore, in Korea, the number of cases of foodborne diseases in 2010 was twice that in 2003 (Kim et al.,2013). In the case of meat and meat products, contamination by several pathogenic microorganisms (such as Salmonella Typhimurium,Escherichia coli O157:H7, other enterohemorrhagic E. coli,Campylobacter jejuni, Listeria monocytogenes, and Clostridium spp.)
can cause severe foodborne diseases in consumers.Conventional thermal treatments can inactivate foodborne pathogens, but they can have a negative impact on the nutrient value and the sensory qualities of food. Therefore, considerable attention is currently being focused on developing new nonthermal and highly energy-efficient techniques that can be used to effectively reduce microbial contamination in foods (Kim et al.,2014; Toepfl et al., 2006; van Boekel et al., 2010). One such
emerging technology that has a high potential for application in the food-processing sector involves the use of plasmas, which are ionized gases in a quasineutral state (Lee et al., 2011). Plasmas
generate highly reactive species such as free electrons, ions,radicals, excited molecules, and UV photons that are widely recognized to exert microbial-inactivation effects (Kaushik et al.,
2013; Kim et al., 2014). Given the recent developments in plasma technology, numerous distinct plasma systems have been designed,and, among these, low-temperature atmospheric-pressure plasma (APP) has attracted considerable attention; this is because the generation of non-thermal plasma discharges at atmospheric pressure helps reduce the difficulties and costs associated with the decontamination process (Kim et al., 2011, 2013).
The dielectric barrier discharge (DBD) plasma system, which is commonly considered the most widely used APP system (Lee et al.,2012), generates plasma between two electrodes that are covered with dielectric layers (Moreau et al., 2008). Sun et al. (2007) reported that as compared to the APP-jet and microwave-discharge methods, DBD-plasma system is considerably simpler but more effective in eliminating pathogens; the authors further stated that DBD plasma was discharged more stably and at a higher power level compared to the plasma generated using the other methods.The plasma technique has recently been tested on various animalderived foods and products such as pork (Fr€ohling et al., 2012; Kim et al., 2013), chicken (Lee et al., 2011), cheese (Lee et al., 2012; Song et al., 2009), ham (Lee et al., 2011; Song et al., 2009), beef jerky (Kim et al., 2014), and bacon (Kim et al.,2011) by using distinct types of plasma devices, in particular DBD plasma. These studies indicated
that plasma technology could be potentially applied to inactivate foodborne pathogens in the aforementioned foods. Furthermore,plasma devices that can generate APP in sealed packages are
required, particularly for use in food-safety applications (Song et al.,2012). However, very few studies that describe plasma devices that can be used for large-area and uniform treatments have been
published. Song et al. (2012) recently developed a cold atmospheric-plasma setup in a sealed package and demonstrated that this system could be used to inactivate Candida albicans coated on a thick glass plate; however, this device has not been tested on food products. Furthermore, many of the aforementioned studies have not evaluated the influence (s) of DBD-plasma treatment on various aspects of meat quality, such as texture and sensory attributes.
The main objectives of this study were to develop a flexible thinlayer DBD-plasma system for generating APP in a sealed food package and to examine the ability of the plasma system to inactivate
common foodborne pathogens inoculated into pork-butt and beef-loin samples. Moreover, we compared the quality attributes of the DBD-plasmaetreated pork and beef at various plasmaexposure times with the corresponding attributes of untreated samples.
2. Materials and methods
2.1. Sample preparation and sterilization
Pork butt and beef loin were purchased from a local market in Daejeon, Korea and each meat type was subdivided into two parts.One part from each meat type was used for the inoculation test before which slices (25 25 7 mm) of the meat samples were vacuum-packaged and sterilized by irradiation (35 kGy) in a linear electron-beam RF accelerator (2.5 MeV, 40 kW; EB Tech, Daejeon,Korea). The other part from each meat type was directly treated with DBD plasma and utilized to measure the physicochemical properties.
2.2. Microorganisms and inoculation
E. coli O157:H7 (KCCM 40406), S. Typhimurium (KCTC 1925), and L. monocytogenes (KCTC 3569) were cultivated respectively in tryptic soy broth, nutrient broth, and tryptic soy broth containing
0.6% yeast extract (Difco Laboratories, Detroit, Michigan, USA) at 37 C for 48 h. The cultures were then centrifuged at 2090 g for 15 min at 4 C in a refrigerated centrifuge (UNION 32R, Hanil Science
Industrial Co. Ltd., Korea). The pellets obtained were washed twice with sterile saline solution (0.85%) and then suspended in sterile saline solution to a final concentration of approximately
108e109 CFU/mL. The sterilized pork-butt and beef-loin samples were removed from the packages and separately inoculated with the test-culture suspensions (100 mL). After spreading, the meat
samples were maintained for 10 min at room temperature(approximately 22 C) under sterile conditions to enable the microorganisms to attach to the samples.
2.3. Treatment with flexible thin-layer DBD plasma
A flexible food-package system designed for generating DBD plasma within the food package was prepared by using the conductive layer of a commercial, zippered food package (129 199 mm) as the powered electrode (Fig. 1). A 0.28 mm-thick polytetrafluoroethylene (PTFE; 100 100 mm) sheet and a
patterned conductive sheet (70 70 mm) were installed inside the package (Fig. 1). A bipolar square-waveform voltage at 15 kHz was applied to the outer electrode while the inner patterned electrode
was grounded. The plasmawas generated at the surface of the inner electrode at 100-Wpeak power and 2-Waverage power. The carrier gas used was atmospheric gas containing nitrogen and oxygen.
