EA005521B1 - Концентрированный, не образующий пены раствор четвертичных аммониевых соединений и способы его применения - Google Patents

Abstract

Раскрывается концентрированный раствор четвертичных аммониевых соединений (ЧАС), включающий ЧАС с концентрацией, большей чем около 10 вес.%, и по меньшей мере один агент, увеличивающий растворимость, такой как спирт. Разбавленный раствор ЧАС используют для контактирования с пищевыми продуктами для предотвращения микробного роста на пищевых продуктах из-за широкого спектра микробного загрязнения, возникающего на пищевых продуктах. Раскрывается способ контактирования пищевых продуктов с разбавленным раствором ЧАС в течение времени применения, равного по крайней мере 0,1 с. Пищевые продукты, которые обрабатывали с помощью этого способа, представляли мясо и мясные продукты, морепродукты, овощи, фрукты, молочные продукты, продукты для кормления домашних животных и закуски, и любые другие продукты питания, которые можно обрабатывать и которые сохраняют свой внешний вид и текстуру. Одним из способов обработки являлось опрыскивание и туманообразное увлажнение растворами ЧАС поверхностей пищевых продуктов в течение времени применения, равного по крайней мере 0,1 с, для предотвращения широкого спектра микробного загрязнения, возникающего на пищевых продуктах.

Description

Настоящее изобретение относится к раствору, содержащему антимикробное четвертичное аммониевое соединение (ЧАС) (РАС) с высокой концентрацией. Концентрат ЧАС настоящего изобретения использует СРА8 (обычно признаваемые безопасными) компоненты для получения истинного раствора ЧАС, не эмульсии ЧАС. Раствор этого концентрата ЧАС готовят совместно по меньшей мере с одним агентом, увеличивающим растворимость, который нужен при приготовлении растворов для разбавления до конечной концентрации, растворов, которые нужны при промышленной переработке пищевых продуктов или при приготовлении пищи в домашних условиях и для обработки поверхностей, связанных с переработкой пищевых продуктов.

Настоящее изобретение относится, в основном, к раствору, содержащему антимикробное ЧАС с высокой концентрацией и по меньшей мере один агент, увеличивающий растворимость, который является пригодным для использования в способах предотвращения роста широкого спектра микроорганизмов на пищевых продуктах и в пищевых продуктах, а также на поверхностях, которые находятся в контакте с пищевыми продуктами в домашних условиях или в условиях промышленной переработки. Более конкретно, настоящее изобретение относится к раствору, содержащему антимикробное ЧАС с высокой концентрацией и по меньшей мере один агент, увеличивающий растворимость, который является пригодным для использования в способе настоящего изобретения для предотвращения роста широкого спектра микроорганизмов на пищевых продуктах и в пищевых продуктах; за счет контактирования с такими пищевыми продуктами, как мясные продукты, например мясо домашней птицы, говядина, свинина, баранина, оленина, и другие съедобные мясные продукты; морепродукты, например рыба и моллюски; фрукты, овощи, молочные продукты, пищевые продукты для животных или закуски, такие как приготовленные из мяса животных, шкур и органов, которые могут включать свиные уши, сыромятную кожу и вяленое мясо; и любыми другими пищевыми продуктами, которые можно обрабатывать, используя способы водной обработки настоящего изобретения без пагубного воздействия на внешний вид, текстуру и качество пищи. Более конкретно, настоящее изобретение относится к раствору, содержащему антимикробное ЧАС с высокой концентрацией, который является пригодным для использования в способе ингибирования прикрепления; удаления и/или предотвращения роста микроорганизмов на пищевых продуктах. В частности, использование раствора, содержащего антимикробное ЧАС с высокой концентрацией, связано с воздействием ЧАС на микроорганизмы, которые могут вызывать загрязнение пищевых продуктов. Более конкретно, эти микроорганизмы включают микроорганизмы из рода 81арйу1ососси5, 81тер1ососси5, Сатру1оЬас1ет, АтсоЬас1ет, ЫМеша, Аеготопак, ВасШик, 8а1тоие11а, не продуцирующие токсины ЕксйетюЫа, патогенные токсины, продуцирующие ЕксйепсЫа, такие как О157:Н7. Более конкретно, настоящее изобретение относится к усовершенствованному способу обработки, путем нанесения разбавленных растворов ЧАС на пищевые продукты, любым путем, но, предпочтительно, включает опрыскивание или туманообразное увлажнение разбавленным раствором ЧАС пищевых продуктов для предотвращения роста широкого спектра микроорганизмов на этих продуктах, где время применения раствора ЧАС может быть таким непродолжительным, как, например, по меньшей мере одна десятая секунды. Это непродолжительное время применения разбавленного раствора ЧАС является особенно полезным в обстановке коммерческих или промышленных условий применений.

Уровень техники

Предотвращение заболеваний, связанных с пищевыми продуктами, за счет микробного загрязнения, является основной проблемой, касающейся промышленной переработки пищевых продуктов, а также касающейся органов надзора за качеством пищевых продуктов, и потребителей. Недавний отчет, подготовленный Службой обеспечения качества пищевых продуктов (Ε8Ι8) Министерства сельского хозяйства США (Еебета1 РедМег. РеЬтиату 3, 1995) приводит данные, что более 2 миллионов случаев заболеваний, связанных пищевыми продуктами, появляется ежегодно в США за счет микробного загрязнения, причем связанные с этим расходы составляют свыше 1 миллиарда долларов. Микробное загрязнение пищевых продуктов возникает как до введения их в перерабатывающие установки, так и в результате перекрестного загрязнения в условиях переработки. Ε8Ι8 ввела новые требования для оценки анализа на безопасность и оценки качества (в баллах) (НАССР) для снижения риска появления и снижения количества патогенов в пищевых продуктах. Эти рекомендации должны соблюдаться специалистами по переработке пищевых продуктов. Хотя средства достижения снижения этого микробного загрязнения оставляют свободу выбора переработчикам пищевых продуктов, Ε8Ι8 ожидает, что антимикробные обработки будут важным компонентом планов НАССР. Способы обработки пищевых продуктов, согласно настоящему изобретению, которые применяют водные композиции, приготовленные из концентрированных растворов ЧАС, отвечают требованиям НАССР.

В своих усилиях обеспечить продукт полностью свободный от микробного загрязнения, переработчики мяса домашней птицы и разных сортов мяса столкнулись с огромными трудностями в удалении

-1005521 микроорганизмов, которые твердо удерживаются или прикрепляются к тканям мяса домашней птицы и разных сортов мяса, используемым в качестве пищевых продуктов. Если загрязняющие микроорганизмы не прикрепляются к поверхности пищевого продукта, их можно легко смыть. Однако, микроорганизмы, которые прочно прикрепляются к пищевому продукту, не могут быть удалены смыванием, и они обладают достаточной устойчивостью к удалению химическими или физическими средствами.

Для уменьшения количества микроорганизмов в мясных продуктах было предложено несколько химических и физических способов их удаления, таких как использование хлора или диоксида хлора, озона, перекиси водорода, молочной кислоты, карбоната натрия, тринатрийфосфата, и электрическая стимуляция. Обычно эти способы показывают ограниченную эффективность в снижении микробного загрязнения и могут оказывать влияние на физический внешний вид мясных продуктов.

Загрязнение 8а1топе11а БрЫтитшт стало особой проблемой при промышленной переработке мяса домашней птицы, потому что эти микроорганизмы часто присутствуют на живых птицах. Переработчики мяса домашней птицы встретились с большими трудностями в удалении микроорганизмов, таких как 8. йрЫшитшт, которые прикрепляются или твердо удерживаются на тканях домашней птицы. Были предложены различные химические и физические подходы для использования в процессе переработки домашней птицы для удаления загрязнения 8. йрЫшитшт с тушек и снижения перекрестного загрязнения между тушками птиц. Тринатрийфосфат (Т8Р) использовали в процессе переработки домашней птицы для подавления 8. йрЫшитшт; однако, исследования дали противоречивые результаты, касающиеся эффективности Т8Р по отношению к 8а1топе11а. Вследствие его растворимости в воде, Т8Р можно смыть с птицы и, следовательно, он не может ингибировать прикрепление микроорганизмов.

Патент США 5366983 раскрывает способ удаления или предотвращения загрязнения бактериями 8а1топе11а мясных продуктов путем обработки эффективным количеством водного раствора ЧАС. Конкретно, катионные поверхностно-активные вещества на основе четвертичных аммониевых соединений, такие как алкилпиридиниевые соединения, в частности, цетилпиридиний хлорид (СРС) и цетилпиридиний бромид (СРВ) оказались эффективными для удаления 8. йрЫтштиш с домашней птицы. Этот патент, однако, не раскрывает того факта, что ЧАС обладают широким спектром антимикробного действия по отношению к другим родам микроорганизмов, чем 8а1топе11а, загрязняющим пищевые продукты. Также в указанном патенте не предполагается, что этот способ обработки может оказаться эффективней для других пищевых продуктов, чем для мяса. Кроме того, в указанном патенте не предполагается, что можно использовать очень короткие периоды времени применения ЧАС, которые к тому же обеспечивают эффективную антимикробную обработку. Также указанный патент не предлагает растворы концентрированных ЧАС, которые описываются в настоящем изобретении, которые являются особенно полезными при приготовлении разбавленных растворов ЧАС.

Пищевые продукты и химически, и физически отличаются по содержанию белка, пористостью, липофильностью, рН поверхности, водопроницаемостью, площадью поверхности и электрическим зарядом поверхности. Пористость пищевого продукта может быть важным фактором в изоляции бактерий, поскольку грубая непроницаемая наружная оболочка на пищевом продукте может уменьшать бактериальное загрязнение пищевого продукта. Все эти химические и физические различия среди пищевых продуктов делают трудным предсказание того, может ли успех одного из антимикробных агентов на мясе привести к успеху на других пищевых продуктах, таких как фрукты, овощи, рыбопродукты, молочные продукты и продукты для домашних животных или закуски.

Например, известно, что среди ЧАС, СРС связывается с белками; однако, если антимикробная эффективность СРС на пищевых продуктах в большей степени была обусловлена связыванием белка, тогда следовало бы ожидать, что способ настоящего изобретения не будет приводить к успеху при обработке не содержащих белков фруктов и овощей.

Все в возрастающей степени заболевания, связанные с пищевыми продуктами, которые вызваны другими чем 8а1топе11а патогенными и гнилостными бактериями, становятся проблемой для переработчиков пищевых продуктов. Перечень этих бактерий с продуктами, в которых их идентифицировали, представляется в табл. 1.

