بررسی اثر پلاسمای تخلیه سد دی الکتریک تک قطبی در میکروب زدائی و کیفیت پودر سیر

نوآوری در علوم و فناوری غذایی

مقاله 10، دوره 10، شماره 1 - شماره پیاپی 35، فروردین 1397، صفحه 109-117   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

اشرف السادات حسینی¹؛ سهیلا عبدی^{* 2}؛ مریم مصلحی شاد¹

¹گروه علوم و صنایع غذایی، واحد صفادشت، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

²گروه فیزیک، واحد صفادشت ، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

چکیده

در این تحقیق اثرات آلودگی زدایی پلاسمای تخلیه سد الکتریکی(DBD) تک قطبی بر روی پودر سیر مورد بررسی قرار گرفت. به این منظور ابتدا اثر پلاسمایDBD تک قطبی بر روی اشرشیاکلی و آسپرژیلوس فلاووس به عنوان باکتری های موجود در پودر سیر مورد مطالعه قرار گرفت و زمان بهینه تابش توسط پلاسما برای از بین بردن میکروارگانیسم ها به دست آمد و سپس پودر سیر تحت تابش پلاسما قرار گرفت. دستگاه مورد استفاده برای تولید پلاسمایDBD تک قطبی از یک الکترود به قطر 5 سانتی متر و یک منبع تغذیه رادیوفرکانسی تشکیل شده بود. به منظور بررسی تخریب باکتری ها غلظت های DNA و پروتئین اندازه گیری شدند. رنگ سنجی با استفاده از نرم افزار فتوشاپ و تصاویر دیجیتال و ارزیابی حسی به روش 5 نقطه هدونیک انجام شد. نتایج نشان دادند میکروارگانیسم ها پس از 20 دقیقه (زمان بهینه) کاملا از بین رفتند. غلظت های DNA و پروتئین در نمونه های تحت تابش پلاسما نسبت به کنترل افزایش یافت. تغییر رنگ کلی پودر سیر قبل و بعد از تابش پلاسما تفاوت معنی داری نداشت. نتایج ارزیابی حسی نشان داد که پلاسما اثری بر رنگ، بو، مزه و پذیرش کلی پودر سیر ندارد. بنابراین استفاده از پلاسمای DBD روش خوبی برای آلودگی زدائی از پودر سیر بوده و می تواند جایگزین مناسبی برای روشهای سنتی آلودگی زدائی باشد که موجب تغییرات ناخواسته در طعم و کیفیت ادویه جات می گردند.

کلیدواژه‌ها

پودر سیر؛ پلاسمای تخلیه سد دی الکتریک تک قطبی؛ میکروب زدایی؛ آسپرژیلوس فلاووس؛ اشرشیاکلی

مراجع

 

1. موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران، 1381. پودر سیر- ویژگی ها وروش های آزمون. استاندارد ملی ایران،  شماره 5999، چاپ اول.
2. موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران، 1392. میکروبیولوژی مواد غذایی و خوراک دام- آماده سازی آزمایه، سوسپانسیون اولیه و رقت های اعشاری برای آزمون میکروبی- قسمت 4: مقررات ویژه برای آماده سازی فرآورده ها به جزء شیر،گوشت، ماهی و فرآورده های آنها.استاندارد ملی ایران، شماره 4-8923، تجدید نظراول.
   1. Arici, M. Colak, FA.and Gecgel, Ü. 2007.Effect of gamma radiation on microbiological and oil properties of black cumin (Nigella sativa L.). Grasas y aceites,58(4):339-43
   2. Bettleheiem, F.A.and March, J. 1995.Introduction to General, Organic and Biochemistry, 4th edition, SaundersCollege Publ., Orlando, FL.
   3. Erdoğdu, SB.and Ekiz, Hİ.2011. Effect of ultraviolet and far infrared radiation on microbial decontamination and quality of cumin seeds. J Food Sci, 76(5), pp:284-292.
   4. Fernandez, A. Shearer, N.Wilson, D.R. and Thompson, A. 2011. Effect of microbial loading on the efficiency of cold atmospheric gas plasma inactivation of Salmonella enterica serovar Typhimurium. J. Food Microbiol. 152, 175e180
   5. Gallagher, M.K. Vaze, N. Gangoli, S. Vasilets, V.N. Gutsol, A.F.and Milovanova, T.N. 2007. Rapid inactivation of airborne bacteria using atmospheric pressure dielectric barrier grating discharge. IEEE Trans. Plasma Sci. 35, pp:1501-1510
   6. Gaunt, LF.Beggs, CB.and Georghiou, GE.2006 Bactericidal action of the reactive species produced by gas-discharge nonthermal plasma at atmospheric pressure: a review, Plasma Science, NPSS 34,pp:1257-69.
   7. Hertwig, C. Reineke, K. Ehlbeck, J. Erdoğdu, B., Rauh ,C.andSchlüter, O.2014. Impact ofremote plasma treatment on natural microbial load and quality parameters of selected herbs and spices. Journal ofFoodEngineering,Volume167,Page:12-17.
   8. Hong, Y. Kang, J. Lee, H. Uhm, H. Moon, E.and Park, Y.2009. Sterilization effect of atmospheric plasma on Escherichia coli and Bacillus subtilis endospores. Lett. Appl. Microbiol. 48(1),pp:33-7.
   9. Kayes, MM. Critzer, FJ. Kelly-Wintenberg, K. Roth, JR. Montie, TC.and Golden, DA. 2007. Inactivation of foodborne pathogens using a one atmosphere uniform glow discharge plasma. Foodborne Pathog. Dis.4(1), pp:50-9.
   10. König, FK. Schneider, B. 1986. Knoblauch bessert Durchblutungsstörungen. Ärztliche Praxis, 38:pp 344-345.
   11. Laroussi, M.2002. Nonthermal decontamination of biological media by atmospheric-pressure plasmas: Review, analysis, and prospects. Plasma Science, NPSS 30,pp:1409-15.
   12. Laroussi, M.and Leipold, F.2004. Evaluation of the roles of reactive species, heat, and UV radiation in the inactivation of bacterial cells by air plasmas at atmospheric pressureJ. Mass Spectrom. 233: 81.
   13. Liu, CT. Wong, PL. Lii, CK. Hse, H.and Sheen, LY.2006. Antidiabetic effect of garlic oil but not diallyl disulfide in rats with streptozotocin-induced diabetes. Food Chem Toxicol. .44(8):1377-84.
   14. Lukinac, J. Jokic, S. Planinic, M. Magdic, D. Bilic, M. Tomas, S.et al.2009. An application of image analysis and colorimetric methods on color change of dehydrated asparagus (Asparagus maritimus L.)  Agriculturae conspectus scientificus74, pp: 233-237.
   15. Manchester, K.1996. Use of UV methods for measurement of protein and nucleic acid concentrations. Biotechniques. 20(6):968.
   16. Moisan, M. Barbeau, J. Moreau, S. Pelletier, J. Tabrizian, M.and Yahia, LH.2001. Low-temperature sterilization using gas plasmas: a review of the experiments and an analysis of the inactivation mechanisms. Int J. Pharm. 226:1-21.
   17. Moskowitz, H. R. Muٌoz, A. M. & Gacula, M. C. 2003. Viewpoints and controversiesin sensory science and consumer product testing. CT, USA, Food and Nutrition Press, Inc.
   18. Pothakamury, UR. Monsalve-Gonzalez, A. Barbosa-Cánovas, GV.and Swanson, BG.1995. Inactivation of Escherichia coli and Staphylococcus aureus in model foods by pulsed electric field technology. Food Res. Int.28(2), pp:167-71.
   19. Rahman, K.and Lowe, G.M. 2006. Garlic and cardiovascular disease: a critical review.Journal of Nutrition 136, pp: 736–740
   20. Rastogi, RP.Richa, Kumar A.Tyagi, MB.andSinha, RP.2010 Molecular Mechanisms of Ultraviolet Radiation-Induced DNA Damage and Repair. Journal of Nucleic Acids. pp: 592980, doi: 10.4061/2010/592980.
   21. Roth ,JR. Sherman, DM. Ben, Gadri R. Karakaya, F. Chen ,ZY. Montie, TC. et al.2000. A remote exposure reactor (RER) for plasma processing and sterilization by plasma active species at one atmosphere. IEEE  Transactions on Plasma Science,Vol 28,Issue1,Page: 56-63.
   22. sale, A. and Hamilton, W. 1967. Effects of high electric fields on microorganisms: I. Killing of bacteria and yeasts. Biochim. Biophys. Acta (BBA)-General Subjects. 148(3) pp:781-8.
   23. Schlüter, O. Ehlbeck, J. Hertel, C. Habermeyer, M. Roth, A. Engel KH, et al.2013. Opinion on the use of plasma processes for treatment of foods. Molecular nutrition & Food Research.
   24. Selcuk, M. Oksuz, L.and Basaran, P.2008. Decontamination of grains and legumes infected with Aspergillus spp. and Penicillum spp. by cold plasma treatment. Bioresou. Technol.99(11), pp:5104-9.
   25. Song, H.P. Kim, B. Choe, J.H. Jung, S. Moon, S.Y. Choe, W. et al. 2010. Evaluation of atmospheric pressure plasma to improve the safety of sliced cheese and ham inoculated by 3-strain cocktail Listeria monocytogenes. Food Microbiol. 26, pp:432-436.
   26. Sospedra, I. Soriano, JM.and Mañes, J. 2010. Assessment of the microbiological safety of dried spices and herbs commercialized in Spain. Plant Foods Hum Nutr 65:364–368. doi:10.1007/s11130-010-0186-0
   27. Wouters, PC.and Smelt, JP. 1997. Inactivation of microorganisms with pulsed electric fields: potential for food preservation. Food Biotechnol.11(3), pp:193-229.
4.