The pork-butt and beef-loin samples inoculated with E. coli O157:H7, S. Typhimurium, and L. monocytogenes and the noninoculated samples were treated with the thin-layer DBD plasma for 0, 2.5, 5, 7.5, or 10 min. Each sample was placed inside the food package containing the DBD-plasma system; the package was then sealed using the zipper to confine the reactive chemical species generated during plasma treatment. Immediately after DBDplasma treatment, respective samples were used for microbial analysis and instrumental color measurement. The other samples were stored under commercial storage conditions at 4 C until the next day for the analysis of other physicochemical properties and
sensory parameters.
Meat and meat products are contaminated by microbes at distinct stages of the production chain, including the preparation,storage, and distribution stages. Thus, the quality of the products
deteriorates and potential public-health problems develop unless the products are properly handled and preserved (Jayasena and Jo,2013). Foodborne diseases are not limited to a particular age group
or country and have emerged as a growing economic problem in most countries over the past few decades (Tauxe et al., 2010). In USA, 76 million cases of foodborne diseases are reported to occur
annually leading to 325,000 hospitalizations and 5000 deaths (Mead et al., 1999; Tauxe et al., 2010); this results in high medical costs and in productivity losses in the range of US$ 6.6e37.1 billion
(Tauxe et al., 2010). Furthermore, in Korea, the number of cases of foodborne diseases in 2010 was twice that in 2003 (Kim et al.,2013). In the case of meat and meat products, contamination by several pathogenic microorganisms (such as Salmonella Typhimurium,Escherichia coli O157:H7, other enterohemorrhagic E. coli,Campylobacter jejuni, Listeria monocytogenes, and Clostridium spp.)
can cause severe foodborne diseases in consumers.Conventional thermal treatments can inactivate foodborne pathogens, but they can have a negative impact on the nutrient value and the sensory qualities of food. Therefore, considerable attention is currently being focused on developing new nonthermal and highly energy-efficient techniques that can be used to effectively reduce microbial contamination in foods (Kim et al.,2014; Toepfl et al., 2006; van Boekel et al., 2010). One such
emerging technology that has a high potential for application in the food-processing sector involves the use of plasmas, which are ionized gases in a quasineutral state (Lee et al., 2011). Plasmas
generate highly reactive species such as free electrons, ions,radicals, excited molecules, and UV photons that are widely recognized to exert microbial-inactivation effects (Kaushik et al.,
2013; Kim et al., 2014). Given the recent developments in plasma technology, numerous distinct plasma systems have been designed,and, among these, low-temperature atmospheric-pressure plasma (APP) has attracted considerable attention; this is because the generation of non-thermal plasma discharges at atmospheric pressure helps reduce the difficulties and costs associated with the decontamination process (Kim et al., 2011, 2013).
The dielectric barrier discharge (DBD) plasma system, which is commonly considered the most widely used APP system (Lee et al.,2012), generates plasma between two electrodes that are covered with dielectric layers (Moreau et al., 2008). Sun et al. (2007) reported that as compared to the APP-jet and microwave-discharge methods, DBD-plasma system is considerably simpler but more effective in eliminating pathogens; the authors further stated that DBD plasma was discharged more stably and at a higher power level compared to the plasma generated using the other methods.The plasma technique has recently been tested on various animalderived foods and products such as pork (Fr€ohling et al., 2012; Kim et al., 2013), chicken (Lee et al., 2011), cheese (Lee et al., 2012; Song et al., 2009), ham (Lee et al., 2011; Song et al., 2009), beef jerky (Kim et al., 2014), and bacon (Kim et al.,2011) by using distinct types of plasma devices, in particular DBD plasma. These studies indicated
that plasma technology could be potentially applied to inactivate foodborne pathogens in the aforementioned foods. Furthermore,plasma devices that can generate APP in sealed packages are
required, particularly for use in food-safety applications (Song et al.,2012). However, very few studies that describe plasma devices that can be used for large-area and uniform treatments have been
published. Song et al. (2012) recently developed a cold atmospheric-plasma setup in a sealed package and demonstrated that this system could be used to inactivate Candida albicans coated on a thick glass plate; however, this device has not been tested on food products. Furthermore, many of the aforementioned studies have not evaluated the influence (s) of DBD-plasma treatment on various aspects of meat quality, such as texture and sensory attributes.
The main objectives of this study were to develop a flexible thinlayer DBD-plasma system for generating APP in a sealed food package and to examine the ability of the plasma system to inactivate
common foodborne pathogens inoculated into pork-butt and beef-loin samples. Moreover, we compared the quality attributes of the DBD-plasmaetreated pork and beef at various plasmaexposure times with the corresponding attributes of untreated samples.
2. Materials and methods
2.1. Sample preparation and sterilization
Pork butt and beef loin were purchased from a local market in Daejeon, Korea and each meat type was subdivided into two parts.One part from each meat type was used for the inoculation test before which slices (25 25 7 mm) of the meat samples were vacuum-packaged and sterilized by irradiation (35 kGy) in a linear electron-beam RF accelerator (2.5 MeV, 40 kW; EB Tech, Daejeon,Korea). The other part from each meat type was directly treated with DBD plasma and utilized to measure the physicochemical properties.