Таблица 1

Сфера распространения патогенных и гнилостных бактерий

Микроорганизм	Мясо домашней птицы	Говядина	Свинина	Патогенные бактерии	Гнилостные бактерии
Аеготопак йубторййа	X	X	X		Х
АтсоЬаЫет Ьи1х1еп		X	X	X
ВасШик сетеик	X	X	X	X
Сашру1оЬас1ет |ещш	X	X	X	X
ЕксйепсЫа сой О157:Н7	X	X	X	X
Ык1епа топосуЮцепек	X	X	X	X
8а1топе11а (урЫтигшт	X	X	X	X
81арйу1ососсик аигеик	X	X	X	X

-2005521

Среди этих микроорганизмов, вызывающих загрязнение пищевых продуктов, которые представлены в таблице, ЕвсйепсЫса сой О157:Н7 представляет особый интерес из-за ее вирулентности, тяжестью вызываемого заболевания и связанной с этим смертности. Е. сой О157:Н7 продуцирует сильные вЫда11ке (шига-подобные) токсины, которые приводят к аномалиям в тромбообразовании крови, повреждению почек (гемолитический уремический синдром) и смерти. Даже если выздоровление от острого заболевания является полным, 15-30% инфицированных людей с гемолитическим уремическим синдромом будут сохранять признаки хронического заболевания почек. Опасности, связанные с загрязнениями, вызванными Е. сой О157:Н7, осложняются его устойчивостью к антибиотикам. В 1993 году, 8000-16000 случаев заболеваний, обусловленных пищевыми продуктами, были вызваны Е. со11 О157:Н7, причем связанные с этим расходы составили от 0,2 до 0,5 миллиарда долларов.

Другой вирулентный загрязнитель пищевых продуктов, Ыв1епа топосуГодепев, был найден в мясе, овощах и различных молочных продуктах; и он может вызывать сепсис, менингиты и рассеяные абсцессы. Ь. топосуГодепев является толерантным к холоду микроорганизмом, способным к росту в условиях пребывания в холодильнике. В 1993 году 1700 случаев заболеваний, связанных с пищевыми продуктами, были вызваны Ь. топосуйэдепев, причем связанные с этим расходы составили от 0,1 до 0,2 миллиарда долларов.

Другим микроорганизмом, создающим проблему в пищевой промышленности, является Аеготопав йубторййа, который вызывает порчу пищевых продуктов и мяса при его переработке и снижает срок годности этих продуктов.

В настоящее время неизвестны микробиоцидные соединения, которые являются эффективными для предотвращения и удаления загрязнений в обширном ассортименте пищевых продуктов на фоне широкого спектра грамположительных и грамотрицательных, аэробных, факультативно анаэробных и микроаэрофильных микроорганизмов. Авторы настоящего изобретения определили, что ЧАС являются эффективными по отношению к широкому спектру различных микроорганизмов, которые продуцируют заболевания, связанные с пищевыми продуктами, когда они оказываются прикрепленными к обширному ассортименту пищевых продуктов. Эта чувствительность широкого спектра патогенных микроорганизмов не может быть предсказана.

Чувствительность микроорганизма к конкретному антимикробному агенту не предсказывает чувствительность других микроорганизмов к тому же агенту. Полагают, что антисептики или бактерицидные препараты обладают продолжительным спектром активности, но необходимо принимать во внимание относительную восприимчивость различных микроорганизмов. Например, бактерицидный препарат гексахлорофен является преимущественно эффективным по отношению к грамположительным микроорганизмам, а катионные антисептики являются неэффективными по отношению к спорулирующим организмам. Известно, что некоторые грамотрицательные микроорганизмы, такие как Рвеиботопав серааа, растут в растворах лекарственного препарата, бензалькониум хлорида. Известно, что другие бактерии способны к росту в 70%-ом этаноле (Натуеу, 8.С., Апйт1стоЫа1 Итидв ш РеттдЮп'в Рйаттасеийса1 8с1епсев. 18^е издание. Маск РиЬйвЫпд Со., стр. 1163-1241, 1990).

Что касается обработки пищевых продуктов, сообщалось, что Ыв1епа обладает большей сопротивляемостью к действию Т8Р, чем 8а1топе11а или Е.сой (8отетв, Е.В. и соав., 1пЕ 1. Еооб МктоЬюЕ, 22:269276, 1994). Кроме того, (Вгееп и соав., !п(. 1. Еооб 8аепсе, 60: 1991-1996, 1995) продемонстрировали, что Т8Р является гораздо менее эффективным для ингибировании роста 8а1топе11а, чем для отделения этого микроорганизма. Аналогично, Т8Р уменьшает количество Е.со11 О157:Н7 на куриных тушках, но является неэффективным для ингибирования перекрестного загрязнения микроорганизмами других куриных тушек.

Настоящее изобретение показывает, что ЧАС являются эффективными агентами по отношению к Е.сой О157:Н7 в суспензии в жидкостях, для уменьшения количеств этих бактерий, когда они прикрепляются к пищевым продуктам, а также для ингибирования прикрепления этих бактерий к пищевым продуктам. Сообщалось, что Е.сой О157:Н7 проявляет устойчивость по отношению к широкому спектру антимикробных агентов, таких как тетрациклин, стрептомицин, сульфизоксазол (К1т и соав., 1. !пГес(. И1в., 170: 1606-1609, 1994) и окситетрациклину (Сювек и соав., Меб. \Уе1ег. 40:335, 338, 1984), тогда как эти же самые агенты являются очень активными по отношению к штаммам Е.сой, не продуцирующим токсины.

Ясно, что эффективность антимикробного агента или биоцида по отношению к конкретному микроорганизму не может быть предсказана на основании его эффективности по отношению к другому микроорганизму. Необходимо учитывать много факторов, таких как микробные характеристики, которые могут играть определенную роль в эффективности антимикробного агента по отношению к конкретному микроорганизму. Эти характеристики могут включать, но не ограничиваются ими: (1) степень образования гликокаликса данным видом присоединенного микроорганизма, (2) присутствие липосахарид- и фосфолипидсодержащих клеточных оболочек в граммотрицательных бактериях, (3) присутствие липопротеина, как у большинства бактерий брюшного типа, и Рвеиботопав, и (4) присутствие порин протеиновых каналов, например, у Е.сой и 8а1тоие11а (ЕиНои и соав.. 81шс1иге ш Мебюа1 М1стоЬю1оду, 3^е изд., стр. 37-54, 1991).

-3005521

Индустрия переработки пищевых продуктов, а также приготовление пищи в домашних условиях, ресторанах или благотворительных учреждениях, нуждаются в более эффективных продуктах и процессах для предотвращения роста широкого спектра загрязняющих микроорганизмов на многих различных пищевых продуктах и/или поверхностях, с которыми пищевые продукты и соки или жидкости из пищевых продуктов находятся в контакте. Это особенно справедливо для микроорганизмов, которые прикрепляются к поверхностям пищевых продуктов. В результате увеличения числа заболеваний, вызванных патогенными связанными с пищевыми продуктами микроорганизмами, индустрия по переработке пищевых продуктов требует в настоящее время более эффективных способов удаления и предотвращения появления широкого спектра микроорганизмов и, в частности, патогенных микроорганизмов, таких как, токсин продуцирующие ЕксйейсЫса, т.е. Е.сой О157:Н7, которые, как известно, вызывают серьезные заболевания у людей в результате загрязнения пищевых продуктов.

Настоящее изобретение обеспечивает композицию, содержащую концентрированный раствор ЧАС и по меньшей мере один агент, увеличивающий растворимость, и способы предотвращения роста микроорганизмов на пищевых продуктах и в пищевых продуктах, а также в жидкостях и на поверхностях, связанных с пищевыми продуктами и их приготовлением. Этот способ предотвращения роста микроорганизмов является важной целью для предотвращения перекрестного загрязнения от инфицированных пищевых продуктов; для удаления прикрепленных к пищевым продуктам микроорганизмов; для ингибирования прикрепления микроорганизмов к пищевым продуктам; и для предотвращения роста микроорганизмов, которые остаются прикрепленными к пищевым продуктам.

Кроме того, способ настоящего изобретения может быть легко адаптирован для использования на заводе по переработке пищевых продуктов.

Дополнительно, настоящее изобретение обеспечивает композиции, содержащие концентрированный раствор ЧАС в комбинации по меньшей мере с одним агентом, увеличивающим растворимость, или растворителем. Этот концентрированный раствор ЧАС настоящего изобретение обеспечивает исходный раствор, из которого может быть приготовлена разбавленная композиция ЧАС для обработки пищевых продуктов и поверхностей, связанных с переработкой и приготовлением пищевых продуктов, включая туши животных, из которых готовят пищевые продукты. Например, соски дойных коров можно обработывать разбавленным раствором, полученным из концентрированного раствора ЧАС до доения, для увеличения безопасности переработки молока и молочных продуктов. Кроме того, разбавленный раствор ЧАС может быть полезным для мытья рук и тела людей и домашних животных компонентами, описанными здесь или в комбинации с другими соединениями известными для использования при мытье рук и тела. Концентрированные растворы ЧАС являются полезными для приготовления разбавленного рабочего раствора, используемого в настоящем способе изобретения. Композиции настоящего изобретения содержат компоненты, увеличивающие растворимость, которые позволяют готовить более концентрированные растворы композиций ЧАС.

Патент США 5405604 раскрывает концентрированный раствор для полоскания рта, способы его использования и способы производства указанного концентрированного раствора для полоскания рта. Этот раствор для полоскания рта состоит из концентрированного раствора композиции в форме эмульсий масло-в-воде, которая состоит, по существу, из от около 0,05 до около 10,0% ЧАС; от около 30 до около 85% растворителя, который выступает в качестве носителя для масла, применяемого в качестве ароматизатора, где растворитель представляет пропиленгликоль, полиэтиленгликоль и их смеси; от около 0,2 до около 9,0% масла, применяемого в качестве ароматизатора, и воды. Композиция настоящего изобретения отличается от композиции для полоскания рта большим, чем 10%, содержанием ЧАС, тем, что композиция является скорее истинным гомогенным раствором, чем эмульсией, и тем, что не содержит масел, применяемых в качестве ароматизатора.

Аналогично, патент ХО 95/17159 раскрывает концентрированный раствор для полоскания рта, используемый для доставки катионных и водонерастворимых не антимикробных агентов. Конкретные оральные композиции находятся в форме эмульсии масло-в-воде, содержащей от около 0,05 до около 10,0% четвертичных аммониевых соединений; от около 30 до около 85% водонерастворимого некатионного антимикробного агента, растворителя, который выступает в качестве носителя для масла, применяемого в качестве ароматизатора, и воды.