2.2. Microorganisms and inoculation
E. coli O157:H7 (KCCM 40406), S. Typhimurium (KCTC 1925), and L. monocytogenes (KCTC 3569) were cultivated respectively in tryptic soy broth, nutrient broth, and tryptic soy broth containing
0.6% yeast extract (Difco Laboratories, Detroit, Michigan, USA) at 37 C for 48 h. The cultures were then centrifuged at 2090 g for 15 min at 4 C in a refrigerated centrifuge (UNION 32R, Hanil Science
Industrial Co. Ltd., Korea). The pellets obtained were washed twice with sterile saline solution (0.85%) and then suspended in sterile saline solution to a final concentration of approximately
108e109 CFU/mL. The sterilized pork-butt and beef-loin samples were removed from the packages and separately inoculated with the test-culture suspensions (100 mL). After spreading, the meat
samples were maintained for 10 min at room temperature(approximately 22 C) under sterile conditions to enable the microorganisms to attach to the samples.
2.3. Treatment with flexible thin-layer DBD plasma
A flexible food-package system designed for generating DBD plasma within the food package was prepared by using the conductive layer of a commercial, zippered food package (129 199 mm) as the powered electrode (Fig. 1). A 0.28 mm-thick polytetrafluoroethylene (PTFE; 100 100 mm) sheet and a
patterned conductive sheet (70 70 mm) were installed inside the package (Fig. 1). A bipolar square-waveform voltage at 15 kHz was applied to the outer electrode while the inner patterned electrode
was grounded. The plasmawas generated at the surface of the inner electrode at 100-Wpeak power and 2-Waverage power. The carrier gas used was atmospheric gas containing nitrogen and oxygen.
The pork-butt and beef-loin samples inoculated with E. coli O157:H7, S. Typhimurium, and L. monocytogenes and the noninoculated samples were treated with the thin-layer DBD plasma for 0, 2.5, 5, 7.5, or 10 min. Each sample was placed inside the food package containing the DBD-plasma system; the package was then sealed using the zipper to confine the reactive chemical species generated during plasma treatment. Immediately after DBDplasma treatment, respective samples were used for microbial analysis and instrumental color measurement. The other samples were stored under commercial storage conditions at 4 C until the next day for the analysis of other physicochemical properties and
sensory parameters.
การแปล กรุณารอสักครู่..
1 . ผลิตภัณฑ์เนื้อสัตว์และเนื้อสัตว์ที่ปนเปื้อนเบื้องต้น
โดยจุลินทรีย์ที่แตกต่างกันขั้นตอนของห่วงโซ่การผลิต รวมถึงการเตรียมการ เก็บข้อมูล และขั้นตอนการกระจาย ดังนั้นคุณภาพของผลิตภัณฑ์
เสื่อมและปัญหาสาธารณสุขที่มีศักยภาพพัฒนานอกจากผลิตภัณฑ์จะถูกจัดการและรักษา ( jayasena และโจ , 2013 )อาหารเป็นพิษโรคจะไม่ จำกัด เฉพาะกลุ่มอายุ
หรือประเทศ และได้กลายเป็น ปัญหาเศรษฐกิจที่เติบโตในประเทศส่วนใหญ่กว่าทศวรรษที่ผ่านมา ( tauxe et al . , 2010 ) ในสหรัฐอเมริกา , 76 ล้านกรณีของโรคอาหารเป็นพิษมีรายงานเกิดขึ้น
ปีนำไปสู่ 325 , 000 ซึ่งเสียชีวิตและ 5000 ( Mead et al . , 1999 ; tauxe et al . , 2010 )ผลลัพธ์ที่ได้ในค่าใช้จ่ายทางการแพทย์สูงและผลผลิตเสียหายในช่วง US $ 6.6e37.1 พันล้าน
( tauxe et al . , 2010 ) นอกจากนี้ ในเกาหลี หมายเลขของกรณีของโรคอาหารเป็นพิษใน 2010 เป็นสองเท่าในปี 2003 ( Kim et al . , 2013 ) ในกรณีของเนื้อและผลิตภัณฑ์เนื้อสัตว์ที่ปนเปื้อน เชื้อโรค จุลินทรีย์ โดยหลาย ๆ ( เช่น Salmonella typhimurium , Escherichia coli เป็นสมาชิก )อื่น ๆ enterohemorrhagic เชื้อ E . coli , ประกวด , วงแหวนแวนอัลเลนและ Clostridium spp . ) สาเหตุโรคอาหารเป็นพิษ
สามารถรุนแรงในผู้บริโภค รักษาความร้อนปกติสามารถยับยั้งเชื้อโรคอาหารเป็นพิษ แต่พวกเขาสามารถมีผลกระทบเชิงลบเกี่ยวกับ คุณค่า และคุณภาพทางประสาทสัมผัสของอาหาร ดังนั้นความสนใจมากในปัจจุบันคือการมุ่งเน้นการพัฒนาเทคนิค nonthermal สูงประหยัดพลังงานใหม่ที่สามารถใช้อย่างมีประสิทธิภาพลดการปนเปื้อนจุลินทรีย์ในอาหาร ( Kim et al . , 2014 ; toepfl et al . , 2006 ; รถตู้ boekel et al . , 2010 ) เช่น
เทคโนโลยีใหม่ที่มีศักยภาพสูงสำหรับการประยุกต์ใช้ในภาคธุรกิจแปรรูปอาหาร เกี่ยวข้องกับการใช้พลาสมา ,ซึ่งเป็นก๊าซบริสุทธิ์ในรัฐ quasineutral ( ลี et al . , 2011 ) พลาสมา
สร้างปฏิกิริยาตอบโต้ชนิดต่างๆ เช่น อิเล็กตรอน ประจุโมเลกุลอนุมูลฟรี , , ตื่นเต้น , และยูวีโฟตอนที่ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางใช้จุลินทรีย์ทำให้ผล ( Kaushik et al . ,
2013 ; Kim et al . , 2010 ) ที่ได้รับการพัฒนาล่าสุดในเทคโนโลยีพลาสมาระบบพลาสมาที่แตกต่างกันจำนวนมากได้รับการออกแบบและในหมู่เหล่านี้ พลาสมาอุณหภูมิความดันบรรยากาศ ( app ) ได้ดึงดูดความสนใจมาก นี้เป็นเพราะการสร้างพลาสมาที่ความดันบรรยากาศไม่ร้อนไหลช่วยลดความยุ่งยากและค่าใช้จ่ายที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการขจัดสิ่งปนเปื้อน ( Kim et al . , 2011 , 2013 ) .
จำหน่ายฉนวนกั้น ( dbd ) ระบบพลาสมาซึ่งโดยทั่วไปถือว่าใช้กันอย่างแพร่หลาย app ระบบ ( ลี et al . , 2012 ) , สร้างพลาสมาระหว่างสองขั้วไฟฟ้าที่ถูกปกคลุมด้วยฉนวนชั้น ( โมโร et al . , 2008 ) ซัน และคณะ ( 2007 ) รายงานว่าเมื่อเทียบกับเครื่องบิน app และวิธีการจำหน่าย ไมโครเวฟ ระบบพลาสม่า dbd คือง่ายกว่ามากแต่ประสิทธิภาพมากขึ้นในการขจัดเชื้อโรค ;ผู้เขียนกล่าวเพิ่มเติมว่า dbd พลาสมาถูกปลดมากขึ้นอย่างถาวรและที่พลังงานสูงกว่าระดับเมื่อเทียบกับพลาสม่าสร้างโดยใช้วิธีการอื่น ๆเทคนิคพลาสมาเมื่อเร็ว ๆ นี้ถูกทดสอบบนอาหาร animalderived และผลิตภัณฑ์ต่าง ๆเช่น หมู ( fr ด้าน ohling et al . , 2012 ; Kim et al . , 2013 ) , ไก่ ( ลี et al . , 2011 ) , ชีส ( ลี et al . , 2012 ; เพลง et al . , 2009 ) , แฮม ( ลี et al . ,2011 ; เพลง et al . , 2009 ) , เนื้อ ( Kim et al . , 2010 ) , และเบคอน ( Kim et al . , 2011 ) โดยการใช้ชนิดที่แตกต่างกันของอุปกรณ์โดยเฉพาะ dbd พลาสมา , พลาสมา การศึกษาวิจัยครั้งนี้ พบว่าพลาสมาเทคโนโลยี
สามารถประยุกต์ ที่อาจจะทำให้เชื้อโรคอาหารเป็นพิษในอาหารดังกล่าว นอกจากนี้ อุปกรณ์พลาสม่าที่สามารถสร้าง App ในแพคเกจผนึกกำลัง
ที่จําเป็นโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับใช้ในงานความปลอดภัยด้านอาหาร ( เพลง et al . , 2012 ) อย่างไรก็ตาม การศึกษาน้อยมากที่อธิบายถึงอุปกรณ์พลาสม่าที่สามารถใช้สำหรับพื้นที่ขนาดใหญ่และการรักษาฟอร์มได้
ตีพิมพ์ เพลง et al .( 2012 ) เมื่อเร็ว ๆนี้พัฒนาบรรยากาศพลาสมาเย็นติดตั้งแพคเกจผนึก และแสดงให้เห็นว่าระบบนี้สามารถใช้เพื่อยับยั้ง Candida albicans ที่เคลือบบนแผ่นแก้วหนา อย่างไรก็ตาม อุปกรณ์นี้ยังไม่ได้รับการทดสอบในผลิตภัณฑ์อาหาร นอกจากนี้ หลายของการศึกษาดังกล่าวยังไม่ได้ประเมินอิทธิพล ( s ) ของพลาสมา dbd ในด้านต่างๆของการรักษาคุณภาพเนื้อเช่นเนื้อและคุณลักษณะทางประสาทสัมผัส .
วัตถุประสงค์หลักของการศึกษานี้ เพื่อพัฒนาความยืดหยุ่น thinlayer dbd พลาสม่าระบบสำหรับการสร้าง app ในบรรจุภัณฑ์อาหารที่ปิดผนึกไว้ และเพื่อศึกษาความสามารถของระบบพลาสม่าเพื่อยับยั้งเชื้อที่พบเชื้อโรคอาหารเป็นพิษ
ก้นหมูและตัวอย่างเนื้อซี่โครงเนื้อวัว นอกจากนี้เราเทียบคุณภาพคุณลักษณะของกรมพัฒนาธุรกิจการค้า plasmaetreated หมูและเนื้อวัวครั้ง plasmaexposure ต่างๆที่มีคุณลักษณะที่สอดคล้องกันของตัวอย่างดิบ .