Патент США 5414124 раскрывает способ приготовления раствора четвертичного аммониевого соединения, содержащего от около 50 до около 80% четвертичных аммониевых соединений; от около 20 до около 50% растворителя, причем растворитель представляет смесь, состоящую из от около 25 до около 100% алкиленгликоля и остатка, которым является вода.

Патент \УО 98/03066 раскрывает антимикробную композицию, способы ее приготовления и способы ее использования. Композиция состоит из субкомпонента а) замещенной или незамещенной С₁-С₄ монокарбоновой кислоты с концентрацией приблизительно 50-99,9 вес.%, и субкомпонента б) микробиоцидного или микробиостатического катионного органического азотсодержащего соединения, с концентрацией приблизительно 0,1-50 вес.%. Композиция настоящего изобретения отличается от композиции патента XVО 98/03066, тем, что она содержит агент, увеличивающий растворимость, а композиция патента ХО 98/03066 не содержит указанный компонент. Настоящее изобретение отличается от патента

-4005521

АО 98/03066 тем, что композиция настоящего изобретения не содержит органическую кислоту, такую как монокарбоновая кислота, и, конкретно, не содержит замещенную или незамещенную С1-С4 монокарбоновую кислоту, которая является основным компонентом композиции по патенту АО 98/03066. В описании патента АО 98/03066 утверждается, что эффективность антимикробной незамещенной С₁-С₄ монокарбоновой кислоты, содержащей композиции против 8а1шопе11а, можно увеличить за счет добавления катионного органического азотсодержащего соединения. Теоретически, сущность этого изобретения заключает в том, что микробиоцидное катионное азотсодержащее соединение является более способным к проявлению эффекта уничтожения микробов С₁-С₄ карбоновыми кислотами. Композиции этого изобретения могут дополнительно содержать дополнительную органическую кислоту, которая смешивается с катионным азотсодержащим органическим соединением с образованием апса! (некатионного) или са!ап (катионного) соединения, которое не присутствует в композиции настоящего изобретения.

Краткое описание изобретения

Заявляется концентрированный раствор четвертичного аммониевого соединения (ЧАС), включающий: четвертичное аммониевое соединение с концентрацией, большей чем от около 15 до около 40 вес.%; и по меньшей мере один агент, увеличивающий растворимость, где по меньшей мере один из указанных агентов, увеличивающих растворимость, является пропиленгликоль. Указанное ЧАС предпочтительно представляет собой алкилпиридиниевую соль, тетраалкиламмониевую соль, или алкилалициклическую аммониевую соль. Указанная алкилпиридиниевая соль имеет структурную формулу (I)

где η равно 9-21; и Х представляет галоид;

указанная тетраалкиламмониевая соль имеет структурную формулу (II)

где η равно 9-21; К выбирают из группы, состоящей из СН₃ и С₂Н₅; и Х представляет собой галоид, указанная алкилалициклическая аммониевая соль имеет структурную формулу (III)

где η равно 9-21; Ζ равно 4-5; К выбирают из группы, состоящей из СН₃ и С₂Н₅; и Х представляет собой галоид.

Концентрированный раствор ЧАС может также включать четвертичное аммониевое соединение с концентрацией, большей чем от около 10 вес.%; и по меньшей мере один агент, увеличивающий растворимость, где по меньшей мере один из указанных агентов, увеличивающих растворимость, представляет собой пропиленгликоль, при этом указанное ЧАС может представлять собой алкилпиридиниевую соль или алкилалициклическую аммониевую соль или тетраалкиламмониевую соль.

ЧАС настоящего изобретения являются эффективными соединениями для предотвращения роста широкого спектра патогенных микроорганизмов и микроорганизмов, вызывающих гниение. ЧАС являются особенно эффективными в предотвращении роста широкого спектра микроорганизмов в пределах обширного ассортимента пищевых продуктов.

Концентрированный раствор ЧАС предпочтительно может иметь концентрацию, большую чем от около 15 вес.%. Указанный агент, увеличивающий растворимость, может также включать спирт, например такого типа, как полигликоль.

Концентрированный раствор разбавляют до такой концентрации, чтобы обеспечить присутствие эффективного для ингибирования роста микроорганизмов количества ЧАС в водном растворе вместе с разбавляющим агентом, увеличивающим растворимость.

ЧАС может присутствовать в различных диапазонах концентраций, например, таких как: больших, чем от около 10 до около 60 вес.%; больших чем от около 10 до около 50 вес.%; больших чем от около 10 до около 40 вес.%; больших чем от около 10 до около 30 вес.% или больших чем от около 15 до около 50 вес.%; больших чем от около 15 до около 40 вес.%; больших чем от около 15 до около 25 вес.%.

Указанный агент, увеличивающий растворимость, может присутствовать при концентрации вплоть до около 70 вес.%, предпочтительно от около 10 до около 60 вес.%.

Предпочтительным является вариант, в котором указанное ЧАС присутствует при концентрации около 40 вес.%, а указанный агент, увеличивающий растворимость, присутствует при концентрации, изменяющейся в диапазоне от около 50 до около 60 вес.%, а более предпочтительным, в котором указанное ЧАС присутствует при концентрации около 40 вес.%, а указанный агент, увеличивающий растворимость,

-5005521 присутствует при концентрации, изменяющейся в диапазоне от около 55 до около 60 вес.%, и указанный раствор, кроме того, включает воду вплоть до около 5 вес.%.

Наиболее предпочтительным является вариант, в котором указанное ЧАС присутствует при концентрации около 40 вес.%, а указанный агент, увеличивающий растворимость, присутствует при концентрации около 57 вес.% и указанная вода присутствует в количестве около 3 вес.%.

Другие предпочтительные варианты, в которых указанное ЧАС присутствует при концентрации около 40 вес.%, а указанный агент, увеличивающий растворимость, присутствует при концентрации около 50 вес.% или указанное ЧАС присутствует при концентрации около 20 вес.%, а указанный агент, увеличивающий растворимость, присутствует при концентрации около 50 вес.%. Предпочтительный также вариант, в котором указанное четвертичное аммониевое соединение присутствует при концентрации около 40 вес.%, а указанный спирт представляет глицерин и присутствует при концентрации вплоть до около 20 вес.%. Предпочтительной ЧАС является алкилпиридиниевая соль, наиболее предпочтительной является цетилпиридиний хлорид.

Раствор ЧАС может также включать ЧАС с концентрацией вплоть до около 1 вес.%; по меньшей мере один агент, увеличивающий растворимость, где по меньшей мере один из указанных агентов, увеличивающих растворимость, представляет собой пропиленгликоль; и воду. Указанное ЧАС может также присутствовать при концентрации от около 0,01 до около 1%.

Заявляемый раствор ЧАС применяют в форме, пригодной для опрыскивания или туманообразного увлажнения.

Изобретением также является способ предотвращения роста микроорганизмов на пищевом продукте, включающий контактирование указанного пищевого продукта с эффективным количеством для ингибирования микробного роста раствора ЧАС, содержащего четвертичное аммониевое соединение и по меньшей мере один агент, увеличивающий растворимость, где по меньшей мере один из указанных агентов, увеличивающих растворимость, представляет собой пропиленгликоль.

Время применения указанного раствора составляет по меньшей мере долю секунды для предотвращения роста микроорганизмов на пищевом продукте. Указанное время применения раствора может составлять от около 0,1 до около 5 с или от около 1 до около 5 с. Контакт осуществляют путем опрыскивания или туманообразного увлажнения. При этом раствор ЧАС разбавляют из любого вышеуказанного концентрированного раствора ЧАС.

Заявляемый способ предотвращения роста микроорганизмов на пищевом продукте заключается в том, что осуществляют (a) обеспечение концентрированного раствора, включающего четвертичное аммониевое соединение с концентрацией большей чем от около 10 вес.%; и по меньшей мере один агент, увеличивающий растворимость, где по меньшей мере один из указанных агентов, увеличивающих растворимость, представляет собой пропиленгликоль, (b) разбавление указанного концентрированного раствора с получением разбавленного рабочего раствора; и (c) применение указанного разбавленного рабочего раствора к пищевому продукту, предпочтительно в течение по меньшей мере доли секунды, более предпочтительно от около 0,1 до около 5 с.

При этом указанное ЧАС присутствует в разбавленном рабочем растворе в количестве, эффективном для предотвращения роста микроорганизмов на указанном пищевом продукте. Предпочтительная концентрация ЧАС, в основном, в пределах диапазона от около 0,1 до около 1 вес.%.

Настоящее изобретение находит важное применение в индустрии переработки пищевых продуктов, а также для приготовления пищевых продуктов в домашних условиях и предприятиях, связанных с приготовлением пищевых продуктов. ЧАС являются вполне доступными и их стоимость, включающая способ настоящего изобретения, не является дорогой по сравнению с существующими антимикробными способами. В отличие от существующих способов обработки, использующих, например, Т8Р, использование ЧАС не изменяет внешний вид, цвет, вкус или текстуру пищевого продукта. Диапазон концентраций ЧАС является эффективным для предотвращения роста широкого спектра микроорганизмов на пищевых продуктах. ЧАС испытывают на мутагенность с помощью анализа А тек С помощью анализа Атек было показано, что предпочтительное ЧАС настоящего изобретения, СРС, является немутогенным. Кроме того, доказано, что СРС является пригодным для использования в продуктах для орального введения человеку в виде препаратов, таких как таблетки Серасо1®, которые вводят орально в количествах вплоть до 20 мг в сутки.

Настоящее изобретение позволяет контактировать раствору ЧАС с пищевым продуктом любым непосредственным образом, включая опрыскивание, туманообразное увлажнение, погружение или обмакивание. Но также предполагают, что настоящее изобретение включает контактирование раствора ЧАС с пищевым продуктом любым косвенным образом, таким как нанесение раствора ЧАС, концентрированного или разбавленного, на оборудование или поверхности для переработки или приготовления пищевых продуктов, с которыми пищевой продукт контактирует в процессе переработки, приготовления, хранения и/или упаковки.

-6005521

Кроме того, способ настоящего изобретения позволяет перед контактированием пищевого продукта с ЧАС определять присутствие микроорганизмов на пищевом продукте до обработки, а также определять присутствие ЧАС на поверхности пищевого продукта после его контакта с ЧАС. Это определение проводят сразу после стадии контактирования или после нескольких стадий промывки. Например, ЧАС экстрагируют из тканей пищевого продукта в форме, пригодной для анализа, с помощью жидкостной хроматографии высокого разрешения (НРЬС). Способ включает экстракцию ткани пищевого продукта этанолом с последующим твердофазным экстрагированием с использованием колонки со слабой катионообменной смолой, которая селективно отделяет ЧАС от других соединений в матрице, которая может, в противном случае, препятствовать анализу НРЬС. НРЬС анализ для определения остаточных количеств ЧАС применяет циано-колонку с обращенной фазой и использует аналог ЧАС в качестве внутреннего стандарта.