2 วัสดุและวิธีการ
2.1 . ตัวอย่างการเตรียมก้นหมูและเนื้อสันนอกและฆ่าเชื้อ
ซื้อมาจากตลาดท้องถิ่นใน Daejeon , เกาหลีใต้ และเนื้อแต่ละชนิดถูกแบ่งออกเป็นสองส่วนส่วนหนึ่งจากเนื้อแต่ละชนิดที่ใช้ในการทดสอบก่อนซึ่งชิ้น ( 25 25 7 มิลลิเมตร ) เนื้อจำนวนสูญญากาศบรรจุและฆ่าเชื้อด้วยรังสี ( 35 กิโลเกรย์ ) ในเส้นลำแสงอิเล็กตรอน RF คันเร่ง ( 2.5 มากกว่า 40 กิโลวัตต์ ; EB เทค , Daejeon , เกาหลีใต้ ) ส่วนอื่น ๆจากเนื้อแต่ละประเภทโดยตรงถือว่า dbd พลาสมาและใช้วัดสมบัติทางเคมีกายภาพ .
2.2 .เชื้อจุลินทรีย์และเชื้อ E . coli เป็นสมาชิก : H7
( kccm 40406 ) , S . typhimurium ( kctc 1925 ) , และ monocytogenes ( kctc 3569 ) ปลูกตามลำดับในซุปถั่วเหลืองอาหาร nutrient broth และอาหารอาหารที่มีถั่วเหลือง
ยีสต์สกัด 0.6% ( difco ห้องปฏิบัติการ , Detroit , Michigan , USA ) ที่อุณหภูมิ 37 C สำหรับ 48 ชั่วโมงวัฒนธรรมเป็นระดับที่ 0 G สำหรับ 15 นาทีที่ 4 C ในเหวี่ยงเย็น ( 32r Hanil วิทยาศาสตร์
Industrial Co . Ltd . เกาหลี ) เม็ดที่ได้ล้างด้วยน้ำเกลือปลอดเชื้อสองครั้ง ( 0.85 % ) และแขวนลอยในน้ำเกลือปลอดเชื้อเพื่อความเข้มข้นสุดท้ายประมาณ
108e109 CFU / mlโดย หมูสันนอก เนื้อสะโพก และตัวอย่างถูกเอาออกจากแพคเกจและแยกเชื้อกับวัฒนธรรมการทดสอบช่วงล่าง ( 100 ml ) หลังจากที่การแพร่กระจาย เนื้อ
จำนวน ประมาณ 10 นาที ที่อุณหภูมิห้อง ( ประมาณ 22 C ) ภายใต้สภาพปลอดเชื้อ เพื่อให้จุลินทรีย์แนบตัวอย่าง
2.3 การรักษาที่มีความยืดหยุ่น dbd พลาสมา
1มีความยืดหยุ่นบรรจุภัณฑ์อาหารและระบบที่ออกแบบเพื่อการสร้าง dbd พลาสมาภายในบรรจุภัณฑ์อาหารที่เตรียมโดยการใช้ชั้นนำของการค้า , zippered บรรจุภัณฑ์อาหาร ( 129 199 มม. ) เป็นตัวขับเคลื่อนไฟฟ้า ( รูปที่ 1 ) เป็น 0.28 มม. ( หนาเคลือบ PTFE ; 100 100 มม. ) แผ่นและแผ่น Conductive
ลวดลาย ( 70 70 มิลลิเมตร ) ถูกติดตั้งอยู่ภายในแพคเกจ ( รูปที่ 1 )ไบโพลาร์ตารางสัญญาณแรงดันไฟฟ้าที่ 15 kHz ใช้ไฟฟ้าภายนอก ในขณะที่ด้านในลายขั้ว
ถูกกักบริเวณ การ plasmawas ที่สร้างขึ้นที่ผิวของขั้วไฟฟ้าภายในที่ 100 wpeak 2-waverage พลังและอำนาจ ผู้ให้บริการก๊าซที่ใช้เป็นก๊าซในบรรยากาศที่ประกอบด้วยไนโตรเจนและออกซิเจน .
หมูก้นและตัวอย่างเชื้อ E . coli เป็นสมาชิกกับซอสเนื้อ ) S . typhimurium และmonocytogenes และ noninoculated ตัวอย่างได้รับการรักษาด้วยพลาสมา dbd 1 0 , 2.5 , 5 , 7.5 , 10 นาทีแต่ละตัวอย่างถูกวางไว้ภายในบรรจุอาหารที่ประกอบด้วยระบบพลาสมา dbd ; บรรจุภัณฑ์ปิดผนึกแล้วใช้ซิปเพื่อกักปฏิกิริยาทางเคมีชนิดที่สร้างขึ้นในช่วงของการรักษา dbdplasma ทันทีหลังการรักษาตัวอย่างที่เกี่ยวข้องวิเคราะห์จุลินทรีย์ และการวัดสีเครื่องมือ ตัวอย่างอื่น ๆที่ถูกเก็บไว้ภายใต้สภาวะการเก็บที่ 4 C จนถึงวันถัดไปสำหรับการวิเคราะห์คุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีอื่น ๆ
และพารามิเตอร์ทางประสาทสัมผัส
โดยจุลินทรีย์ที่แตกต่างกันขั้นตอนของห่วงโซ่การผลิต รวมถึงการเตรียมการ เก็บข้อมูล และขั้นตอนการกระจาย ดังนั้นคุณภาพของผลิตภัณฑ์
เสื่อมและปัญหาสาธารณสุขที่มีศักยภาพพัฒนานอกจากผลิตภัณฑ์จะถูกจัดการและรักษา ( jayasena และโจ , 2013 )อาหารเป็นพิษโรคจะไม่ จำกัด เฉพาะกลุ่มอายุ
หรือประเทศ และได้กลายเป็น ปัญหาเศรษฐกิจที่เติบโตในประเทศส่วนใหญ่กว่าทศวรรษที่ผ่านมา ( tauxe et al . , 2010 ) ในสหรัฐอเมริกา , 76 ล้านกรณีของโรคอาหารเป็นพิษมีรายงานเกิดขึ้น
ปีนำไปสู่ 325 , 000 ซึ่งเสียชีวิตและ 5000 ( Mead et al . , 1999 ; tauxe et al . , 2010 )ผลลัพธ์ที่ได้ในค่าใช้จ่ายทางการแพทย์สูงและผลผลิตเสียหายในช่วง US $ 6.6e37.1 พันล้าน
( tauxe et al . , 2010 ) นอกจากนี้ ในเกาหลี หมายเลขของกรณีของโรคอาหารเป็นพิษใน 2010 เป็นสองเท่าในปี 2003 ( Kim et al . , 2013 ) ในกรณีของเนื้อและผลิตภัณฑ์เนื้อสัตว์ที่ปนเปื้อน เชื้อโรค จุลินทรีย์ โดยหลาย ๆ ( เช่น Salmonella typhimurium , Escherichia coli เป็นสมาชิก )อื่น ๆ enterohemorrhagic เชื้อ E . coli , ประกวด , วงแหวนแวนอัลเลนและ Clostridium spp . ) สาเหตุโรคอาหารเป็นพิษ
สามารถรุนแรงในผู้บริโภค รักษาความร้อนปกติสามารถยับยั้งเชื้อโรคอาหารเป็นพิษ แต่พวกเขาสามารถมีผลกระทบเชิงลบเกี่ยวกับ คุณค่า และคุณภาพทางประสาทสัมผัสของอาหาร ดังนั้นความสนใจมากในปัจจุบันคือการมุ่งเน้นการพัฒนาเทคนิค nonthermal สูงประหยัดพลังงานใหม่ที่สามารถใช้อย่างมีประสิทธิภาพลดการปนเปื้อนจุลินทรีย์ในอาหาร ( Kim et al . , 2014 ; toepfl et al . , 2006 ; รถตู้ boekel et al . , 2010 ) เช่น
เทคโนโลยีใหม่ที่มีศักยภาพสูงสำหรับการประยุกต์ใช้ในภาคธุรกิจแปรรูปอาหาร เกี่ยวข้องกับการใช้พลาสมา ,ซึ่งเป็นก๊าซบริสุทธิ์ในรัฐ quasineutral ( ลี et al . , 2011 ) พลาสมา
สร้างปฏิกิริยาตอบโต้ชนิดต่างๆ เช่น อิเล็กตรอน ประจุโมเลกุลอนุมูลฟรี , , ตื่นเต้น , และยูวีโฟตอนที่ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางใช้จุลินทรีย์ทำให้ผล ( Kaushik et al . ,
2013 ; Kim et al . , 2010 ) ที่ได้รับการพัฒนาล่าสุดในเทคโนโลยีพลาสมาระบบพลาสมาที่แตกต่างกันจำนวนมากได้รับการออกแบบและในหมู่เหล่านี้ พลาสมาอุณหภูมิความดันบรรยากาศ ( app ) ได้ดึงดูดความสนใจมาก นี้เป็นเพราะการสร้างพลาสมาที่ความดันบรรยากาศไม่ร้อนไหลช่วยลดความยุ่งยากและค่าใช้จ่ายที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการขจัดสิ่งปนเปื้อน ( Kim et al . , 2011 , 2013 ) .
จำหน่ายฉนวนกั้น ( dbd ) ระบบพลาสมาซึ่งโดยทั่วไปถือว่าใช้กันอย่างแพร่หลาย app ระบบ ( ลี et al . , 2012 ) , สร้างพลาสมาระหว่างสองขั้วไฟฟ้าที่ถูกปกคลุมด้วยฉนวนชั้น ( โมโร et al . , 2008 ) ซัน และคณะ ( 2007 ) รายงานว่าเมื่อเทียบกับเครื่องบิน app และวิธีการจำหน่าย ไมโครเวฟ ระบบพลาสม่า dbd คือง่ายกว่ามากแต่ประสิทธิภาพมากขึ้นในการขจัดเชื้อโรค ;ผู้เขียนกล่าวเพิ่มเติมว่า dbd พลาสมาถูกปลดมากขึ้นอย่างถาวรและที่พลังงานสูงกว่าระดับเมื่อเทียบกับพลาสม่าสร้างโดยใช้วิธีการอื่น ๆเทคนิคพลาสมาเมื่อเร็ว ๆ นี้ถูกทดสอบบนอาหาร animalderived และผลิตภัณฑ์ต่าง ๆเช่น หมู ( fr ด้าน ohling et al . , 2012 ; Kim et al . , 2013 ) , ไก่ ( ลี et al . , 2011 ) , ชีส ( ลี et al . , 2012 ; เพลง et al . , 2009 ) , แฮม ( ลี et al . ,2011 ; เพลง et al . , 2009 ) , เนื้อ ( Kim et al . , 2010 ) , และเบคอน ( Kim et al . , 2011 ) โดยการใช้ชนิดที่แตกต่างกันของอุปกรณ์โดยเฉพาะ dbd พลาสมา , พลาสมา การศึกษาวิจัยครั้งนี้ พบว่าพลาสมาเทคโนโลยี
สามารถประยุกต์ ที่อาจจะทำให้เชื้อโรคอาหารเป็นพิษในอาหารดังกล่าว นอกจากนี้ อุปกรณ์พลาสม่าที่สามารถสร้าง App ในแพคเกจผนึกกำลัง
ที่จําเป็นโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับใช้ในงานความปลอดภัยด้านอาหาร ( เพลง et al . , 2012 ) อย่างไรก็ตาม การศึกษาน้อยมากที่อธิบายถึงอุปกรณ์พลาสม่าที่สามารถใช้สำหรับพื้นที่ขนาดใหญ่และการรักษาฟอร์มได้
ตีพิมพ์ เพลง et al .( 2012 ) เมื่อเร็ว ๆนี้พัฒนาบรรยากาศพลาสมาเย็นติดตั้งแพคเกจผนึก และแสดงให้เห็นว่าระบบนี้สามารถใช้เพื่อยับยั้ง Candida albicans ที่เคลือบบนแผ่นแก้วหนา อย่างไรก็ตาม อุปกรณ์นี้ยังไม่ได้รับการทดสอบในผลิตภัณฑ์อาหาร นอกจากนี้ หลายของการศึกษาดังกล่าวยังไม่ได้ประเมินอิทธิพล ( s ) ของพลาสมา dbd ในด้านต่างๆของการรักษาคุณภาพเนื้อเช่นเนื้อและคุณลักษณะทางประสาทสัมผัส .