Краткое описание чертежей

Фиг. 1 представляет столбчатую диаграмму, показывающую процесс ингибирования прикрепления Е.сой О157:Н7 к ткани мяса говядины из пашинной части после обработки СРС.

Фиг. 2 представляет столбчатую диаграмму, показывающую уменьшение количества жизнеспособных микроорганизмов на коже полосатой зубатки после обработки 5%-ным водно-глицериновым раствором СРС на неселективных средах.

Фиг. 3 представляет столбчатую диаграмму, показывающую уменьшение количества жизнеспособных 8. 1урЫтшгит на коже полосатой зубатки после обработки 5%-ным водно-глицериновым раствором СРС на неселективных средах.

Фиг. 4 представляет столбчатую диаграмму, показывающую уменьшение количества жизнеспособных 8. 1урЫтшгит на плодах черного винограда после обработки 5%-ным водно-глицериновым раствором.

Фиг. 5 представляет столбчатую диаграмму, показывающую уменьшение количества жизнеспособных 8. 1урЫтигшт на брокколи после обработки 5%-ным водно-глицериновым раствором.

Подробное описание изобретения

Настоящее изобретение основывается на определении того, что ЧАС являются полезными для обработки обширного ассортимента пищевых продуктов для снижения широкого спектра пищевого микробного загрязнения, возникающего на этих пищевых продуктах и поверхностях, связанных с переработкой и приготовлением этих пищевых продуктов. Настоящее изобретение основывается также на определении того, что ЧАС являются эффективными соединениями для удаления, уничтожения, инактивации и ингибирования прикрепления широкого спектра связанных с пищей патогенных микроорганизмов к пищевым продуктам. Эти микроорганизмы включают, но не ограничиваются ими, бактерии, принадлежащие к родам 8а1топе11а, 81арйу1ососсик, 81гсрЮсосси5. Сатру1оЬас1ег, АгсоЬас1ег, ШЮла, Аеготоиак, ВасШик, не продуцирующим токсины ЕксйеДсЫа, и вирулентным штаммам ЕксйеДсЫа, продуцирующим токсины, таким как Е.сой О157:Н7; грибки, такие как АкрегдШик Дауит, и РешсШшт сйгукодеиит; и паразиты, такие как Еи1атоеЬа Ык1о1уйса.

Композиции настоящего изобретения включают эффективное количество ЧАС в водном растворе. В частности, концентрированный раствор ЧАС настоящего изобретения обеспечивает идеальный антимикробный раствор для использования в промышленных применениях, где требуются большие количества разбавленных растворов ЧАС для переработки пищевых продуктов. Концентрированный раствор настоящего изобретения содержит в качестве минимального количества компонентов, СКА8 (обычно признаваемые как безопасные) компоненты и агенты, увеличивающие растворимость.

Концентрированные растворы ЧАС настоящего изобретения обеспечивают многочисленные преимущества при приготовлении разбавленных растворов ЧАС. Большие количества порошкообразного ЧАС переводят в раствор в водном растворителе, содержащем, по крайней мере, один агент, увеличивающий растворимость. Является достаточно трудным приготовить концентрированные растворы ЧАС в чистой воде, потому что ЧАС осаждается из раствора. Фактически, является трудным получить раствор с концентрацией ЧАС более чем от около 5 до около 10%, а в некоторых случаях, раствор ЧАС с концентрацией более чем 1%, в зависимости от температуры раствора, без добавления агентов, увеличивающих растворимость. Однако авторы настоящего изобретения установили, что концентрированные растворы ЧАС можно приготовить, если их готовить в комбинации по меньшей мере с одним агентом, увеличивающим растворимость, или растворителем, таким как спирт или полигликоль. ЧАС являются известными катионными поверхностно-активными веществами, и, как следствие, приготовление водных растворов ЧАС сопровождается интенсивным пенообразованием. Однако, когда используют концентрированный раствор ЧАС, содержащий ЧАС в концентрации более чем 10% или больше чем 15% и по меньшей мере один агент, увеличивающий растворимость, для приготовления разбавленных растворов ЧАС, интенсивное ценообразование, которое имеет место, когда готовят водные растворы ЧАС, в значительной степени снижается. При приготовлении концентрата имеет место минимальное ценообразование, а уже приготовленный концентрат не проявляет пенообразования. Кроме того, концентрат разбавляют при минимальном перемешивании и, поэтому имеет место минимальное пенообразование. Если концентрированные растворы ЧАС выдерживают при пониженных температурах, то концентрированный раствор

-7005521

ЧАС не претерпевает осаждения. Если концентрированный раствор ЧАС, содержащий по меньшей мере один агент, увеличивающий растворимость, заморозить, то после оттаивания он переходит в раствор. Если образуется осадок ЧАС после транспортировки или хранения при температуре окружающей среды или при замораживании, тогда поднимают температуру раствора до тех пор, пока осадок не исчезнет. Большие количества концентратов ЧАС в больших контейнерах или барабанах можно разогреть в барабанных обогревателях, если это необходимо. Кроме того, по сравнению с разбавленными водными растворами ЧАС, концентрированный раствор ЧАС вместе с высокими концентрациями, по крайней мере, одного агента, увеличивающего растворимость, таких как соответствующие смешивающиеся с водой органические растворители, обладает минимальным риском порчи или снижения срока хранения. Кроме того, концентрированные растворы ЧАС увеличивают безопасность конечного пользователя за счет исключения вдыхания пыли ЧАС, которая представляет проблему при погрузочно-разгрузочных операциях с порошком ЧАС, в частности, когда его перемещают в больших количествах, потому что порошок может вызывать раздражение легких, глаз, рта, носовой области и кожи. Концентрированный раствор ЧАС уменьшает объем и массу раствора, который будет транспортироваться и складироваться в процессе промышленных применений растворов ЧАС. И что наиболее важно, когда концентрированный раствор ЧАС разбавляют в воде для приготовления разбавленных растворов ЧАС для применения к пищевым продуктам, разбавленный раствор концентрата демонстрирует очень хорошую антимикробную эффективность.

Настоящее изобретение, в частности, касается концентрированного раствора ЧАС, включающего четвертичное аммониевое соединение с концентрацией более чем около 10 вес.% и по меньшей мере один агент, увеличивающий растворимость. Агент, увеличивающий растворимость, представляет собой любой смешивающийся с водой органический растворитель, который увеличивает растворимость порошка ЧАС в водном растворе так, что он образует раствор с концентрациями, более высокими чем 10 вес.%. Раствор, содержащий 10 вес.%, готовят путем взвешивания 10 г ЧАС и растворения его в 90 г жидкости, которая включает по крайней мере один агент, увеличивающий растворимость, и воду, если вода необходима для того, чтобы получить 90 г жидкости. Концентрированный раствор ЧАС настоящего изобретения включает ЧАС в растворе при концентрациях, более высоких чем около 10 вес.% и более предпочтительно при концентрациях, более высоких чем около 15 вес.%. Концентрированный раствор ЧАС включает ЧАС в растворе при концентрациях, которые находятся в диапазоне от более высоких, чем около 10 вес.% или более высоких, чем около 15 вес.%, до около 60 вес.%. Хотя можно использовать концентрированные растворы ЧАС с концентрацией, более высокой чем около 60 вес.%, верхний предел, который является полезным, определяют путем взаимодействия между %-м (или весом) ЧАС и агентом(ми), увеличивающим(и) растворимость, который(е) используют для приготовления концентрированного раствора. Конкретные агенты, увеличивающие растворимость, или комбинации этих агентов, могут приводить к концентрированным составам с концентрацией более высокой, чем 60%. Важным является то, чтобы растворить весь порошкообразный ЧАС и превратить его в раствор до приготовления разбавленного состава, который используют для обработки пищевых продуктов. Предпочтительно, ЧАС присутствуют при концентрации от большей, чем около 10 вес.%, или большей чем около 15 вес.%, до около 50 вес.% и более предпочтительно при концентрации от большей чем около 10 вес.%, или большей чем около 15 вес.%, до около 40 вес.%. Но полезной также является концентрация ЧАС в диапазоне концентраций от большей чем около 10 вес.% до около 30 вес.% или между от около 15 вес.% до около 25 вес.% и в пределах этого диапазона около 20 вес.%, в растворах концентрата настоящего изобретения.

Концентрации ЧАС настоящего изобретения выражают концентрациями в виде либо частей на миллион (ррт), либо в виде вес.%, где 100000 ррт равно 10 вес.%. В примерах используют СРС и используют обозначение концентрации и в ррт, и в %.

Агент, увеличивающий растворимость, или комбинацию этих агентов, и воду, если это необходимо, для доведения раствора до требуемой весовой концентрации, добавляют для достижения концентрации 100 вес.%. Настоящим изобретением предполагается, что агент, увеличивающий растворимость, является любым совместимым агентом, увеличивающим растворимость, который солюбилизирует ЧАС при концентрациях больших чем около 10 вес.%, но спирты являются предпочтительными агентами, увеличивающими растворимость. Кроме того, полезными агентами, увеличивающими растворимость, являются полигликоли, такие как полиэтиленгликоль. Настоящее изобретение рассматривает использование одного или большего количества этих агентов, увеличивающих растворимость. Более предпочтительно, спирт выбирают из группы, состоящей из моноосновных, двухосновных и трехосновных спиртов, полиэтиленгликоля и их комбинаций. Любой из этих типов спиртов можно использовать самостоятельно или в комбинации с одним или большим количеством других типов спиртов для получения желаемого весового %-та агента, увеличивающего растворимость. Если используют моноатомнный спирт, тогда этот тип спирта является, предпочтительно, алифатическим спиртом, и более предпочтительно, является этиловым спиртом. Если используют двухатомный спирт, тогда гликоль или его производное является предпочтительным. Из гликолей наиболее предпочтительным является пропиленгликоль и он доступен от любого количества поставщиков. Пропиленгликоль обеспечивает преимущество по сравнению с другими спиртами, как агент, увеличивающий растворимость, более высоких концентраций ЧАС, таких как

-8005521

СРС. Трехатомные спирты, такие как глицерин или его производные, также являются полезными в качестве агента, увеличивающего растворимость, в концентрированном растворе СРС настоящего изобретения. Выбор спирта зависит от пищевого продукта, с которым контактируют, и его выбирают так, чтобы он был совместимым со стадиями обработки до или после контакта ЧАС с пищевым продуктом. Если в качестве агента, увеличивающего растворимость, используют полигликоль, тогда пропиленгликоль является предпочтительным и, хорошо известно, что, особенно спирт с более низким молекулярным весом, средний молекулярный вес которого является меньшим или равным 600, обладает свойствами, аналогичными пропиленгликолю.

Если в качестве агента, увеличивающего растворимость, используют этиловый спирт, то он присутствует при концентрации вплоть до 49 вес.%. Подходящими для целей настоящего изобретения являются диапазоны содержания этилового спирта от около 0,5 до около 49 вес.%, от около 10 до около 40 вес.%, от около 15 до около 30 вес.%, и в пределах диапазона около 20 вес.%.

Концентрированный раствор ЧАС содержит, по крайней мере, один агент, увеличивающий растворимость, такой как спирт, при концентрации вплоть до около 70 вес.%. Более предпочтительно, спирт присутствует при концентрации вплоть до 60 вес.%, и может присутствовать в диапазоне концентраций от около 10 до около 60 вес.%. Концентрация агента, увеличивающего растворимость, изменяется в зависимости от концентрации в вес.% ЧАС, который должен быть растворен в растворе, а также от конкретного предполагаемого применения концентрированного раствора ЧАС и его разбавлений.

Предпочтительно, концентрированный раствор ЧАС включает ЧАС при концентрации около 40 вес.% и по меньшей мере один спирт при концентрации в диапазоне от около 50 до около 60 вес.% с добавлением воды до требуемого весового процентного содержания. Предпочтительным спиртом в этом растворе является пропиленгликоль. Более предпочтительно, концентрированный раствор ЧАС включает ЧАС при концентрации около 40 вес.% и по меньшей мере один спирт при концентрации в диапазоне от около 55 до около 60 вес.% и воду, которая присутствует в количестве около 5 вес.%. Наиболее предпочтительный концентрированный раствор ЧАС включает ЧАС при концентрации около 40 вес.% и спирт при концентрации около 57 вес.% и воду, которая присутствует в количестве около 3 вес.%. При этом предпочтительным спиртом в этом растворе является пропиленгликоль.

Однако полезным также является концентрированный раствор ЧАС, включающий ЧАС при концентрации около 40 вес.% и по меньшей мере один спирт при концентрации вплоть до около 50 вес.%, и, предпочтительно, около 50 вес.%. Но глицерин также является полезным в качестве агента, увеличивающего растворимость.

Глицерин является полезным при концентрациях, изменяющихся в диапазоне от около 0,5 до около 10 вес.% и, в пределах этого диапазона около 1%. Глицерин является полезным агентом в способах, где пропиленгликоль не является спиртом, выбранным для солюбилизации ЧАС. Другой полезный концентрированный раствор ЧАС включает ЧАС при концентрации около 20 вес.% и по меньшей мере один спирт при концентрации около 50 вес.%.

ЧАС, полезное для приготовления концентрированного раствора ЧАС настоящего изобретения, выбирают из группы, состоящей из алкилпиридиниевых, тетраалкиламмониевых и алкилалициклических аммониевых солей.

Алкилпиридиний представляют структурной формулой (I)

где η равно 9-21; и Х представляет галоид. Тетраалкиламмоний представляют структурной формулой (II)

где η равно 9-21; К выбирают из группы, состоящей из СН₃ и С₂Н₅; и Х представляет галоид. Алкилалициклические аммониевые соли представляют структурной формулой (III)

где η равно 9-21; Ζ равно 4-5; К выбирают из группы, состоящей из СН₃ и С₂Н₅; и Х представляет галоид.

Различные ЧАС, которые все являются катионными поверхностно-активными агентами; т.е. поверхностно-активными веществами, оцениваются по их эффективности в удалении прикрепленных микроорганизмов из различных пищевых продуктов, а также в ингибировании прикрепления микроорганизмов. Среди изученных ЧАС, цетилпиридиний хлорид (СРС) оказался наиболее эффективным и его используют в примерах, приведенных ниже, однако, не предполагается ограничить использование ЧАС

-9005521 рамками СРС в пределах объема настоящего изобретения, потому что другие представители ЧАС также обладают аналогичными свойствами по отношению к патогенным микроорганизмам, появляющимся на пищевых продуктах. ЧАС, содержащие от 12 до 16 атомов углерода в углеводородной боковой цепи, обладают максимальной антимикробной активностью. СРС, предпочтительное ЧАС, имеет боковую углеродную цепь с 16 атомами углерода.

Настоящее изобретение, кроме того, включает разбавление концентрированного раствора ЧАС, содержащего, по крайней мере, агент, увеличивающий растворимость, и воду, если требуется получить СРС желаемой концентрации в вес.%, и контактирование этого разбавленного раствора ЧАС с пищевым продуктом для предотвращения роста микроорганизмов или их прикрепления к пищевому продукту. Разбавленный раствор ЧАС включает ЧАС при концентрации вплоть до и включительно около 1 вес.% ЧАС. Такая концентрация в весовых % является в настоящее время приемлемой концентрацией ЧАС, которая исследована для обработки пищевых продуктов Министерством сельского хозяйства США. Количество ЧАС, которое остается на конкретном пищевом продукте, меняется в зависимости от различных типов пищевых продуктов, которые подвергаются обработке, и способа применения. Концентрированный раствор ЧАС, описанный в настоящем изобретении, разбавляют водой для получения разбавленного раствора с концентрацией ЧАС в интервале от около 0,01 вплоть до и включительно 1%, но эта концентрация может быть увеличена или уменьшена в зависимости от обрабатываемого пищевого продукта и используемого способа применения. Концентрированный раствор ЧАС, который готовили из расчета веса ЧАС на вес раствора, как описано ранее, разбавляют для получения желаемой концентрации ЧАС для обработки, путем разбавления объемом на объем. Например, 40%-ный концентрированный раствор ЧАС разбавляют до 1%-ной концентрации ЧАС путем разбавления 2,5 мл концентрата ЧАС 97,5 мл воды. На заводе по переработке пищевых продуктов, такое разбавление объемом на объем является предпочтительным, потому что такое разбавление является легким для выполнения. Однако можно также использовать разбавление весом на вес для приготовления разбавленных растворов ЧАС, в которых

2,5 г 40%-ного по весу раствора ЧАС смешивают с 97,5 г воды для получения 1%-ного раствора ЧАС. Разбавление ЧАС в концентрированном растворе также приводит к разбавлению агента, увеличивающего растворимость, который находится в концентрированном растворе. Разбавленный раствор концентрата ЧАС является полезным для контактирования с пищевым продуктом путем опрыскивания, туманообразного увлажнения, погружения, и любым другим контактным способом, который является пригодным для контакта разбавленного раствора ЧАС с пищевым продуктом, включая косвенный контакт, такой как контактирование оборудования или поверхностей для переработки или приготовления пищевых продуктов, которые контактируют с пищевыми продуктами в процессе переработки, приготовления, хранения и/или упаковки. Чем меньше время применения раствора ЧАС, тем лучше, особенно для решения промышленных и коммерческих задач переработки пищевых продуктов.

Настоящее изобретение, кроме того, основано на определении того, что время применения растворов ЧАС для контакта с пищевым продуктом путем опрыскивания или туманообразного увлажнения может быть уменьшено до такой малой величины, как по меньшей мере 0,1 с, при этом все же приводя к значительному ингибированию прикрепления микроорганизмов, для микроорганизмов появляющихся на пищевых продуктах, что представляет значительное усовершенствование и дает коммерческое преимущество при промышленном использовании этого процесса. Применение процесса опрыскивания или туманообразного увлажнения позволяет сделать время контакта разбавленного раствора ЧАС с пищевым продуктом коротким, вплоть до 20 с, но более предпочтительно, около 10 с или меньше, и более предпочтительно, около 5 с или меньше. Наиболее предпочтительный интервал времени применения раствора ЧАС к пищевому продукту составляет от около 0,1 до около 5 с и, в пределах этого интервала, время применения от около 0,1 до около 2 секунд также является полезным, причем предпочтительный интервал времени составляет от около 0,5 до около 2 с. Следует понимать, что настоящее изобретение рассматривает такое короткое время применения разбавленного раствора ЧАС, которое является физически возможным, которое при этом приводит к ингибированию роста микроорганизмов на пищевых продуктах или в жидкости и на поверхностях, с которыми пищевой продукт контактирует. Поэтому, различные интервалы времени, меньшие чем 20 с, являются предметом рассмотрения настоящего изобретения.

Любой вариант контактирования раствора ЧАС с пищевым продуктом является полезным в способе настоящего изобретения, до тех пор, пока он способен обеспечивать короткий период времени контакта. Способ обработки, который использует камеру, обеспечивающую опрыскивание или туманообразное увлажнение пищевого продукта, является полезным в настоящем изобретении. Оборудование, используемое для таких камер на линиях переработки на заводе по переработке пищевых продуктов, приспосабливают для снижения времени контакта до минимума, обеспечивая при этом эффективность антимикробного воздействия на пищевой продукт. Все эти указанные короткие временные периоды контакта, т.е. меньшие чем 20 с, и такие короткие, как 0,1 с, значительно снижают жизнеспособность микроорганизмов, которые появляются на пищевых продуктах. Кроме того, для эффективной обработки путем опрыскивания или туманообразного увлажнения необходимо очень небольшое количество разбавленного раствора ЧАС, например, такое незначительное, как около одной унции (эквивалентной 28,34 г) разбавленного раствора ЧАС на фунт (453,6 г) пищевого продукта.

-10005521

Способ настоящего изобретения, использующий короткий период времени применения ЧАС на заводе по переработке домашней птицы, является полезным для повторно охлаждаемых куриных тушек, которых уже погрузили в котел для охлаждения с холодной водой. Куриные тушки вынимают из котла для охлаждения и обрабатывают разбавленным раствором ЧАС настоящего изобретения в течение времени, меньшего чем около 20 с, предпочтительно меньшего, чем около 10 с, более предпочтительно меньшего, чем около 5 с, наиболее предпочтительного, чем менее около 2 с, и даже такого короткого промежутка времени, как 0,1 с. Обработанные куриные тушки затем упаковывают без дальнейшего промывания или споласкивания. Однако, способ выборочно может включать, если это кажется необходимым, по крайней мере, одну стадию промывания куриных тушек до проведения упаковки. Выборочная стадия промывания может включать опрыскивание или туманообразное увлажнение пищевого продукта или погружение пищевого продукта в контейнер или резервуар с водой.

Вышеописанные аспекты настоящего изобретения описываются в деталях ниже с помощью конкретных примеров со ссылкой на фиг. 1-5.