วัตถุประสงค์หลักของการศึกษานี้ เพื่อพัฒนาความยืดหยุ่น thinlayer dbd พลาสม่าระบบสำหรับการสร้าง app ในบรรจุภัณฑ์อาหารที่ปิดผนึกไว้ และเพื่อศึกษาความสามารถของระบบพลาสม่าเพื่อยับยั้งเชื้อที่พบเชื้อโรคอาหารเป็นพิษ
ก้นหมูและตัวอย่างเนื้อซี่โครงเนื้อวัว นอกจากนี้เราเทียบคุณภาพคุณลักษณะของกรมพัฒนาธุรกิจการค้า plasmaetreated หมูและเนื้อวัวครั้ง plasmaexposure ต่างๆที่มีคุณลักษณะที่สอดคล้องกันของตัวอย่างดิบ .
2 วัสดุและวิธีการ
2.1 . ตัวอย่างการเตรียมก้นหมูและเนื้อสันนอกและฆ่าเชื้อ
ซื้อมาจากตลาดท้องถิ่นใน Daejeon , เกาหลีใต้ และเนื้อแต่ละชนิดถูกแบ่งออกเป็นสองส่วนส่วนหนึ่งจากเนื้อแต่ละชนิดที่ใช้ในการทดสอบก่อนซึ่งชิ้น ( 25 25 7 มิลลิเมตร ) เนื้อจำนวนสูญญากาศบรรจุและฆ่าเชื้อด้วยรังสี ( 35 กิโลเกรย์ ) ในเส้นลำแสงอิเล็กตรอน RF คันเร่ง ( 2.5 มากกว่า 40 กิโลวัตต์ ; EB เทค , Daejeon , เกาหลีใต้ ) ส่วนอื่น ๆจากเนื้อแต่ละประเภทโดยตรงถือว่า dbd พลาสมาและใช้วัดสมบัติทางเคมีกายภาพ .
2.2 .เชื้อจุลินทรีย์และเชื้อ E . coli เป็นสมาชิก : H7
( kccm 40406 ) , S . typhimurium ( kctc 1925 ) , และ monocytogenes ( kctc 3569 ) ปลูกตามลำดับในซุปถั่วเหลืองอาหาร nutrient broth และอาหารอาหารที่มีถั่วเหลือง
ยีสต์สกัด 0.6% ( difco ห้องปฏิบัติการ , Detroit , Michigan , USA ) ที่อุณหภูมิ 37 C สำหรับ 48 ชั่วโมงวัฒนธรรมเป็นระดับที่ 0 G สำหรับ 15 นาทีที่ 4 C ในเหวี่ยงเย็น ( 32r Hanil วิทยาศาสตร์
Industrial Co . Ltd . เกาหลี ) เม็ดที่ได้ล้างด้วยน้ำเกลือปลอดเชื้อสองครั้ง ( 0.85 % ) และแขวนลอยในน้ำเกลือปลอดเชื้อเพื่อความเข้มข้นสุดท้ายประมาณ
108e109 CFU / mlโดย หมูสันนอก เนื้อสะโพก และตัวอย่างถูกเอาออกจากแพคเกจและแยกเชื้อกับวัฒนธรรมการทดสอบช่วงล่าง ( 100 ml ) หลังจากที่การแพร่กระจาย เนื้อ
จำนวน ประมาณ 10 นาที ที่อุณหภูมิห้อง ( ประมาณ 22 C ) ภายใต้สภาพปลอดเชื้อ เพื่อให้จุลินทรีย์แนบตัวอย่าง
2.3 การรักษาที่มีความยืดหยุ่น dbd พลาสมา
1มีความยืดหยุ่นบรรจุภัณฑ์อาหารและระบบที่ออกแบบเพื่อการสร้าง dbd พลาสมาภายในบรรจุภัณฑ์อาหารที่เตรียมโดยการใช้ชั้นนำของการค้า , zippered บรรจุภัณฑ์อาหาร ( 129 199 มม. ) เป็นตัวขับเคลื่อนไฟฟ้า ( รูปที่ 1 ) เป็น 0.28 มม. ( หนาเคลือบ PTFE ; 100 100 มม. ) แผ่นและแผ่น Conductive
ลวดลาย ( 70 70 มิลลิเมตร ) ถูกติดตั้งอยู่ภายในแพคเกจ ( รูปที่ 1 )ไบโพลาร์ตารางสัญญาณแรงดันไฟฟ้าที่ 15 kHz ใช้ไฟฟ้าภายนอก ในขณะที่ด้านในลายขั้ว
ถูกกักบริเวณ การ plasmawas ที่สร้างขึ้นที่ผิวของขั้วไฟฟ้าภายในที่ 100 wpeak 2-waverage พลังและอำนาจ ผู้ให้บริการก๊าซที่ใช้เป็นก๊าซในบรรยากาศที่ประกอบด้วยไนโตรเจนและออกซิเจน .