Примеры, представленные ниже, служат для дальнейшей иллюстрации настоящего изобретения в его предпочтительных вариантах, и не должны рассматриваться как ограничивающие настоящее изобретение.

Примеры изобретения используют домашнюю птицу, мясо говядины, полосатую зубатку, брокколи и плоды винограда в качестве пищевых продуктов, обрабатываемых в способе настоящего изобретения, но имеется в виду, что обработка других пищевых продуктов, на которые не будет оказывать вредного воздействия способ обработки, также будет охватываться настоящим изобретением.

Примеры

Микроорганизмы, используемые ниже в примерах, являются следующими: 81арйу1ососсиз аигеиз АТ8СС 29213, Сашру1оЬас1ег )е)иш АТТС 29428, ЕзсйепсЫа сой (штамм не продуцирующий токсины), АТСС 25922; ЕзсйейсЫа сой О157:Н7 (токсин продуцирующий штамм), АТСС 43895, АгсоЬас1ег Ьи1/1еп АТСС 49616б, Б1з1ейа топосу 1одепез АТСС 49594, Ае го топаз йубгорййа АТСС 49140, ВасШиз сегеиз АТСС 49063, 8а1топе11а 1ур1итигшт АТСС 14028 и ЫСТС 12023, и коммерчески доступные культуры АзрегдШиз Дауцз и РешсШшт сйгузодепит.

Пример 1. Бактерицидная активность четвертичных аммониевых соединений в суспензионных культурах (не прикрепленных к мясным продуктам).

Минимальная ингибиторная концентрация (М1С) четвертичных аммониевых соединений

Минимальные ингибиторные концентрации (М1С) для ЧАС определяли в Миейег Нш1оп бульоне (микробиологической системе В В Б), используя способ макроразбавления, введенный в 1987 году Национальным комитетом Клинических лабораторных стандартов. Эксперименты проводили посредством 16 часовой инкубации при 37°С для 81арйу1ососсиз аигеиз, ЕзсйепсЫа сой О157:Н7, Б1з1епа топосуЮдепез и 8а1топе11а 1урЫтцгшт. Для Аеготопаз йубгорййа и ВасШиз сегеиз инкубации проводили при 30°С. М1С определяли при наиболее низком разбавлении и визуальном отсутствии помутнения. Табл. 2 показывает данные вышеуказанного эксперимента.

Таблица 2

Минимальная ингибиторная концентрация (М1С)

Цетилпиридиний хлорид (СРС), мкг/мл	СРС по отношению к Е. сой, О157:Н7	СРС по отношению к В. сегеиз	СРС по отношению к 8. аигеиз	СРС по отношению к 8. БрЫишпит	СРС по отношению к А. йубгорШа	СРС по отношению к Б. топосуЮ^пез
125	-			-	-
62,5	-			-	-
31,25	-			+	+
15,63	-			+	+
7,81	+			+	+
3,91	+	+		+	+
1,96	+	+		+	+
0,98	+	+		+	+
0,50	+	+		+	+	+
0,25	+	+		+	+	+
0,00	+	+	+	+	+	+
(-) Отсутствие роста (+) Рост М1Сз определяли с помощью способа макроразбавления бульона (Национальный комитет Клинических лабораторных стандартов)

Минимальная бактерицидная концентрация (МВС) четвертичных аммониевых соединений

Минимальные бактерицидные концентрации (МВС) для ЧАС в отношении к Сатру1оЬас1ег )е)иш и АгсоЬас1ег Ьи1х1еп определяли в Мие11ег Нш1оп бульоне (микробиологической системе ВВБ), используя способ макроразбавления, введенный в 1987 году Национальным комитетом Клинических лабораторных

-11005521 стандартов. Эксперименты проводили путем микроаэробной инкубации при 37°С в течение 48 ч. Аликвоту каждого разбавления разливали в агаровые лунки и инкубировали в микроаэробных условиях при 37°С в течение 48 ч. МВС§ определяли в виде наименьшего разбавление при отсутствии роста. Табл. 3 показывает данные вышеуказанного эксперимента:

Таблица 3

Минимальная бактерицидная концентрация (МВС)

Цетилпиридиний хлорид, мкг/мл	СРС по отношению к Сашру1ойас1ег |ещш	СРС по отношению к Агсойас1ег Ьи1/1еп
125		-
62,5		-
31,25		+
15,63		+
7,81		+
3,91	+	+
1,96	+	+
0,98	+	+
0,50	+	+
0,25	+	+
0,00	+	+
(-) Отсутствие роста (+) Рост МВС определяли с помощью способа макроразбавления бульона (Национальный комитет Клинических лабораторных стандартов)

Данные М1С и МВС показывают, что СРС является эффективным против широкого круга микроорганизмов.

Активность четвертичных аммониевых соединений в планктонных клетках

16-часовую культуру каждой Е. сой О157:Н7 в триптиказном соевом бульоне подвергали центрифугированию (15000 об./мин, 10 мин, 4°С). После удаления надосадочной жидкости, гранулу промывали 10 мл 0,04 М калий фосфатного буферного раствора (РРВ, рН 7,0), и суспендировали в РРВ до конечной суспензии с концентрацией 1-2х10⁹ клеток/мл. Аликвоты (1,0 мл) центрифугировали (14000 об./мин, 3 мин), и надосадочные жидкости удаляли. Каждую гранулу суспендировали или в 1 мл водного раствора различных концентраций (100-1000 мкг/мл) испытываемой композиции (СРС) или в 1,0 мл РРВ, встряхивали (30 с), инкубировали в течение 1 мин при 25°С, и центрифугировали (14000 об./мин, 3 мин). После удаления надосадочной жидкости, каждую гранулу суспендировали в 0,5 мл РРВ. Клетки из каждой пробы подсчитывали, используя дупликатные 0,05 мл аликвоты и стандартные серийные методы разбавления, на триптиказном соевом агаре, и данные регистрировали в качестве средних значений колониеобразующих единиц (СЕИ)/мл.

Результаты вышеописанного эксперимента показывают, что достигается общее уменьшение жизнеспособных Е. сой О157:Н7 в суспензии при всех концентрациях испытываемого СРС (100, 250, 500 и 1000 мкг/мл). Результаты этого эксперимента являются особенно значительными для предотвращения перекрестного загрязнения за счет Е. сой О157:Н7 в процессе промышленной обработки мяса. Как описывалось выше, этот штамм токсин-продуцирующего Е. сой показывает устойчивость ко многим антимикробным агентам широкого спектра действия. Эти результаты дают доказательство того, что обработка мясных продуктов ЧАС будет создавать препятствие одной загрязненной части мяса для загрязнения других незагрязненных частей, потому что ЧАС будет уничтожать микроорганизмы в жидкости, которая является передающим агентом, ответственным за перекрестное загрязнение.

Пример 2. Воздействие четвертичных аммониевых соединений на уменьшение жизнеспособных бактерий, прикрепленных к куриной коже.

Кусочки куринной кожи (2,5х2,5 см), срезанные с ножки домашней птицы и стерилизованные дозой излучения 45 кГр (килогрей) из источника электронов, помещали эпидермальной частью вверх в каждой лунке шестилуночного планшета для тканевой культуры. Каждый кусочек кожи инокулировали 5 мл 0,008 М фосфатного забуференного солевого раствора (РВ8, рН 7,2), содержащего 6-8х10³ СЕИ/мл бактерий за исключением фоновой контрольной группы, которую обрабатывали только 5 мл РВ8. Планшеты инкубировали (30 мин, 35°С), и каждый кусочек кожи промывали (2х5 мл РВ8) для удаления слабосвязанных (неприкрепленных) микроорганизмов. Каждый инокулированый кусочек кожи обрабатывали 5 мл РВ8, содержащего СРС. Три кусочка кожи использовали для каждой концентрации СРС, включая концентрацию, в которой кусочки кожи обрабатывали только 5 мл РВ8 (0 концентрация). Планшеты инкубировали со встряхиванием (100 об./мин) в течение 30 мин при 25°С. После инкубации, каждый кусочек кожи промывали (5 мл РВ8), помещали в стерильный пластиковый мешочек, содержащий 80 мл солевого раствора или 1%-го раствора пептона, и гомогенизировали в течение 2 мин, используя лабораторный смеситель (81ошасйег® 400, §е^агб Мебюа1, йопбоп. Еид1аиб). Три аликвоты гомогената (1 мл) раз

-12005521 ливали в лунки и инкубировали (37°С, 18-24 ч). Колонии бактерий подсчитывали, корректировали на разбавление и представляли в виде данных как СЕИ/кожу.

Эти исследования показывают уменьшение количества жизнеспособных бактерий (8а1шопе11а 1урЫшигшш, 81арйу1ососси8 аигеик, Сатру1оЬае1ег _)е.)ип1, ЕксйепсЫа сой (штамм не продуцирующий токсины) и ЕхсйепсЫа сой О157:Н7) после обработки СРС с концентрациями 50-1000 ррш. Более высокие концентрации СРС вплоть до 8000 ррш испытывали по отношению к ЕксйепсЫа со11 О157:Н7 и было установлено, что они снижают количество прикрепленных бактерий до уровня ниже 0,1%. Эти исследования показывают значительное ингибирование роста этих пяти видов бактерий на куриной коже.

Пример 3. Воздействие четвертичных аммониевых соединений на ингибирование бактериального прикрепления к куриной коже.

Кусочки куринной кожи (2,5х2,5 см), срезанные с ножки домашней птицы и стерилизованные дозой излучения 45 кГр из источника электронов, помещали эпидермальной частью вверх в каждой лунке шестилуночного планшета для тканевой культуры. Каждый кусочек кожи инокулировали 5 мл 0,008 М фосфатного забуференного солевого раствора (РВ8, рН 7,2), содержащего СРС. Три кусочка кожи использовали для каждой концентрации испытываемого соединения, включая концентрацию, в которой кусочки кожи обрабатывали только 5 мл РВ8 (0 концентрация). Планшеты инкубировали со встряхиванием (100 об./мин) в течение различных временных промежутков (1 мин или 10 мин) при 25°С. Инкубационный раствор удаляли путем аспирации и кусочки кожи промывали (5 мл РВ8), и затем инкубировали в течение 30 мин, при 35°С с 5 мл РВ8, содержащего 6-8х10³ СЕИ/мл бактерий. После инкубации, каждый кусочек кожи промывали (2х5 мл РВ8) для удаления слабосвязанных (неприкрепленных) микроорганизмов, помещали в стерильный пластиковый мешочек, содержащий 80 мл солевого раствора или раствор 1%-го пептона, и гомогенизировали в течение 2 мин, используя лабораторный смеситель (81ошасйег® 400, 8е^агб Меб1са1, Бопбоп, Епд1апб). Три аликвоты гомогената (1 мл) разливали в лунки и инкубировали (37°С, 18-24 ч). Колонии бактерий подсчитывали, корректировали на разбавление и представляли в виде данных как СЕИ/кожу.

Эти исследования показывают ингибирование прикрепления бактерий (8а1шопе11а 1урЫшигшш, 81арйу1ососси8 аигеик, Сашру1оЬас1ег _)е.)иш, ЕксйепсШа со11 (штамма не продуцирующего токсины) и Е§сйепсЫа сой О157:Н7) к куриной коже после обработки СРС с концентрациями 50-1000 ррш. Данные этих исследований показывают, что предварительная обработка куриной кожи СРС значительно ингибирует прикрепление этих микроорганизмов к куриной коже.

Обработка куриной кожи СРС в течение только 1 мин приводит к значительному ингибированию прикрепления 8. 1урЫшигшш при концентрации 500 ррш и 1000 ррш. Этот более короткий временной период контакта ЧАС с мясными продуктами является основанием для использования более коротких временных периодов контакта, чем ранее сообщалось, как являющихся эффективными. Обычно, погружения в резервуар-охладитель консервируют в течение вплоть до 60 мин, но данные, представленные здесь, дают основание считать, что можно использовать более короткий временной период контакта или погружения, который, тем не менее, приведет к значительному уменьшению количества жизнеспособных микроорганизмов. Стадию контактирования с СРС настоящего изобретения можно проводить в течение приблизительно от 20 с до около 60 мин. Настоящее изобретение также раскрывает полезные временные периоды контактов в пределах этого диапазона, меньшие чем 10 мин, и при диапазонах от около 20 с до около 9 мин, от около 20 с до около 5 мин, и от около 20 до около 90 с.

Пример 4. Воздействие четвертичных аммониевых соединений на уменьшение жизнеспособных бактерий, прикрепленных к куску мяса говядины из пашинной части.

Квадратные кусочки ткани мяса говядины из пашинной части (2,5х2,5 см) толщиной, приблизительно, 0,5 см, стерилизованные дозой излучения 45 кГр из источника электронов, помещали в каждой лунке шестилуночного планшета для тканевой культуры. Каждый кусочек ткани инокулировали 5 мл 0,008 М фосфатного забуференного солевого раствора (РВ8, рН 7,2), содержащего 6-8х10³ СЕИ/мл бактерий за исключением фоновой контрольной группы, которую обрабатывали только 5 мл РВ8. Планшеты инкубировали (30 мин, 35°С), и каждый квадратный кусочек промывали (2х5 мл РВ8) для удаления слабосвязанных (неприкрепленных) микроорганизмов. Инокулированные квадратные кусочки обрабатывали 5 мл РВ8, содержащего СРС. Три кусочка ткани использовали для каждой концентрации испытываемого соединения, включая концентрацию, в которой квадратные кусочки ткани обрабатывали только 5 мл РВ8 (0 концентрация). Планшеты инкубировали со встряхиванием (100 об./мин) в течение 30 мин при 25°С. После инкубации, каждый кусочек ткани промывали (5 мл РВ8), помещали в стерильный пластиковый мешочек, содержащий 50 мл 1%-го раствора пептона, и гомогенизировали в течение 2 мин, используя лабораторный смеситель (81ошасйег® 400, 8е\\'агб Мебюа1, Бопбоп, Епд1апб). Три аликвоты гомогената (1 мл) разливали в лунки и инкубировали (37°С, 18-24 ч). Колонии бактерий подсчитывали, корректировали на разбавление и представляли в виде данных как СЕИ/квадратный кусочек.

Результаты этого исследования показывают уменьшение количества жизнеспособных бактерий Е§сйепсЫа со11 О157:Н7 после обработки СРС с концентрациями 50-1000 ррш ткани мяса говядины из пашиной части с 62-64% уменьшением количества прикрепленных бактерий после обработки СРС с концентрациями 500 и 1000 ррш.

-13005521

Пример 5. Воздействие четвертичных аммониевых соединений на ингибирование бактериального прикрепления к куску мяса говядины из пашинной части.

Квадратные кусочки ткани мяса говядины из пашинной части (2,5х2,5 см) толщиной, приблизительно, 0,5 см, стерилизованные дозой излучения 45 кГр из источника электронов, помещали в каждой лунке шестилуночного планшета для тканевой культуры. Каждый кусочек ткани обрабатывали 5 мл 0,008 М фосфатного забуференного солевого раствора (РВ8, рН 7,2), содержащего СРС. Три кусочка ткани мяса говядины использовали для каждой концентрации испытываемого соединения, включая концентрацию, в которой квадратные кусочки ткани обрабатывали только 5 мл РВ8 (0 концентрация). Планшеты с культурой инкубировали со встряхиванием (100 об./мин) в течение 10 мин при 25°С. Инкубационный раствор удаляли путем аспирации и квадратные кусочки ткани промывали (5 мл РВ8), и затем инкубировали (30 мин, 35°С) с 5 мл РВ8, содержащего 6-8х10³ СЕИ/мл бактерий. После инкубации, каждый кусочек ткани промывали (2х5 мл РВ8) для удаления слабосвязанных (неприкрепленных) микроорганизмов, помещали в стерильный пластиковый мешочек, содержащий 50 мл раствора 1%-го пептона, и гомогенизировали в течение 2 мин, используя лабораторный смеситель (81отасЬег® 400, 8е\гагб МеФса1. Ьоибои, Еид1аиб). Три аликвоты гомогената (1 мл) разливали в лунки и инкубировали (37°С, 1824 ч). Колонии бактерий подсчитывали, корректировали на разбавление и представляли в виде данных как СЕи/квадратный кусочек.

Результаты этого исследования показывают ингибирование прикрепления ЕхсНепсЫа сой О157:Н7 после обработки СРС с концентрациями 50-1000 ррт с 76%-м уменьшением количества прикрепленных бактерий к куску мяса говядины при обработке СРС с концентрацией 1000 ррт. Фиг. 1 показывает результаты отдельного испытания, использующего более высокие концентрации СРС, и ту же самую процедуру эксперимента. При концентрации СРС 20000 ррт, наблюдалось полное ингибирование прикрепления бактерий к куску говядины.

Пример 6. Опрыскивание предварительно охлажденного мяса птицы 0,1%-м раствором цетилпиридиний хлорида.

Камеру для испытания опрыскивания проектировали и конструировали для использования в качестве пилотной установки при обработке мяса птицы. Система испытания опрыскивания состояла из испытательной камеры, резервуара-хранилища воды для опрыскивания, нагнетательного насоса, фильтра, регуляторов давления, пластмассовой распылительной камеры с восемью соплами, расположенными с четырех сторон, и используемого водного коллектора. Имелось по три сопла на каждой из трубок для опрыскивания вперед и назад. Одно сопло использовали для опрыскивания сверху и одно сопло - для опрыскивания снизу. Размеры камеры составляли, предпочтительно, 3х3х3 фута (0,9х0,9х0,9 м). При наличии насоса с высоким давлением, давление можно регулировать в пределах 0-140 рх1 (эквивалентного 0-9,8 кгс/см²). Расстояние между опрыскивающими соплами и куриной тушкой составляло 12-15 дюймов (30,5-38,1 см). Верхнее сопло использовали для опрыскивания изнутри куриной тушки. Использовали плоскоконусные разбрызгивающие сопла (1/8ТК-881, 8ргаушд 8ух1етх Со.).

Раствор для опрыскивания в резервуаре-хранилище нагнетали в регулятор давления и затем разбрызгивали через сопла в камере. В камере для разбрызгивания устанавливали несколько рядов разбрызгивателей, состоящих из сопел и трубок, изготовленных из нержавеющей стали, и камеру покрывали пластмассовой пленкой для предотвращения утечки химических реагентов. Использовали подвеску для подвешивания куриной тушки в камере.

Предварительно охлажденные куриные тушки получали из местной фабрики для переработки домашней птицы. Куриные тушки забирали в месте окончания технологической линии, доставляли в лабораторию для исследования, и немедленно использовали для опытов. Время, прошедшее между пребыванием на фабрике для переработки и доставкой в лабораторию для исследований, составляло менее чем полчаса. Температура куриных тушек находилась в пределах 32-37°С.

Куриные тушки инокулировали путем опрыскивания 1 мл 8. 1урЫтигшт при концентрации 1х10⁶ СЕИ/мл и затем инкубировали при комнатной температуре в течение 30 мин. Инокулированные куриные тушки промывали путем опрыскивания водопроводной водой под давлением 30 рх1 (эквивалентном 2,1 кгс/см²) и 22°С в течение 5 с для смыва слабо прикрепленных клеток 8а1тоие11а. Затем каждую тушку подвешивали в камере для опрыскивания и опрыскивали одним из испытываемых соединений. После опрыскивания каждую куриную тушку промывали водопроводной водой в течение 20 с. Затем куриные тушки промывали забуференным водным раствором пептона в пластиковом мешке на автоматическом встряхивателе для получения образцов для микробиологического анализа. Цвет куриной кожи исследовали визуально путем сравнения птиц, обработанных испытываемыми соединениями, такими как ЧАС, с необработанными птицами.

Использовали СРС при концентрации 1000 ррт при различных давлениях и при различной продолжительности применения опрыскивания. Температуру разбрызгиваемой воды доводили до комнатной температуры, равной 22°С. Давления устанавливали на 30, 50 и 120 рх1 (эквивалентные 2,1, 3,5 и 9,8 кгс/см², соответственно), а продолжительность применения опрыскивания составляла 30 и 90 с. Для каждого испытания выполняли три параллельных опыта. Уменьшение количества 8. 1урЫтигшт на куриных

-14005521 тушках сравнивали в пределах группы, состоящей из тушек опрысканных испытываемым соединением, тушек опрысканных водой, и тушек, которых не опрыскивали.

После обработки опрыскиванием, каждую тушку встряхивали механическим способом со 100 мл забуференного водного раствора пептона в течение 1 мин, и затем промывную воду собирали. Образцы разбавляли, обогащали, выливали в лунки на ХЬТ агар или пленку Ре1пП1т (3М, 1пс.; 81. Раи1, ΜΝ для чашек, используемых при подсчете общего количества аэробных бактерий) и инкубировали в течение 1824 ч при 37°С. Затем подсчитывали количество колониеформирующих единиц. Количество прикрепленных бактерий подсчитывали, используя способ наиболее вероятной количественной оценки. Подсчет наиболее вероятных количеств 8а1топе11а и подсчет общего количества аэробных бактерий на чашках выполняли для каждой тушки, используя образцы промывной воды. Был использован дисперсионный анализ для проверки экспериментальных данных с целью определения каких-либо значительных различий среди подвергнутых испытаниям групп и контрольных определений (8А8/8ТАТ Изет'з Сшбе. 8А8 1п5111и1е, 1пс., Сагу, N0 1993).