หมูก้นและตัวอย่างเชื้อ E . coli เป็นสมาชิกกับซอสเนื้อ ) S . typhimurium และmonocytogenes และ noninoculated ตัวอย่างได้รับการรักษาด้วยพลาสมา dbd 1 0 , 2.5 , 5 , 7.5 , 10 นาทีแต่ละตัวอย่างถูกวางไว้ภายในบรรจุอาหารที่ประกอบด้วยระบบพลาสมา dbd ; บรรจุภัณฑ์ปิดผนึกแล้วใช้ซิปเพื่อกักปฏิกิริยาทางเคมีชนิดที่สร้างขึ้นในช่วงของการรักษา dbdplasma ทันทีหลังการรักษาตัวอย่างที่เกี่ยวข้องวิเคราะห์จุลินทรีย์ และการวัดสีเครื่องมือ ตัวอย่างอื่น ๆที่ถูกเก็บไว้ภายใต้สภาวะการเก็บที่ 4 C จนถึงวันถัดไปสำหรับการวิเคราะห์คุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีอื่น ๆ
และพารามิเตอร์ทางประสาทสัมผัส
การแปล กรุณารอสักครู่..
ภาษาอื่น ๆ
การสนับสนุนเครื่องมือแปลภาษา: กรีก, กันนาดา, กาลิเชียน, คลิงออน, คอร์สิกา, คาซัค, คาตาลัน, คินยารวันดา, คีร์กิซ, คุชราต, จอร์เจีย, จีน, จีนดั้งเดิม, ชวา, ชิเชวา, ซามัว, ซีบัวโน, ซุนดา, ซูลู, ญี่ปุ่น, ดัตช์, ตรวจหาภาษา, ตุรกี, ทมิฬ, ทาจิก, ทาทาร์, นอร์เวย์, บอสเนีย, บัลแกเรีย, บาสก์, ปัญจาป, ฝรั่งเศส, พาชตู, ฟริเชียน, ฟินแลนด์, ฟิลิปปินส์, ภาษาอินโดนีเซี, มองโกเลีย, มัลทีส, มาซีโดเนีย, มาราฐี, มาลากาซี, มาลายาลัม, มาเลย์, ม้ง, ยิดดิช, ยูเครน, รัสเซีย, ละติน, ลักเซมเบิร์ก, ลัตเวีย, ลาว, ลิทัวเนีย, สวาฮิลี, สวีเดน, สิงหล, สินธี, สเปน, สโลวัก, สโลวีเนีย, อังกฤษ, อัมฮาริก, อาร์เซอร์ไบจัน, อาร์เมเนีย, อาหรับ, อิกโบ, อิตาลี, อุยกูร์, อุสเบกิสถาน, อูรดู, ฮังการี, ฮัวซา, ฮาวาย, ฮินดี, ฮีบรู, เกลิกสกอต, เกาหลี, เขมร, เคิร์ด, เช็ก, เซอร์เบียน, เซโซโท, เดนมาร์ก, เตลูกู, เติร์กเมน, เนปาล, เบงกอล, เบลารุส, เปอร์เซีย, เมารี, เมียนมา (พม่า), เยอรมัน, เวลส์, เวียดนาม, เอสเปอแรนโต, เอสโทเนีย, เฮติครีโอล, แอฟริกา, แอลเบเนีย, โคซา, โครเอเชีย, โชนา, โซมาลี, โปรตุเกส, โปแลนด์, โยรูบา, โรมาเนีย, โอเดีย (โอริยา), ไทย, ไอซ์แลนด์, ไอร์แลนด์, การแปลภาษา.
- About one in five persons in developing
- I read...? I can understand your feeling
- ฝันร้ายกลายเป็นดี
- Recognising
- กำลังทำงาน
- ฉันถูกสอนจากครอบครัวเรื่องนี้ฉันจะทำมันเ
- Dandruff care for great looking hair
- ฉันมีมนุษสัมพันธ์ที่ดีมาก สามารถเข้ากับท
- he is a pillar of the family
- anything under 6 inches is small
- ชุดนักศึกษา
- โปรดมาที่สไกด์
- สีม่วง
- what are you doing now
- สร้างชีวิตให้รวย
- ฉันหิวแล้ว งั้นสั่งอาหารเลย
- 愛的
- In a trance and rude
- Manage and monitor company insurances, I
- ไม่สบาย
- ฉันห้ามความคิดของคุณไม่ได้
- ไม่เยอะ
- 比不上
- admired