Результаты этого эксперимента показывают, что опрыскивание в течение 30 и 90 с раствором СРС с концентрацией 1000 ррт при давлениях 30, 50 и 120 рз1 (эквивалентных 2,1, 3,5 и 9,8 кгс/см², соответственно) вызывает значительное уменьшение количества 8а1топе11а на куриных тушках. Эти данные показывают, что способ опрыскивания является продуктивным жизнеспособным способом по отношению к стандартному способу погружения или окунания куриных тушек, когда их опрыскивают в течение 30-90 с при давлении в диапазоне 30-120 ρδί (эквивалентного 2,1-9,8 кгс/см²), при концентрации СРС, равной 0,1%. Является возможным использование более низких концентраций СРС при изменяющихся давлениях опрыскивания в пределах описанного диапазона 30-120 ρδί (эквивалентного 2,1-9,8 кгс/см²) или большего диапазона и изменяющихся периодов времени опрыскивания для получения наиболее эффективного процесса, который приводит к значительному уменьшению образующихся в пище микроорганизмов. Способ опрыскивания может оказаться выгодным для использования в промышленных способах, потому что можно автоматически опрыскивать большое количество куриных тушек в течение коротких периодов времени, что может к тому же приводить к значительному уменьшению патогенных бактерий.

Пример 7. Изучение эффективной концентрации и времени воздействия четвертичных аммониевых соединений на 8. 1урЫтитшт на куриной коже.

Изучали воздействие СРС на ингибирование и уменьшение количества жизнеспособных 8. 1урЫтитшт на куриной коже. Растворы, использованные для испытаний, включали различные концентрации СРС (8щта СНет1са1 Со., 81. Ьошз, МО) в 5%-м растворе (объем/объем) глицерина в 0,008 М, рН 7,2 фосфатном забуференном солевом растворе (РВ8). Растворы готовили путем растворения соответствующих количеств СРС в глицерин-РВ8 смеси. Квадратные кусочки кожи (2,5х2,5 см) с куриных ножек свежезамороженных необработанных куриных тушек стерилизовали излучением дозой 45 кГр (пучок электронов, извлекаемый из линейного усилителя, 1о\\^га 81а1е Ишуетзйу). Источником 8. 1урЫтитшт служил АТСС штамм #14028 или NСТС штамм # 12023. Все подсчеты колоний выполняли на чашках с трипсиновым соевым агаром (Т8А; И1БСО, Ие1гой, ΜΙ). Бактерии 8а1топе11а хранили на Т8А. Приготовление инокулята осуществляли следующим образом. Колбу, содержащую 50 мл трипсинового соевого бульона, инокулировали 8. 1урЫтитшт из единичной колонии и затем инкубировали (37°С) со встряхиванием (150 об./мин) в течение ночи. Аликвоту из одного мл культуры промывали 9 мл РВ8 (4800 об./мин, 10 мин) 2 раза. Гранулу повторно суспендировали в РВ8 с получением конечной концентрации клеток (спектрофотометрически, 420 нм) 1-2х10⁶ колониеобразующих единиц (СБИ) на мл.

Куриную кожу срезали с куриных ножек и помещали эпидермальной частью вверх в каждую лунку шестилуночных планшетов для тканевых культур. Кусочки кожи инокулировали 5 мл РВ8, содержащего

1-2х10⁶ СБИ/мл 8. 1урЫтитшт, за исключением фоновой контрольной группы, которую обрабатывали только 5 мл РВ8. Планшеты для культуры с кусочками кожи инкубировали (30 мин, 35°С), и затем инкубационный раствор удаляли путем аспирации. Инокулированные кусочки кожи обрабатывали 5 мл испытываемого раствора. Использовали наборы из трех кусочков кожи для каждой концентрации испытываемого раствора, включая один набор, в котором кусочки кожи обрабатывали только 5 мл 5%-го (объем/объем) раствора глицерина в РВ8 (0 концентрация). Планшеты инкубировали при 25°С со встряхиванием (100 об./мин) в течение 1, 3 или 10 мин. После инкубации каждый кусочек кожи промывали с аспирацией (5 мл РВ8), помещали в стерильный пластиковый мешочек, содержащий 50 мл 0,1%-го (вес/объем) раствора пептона, и гомогенизировали в течение 2 мин, используя лабораторный смеситель 81отасБет® 400 (8е^атб Меб1са1 Со., Ьопбоп, Епд1апб). Угол мешочка асептически отрезали и все содержимое переносили в стерильную пробирку центрифуги, которую затем вращали в течение 10 мин (12000 об./мин, 20°С). Гранулу повторно суспендировали в 5 мл 0,1%-го раствора (вес/объем) пептона в воде. Один мл соответствующего раствора разливали в лунки на Т8А агаре в трех экземплярах и затем инкубировали при 37°С в течение 24 ч, после чего подсчитывали колонии, корректировали на разбавление и представляли в виде данных как СБИ/кожу. Результаты показывают, что уменьшение количества 8а1топе11а зависело как от концентрации СРС, так и от времени воздействия. Достигалась величина обеззараживания, равная почти 5 1од₁₀, путем обработки растворами СРС с концентрациями 4000 и 8000 ррт в течение временных периодов контакта таких небольших, как 3 мин.

-15005521

Квадратные кусочки куриной кожи помещали эпидермальной частью вверх в каждой лунке шестилуночного планшета для тканевой культуры. Кусочки кожи обрабатывали 5 мл испытываемого раствора. Набор из трех кусочков кожи использовали для каждой концентрации испытываемого раствора, включая один набор, в котором кусочки кожи обрабатывали только 5 мл 5%-го раствора (объем/объем) глицерина в РВ8 (0 концентрация). Планшеты культур с кусочками кожи инкубировали при 25°С со встряхиванием (100 об./мин) в течение 1, 3 или 10 мин. Инкубационный раствор удаляли путем аспирации и кусочки кожи промывали (5 мл РВ8), и затем инкубировали (30 мин, 35°С) с 5 мл РВ8, содержащего 1-2х10⁶ СРИ бактерий 8. 1урЫтигшт на мл. После инкубации каждый кусочек кожи промывали с аспирацией (5 мл РВ8), помещали в стерильный пластиковый мешочек, содержащий 50 мл раствора 0,1%-го (вес/объем) пептона, и гомогенизировали в течение 2 мин, используя лабораторный смеситель 81отасйег® 400. Три аликвоты гомогената (1 мл) разливали в лунки на Т8А агаре и инкубировали при 37°С в течение 24 ч и затем подсчитывали колонии бактерий, корректировали на разбавление и представляли в отчетности в виде 1о§ю СРи/кожа. Результаты показывают, что предотвращение 8а1топе11а загрязнения за счет предварительной СРС обработки также зависит от концентрации и времени воздействия. Наиболее заметные эффекты наблюдали для времени 10-минутной предварительной обработки, при которой было показано 4,9 1о§ю ингибирования прикрепления 8а1топе11а при концентрации 8000 ррт. Этот результат является важным, так как предотвращение перекрестного загрязнения имеет большое значение в технологии переработки пищевых продуктов.

Величины 1одю СРИ/кожа для контрольных испытаний находились в пределах диапазона 4,61-5,03. Различия между обработанными образцами и контрольными образцами анализировали, используя дисперсионный анализ (ΑΝΟνΑ) с последующим Иететап-КеиИ множественным анализом разброса (№\\тап-Кеик ти1йр1е гапде апа1у515), и эти различия оказались статистически значительными (р<0,01).

В другом эксперименте по опрыскиванию, получили величину уменьшения количества бактерий 8а1топе11а, равную 3,3 1о§ю после 90-секундного опрыскивания куриных тушек раствором СРС с концентрацией 5000 ррт.

Пример 8. Воздействие четвертичных аммониевых соединений на уменьшение количества жизнеспособных БМепа топосу1одепе§, прикрепленных к куриной коже.

Были повторены стадии примера 2, за исключением того, что Ь. топосу1одепе§ использовали для инокулирования куриной кожи и среда в пластиковом мешочке, использованном в смесителе 81отасйег 400, содержала 0,1%-й раствор пептона. При концентрации СРС, равной 2000 ррт или выше, наблюдалось большее, чем 4 1од₁₀ уменьшение количества Ь. топосу1одепе§.

Пример 9. Воздействие четвертичных аммониевых соединений на ингибирование прикрепления жизнеспособных БМепа топосу1одепе§, прикрепленных к куриной коже.

Были повторены стадии примера 3, за исключением того, что Ь. шопосу1одепе5 использовали для инокулирования куриной кожи и среда в пластиковом мешочке, использованном в смесителе 81отасйег 400, содержала 0,1%-й раствор пептона. Результаты этого исследования показывают уменьшение количества прикрепленных бактерий на 82%, при концентрации 50 ррт, уменьшение на 92% при концентрации 100 ррт и уменьшение на 100% при концентрациях 500 и 1000 ррт.

Пример 10. Воздействие четвертичных аммониевых соединений на уменьшение количества жизнеспособных 8а1топе11а 1урЫтипит, прикрепленных к коже полосатой зубатки, плодам черного винограда и брокколи.

Изучали воздействие СРС на уменьшение количества жизнеспособных 8. (урЫтигшт на коже полосатой зубатки, плодах черного винограда и брокколи. Растворы, использованные для испытаний, включали различные концентрации СРС (81дта Сйет1са1 Со., 8!. Ьошк, МО) в 5%-м растворе (объем/объем) глицерина в 0,008 М, рН 7,2 фосфатном забуференном солевом растворе (РВ8). Растворы готовили путем растворения соответствующих количеств СРС в глицерин-РВ8 смеси.

Образцы пищевых продуктов представляли цельные плоды черного винограда, головки брокколи и квадратные кусочки кожи (2,5х2,5 см) полосатой зубатки, срезанные с необработанных свежеразмороженных тушек полосатой зубатки. Фрукты и овощи покупали в местной бакалейной лавке, в то время как рыбу доставляли в замороженном виде от местного поставщика полосатой зубатки. Источником 8. !урЫтигшт служил АТСС штамм #14028 или NСТС штамм # 12023.

Все подсчеты колоний выполняли, используя чашки с селективным к 8а1топе11а ХЬИ агар (ИГРСО, Ое(го1(, МЦ. Дополнительно, при экспериментах на полосатой зубатке, подсчеты общего количества аэробных колоний осуществляли, используя неселективную среду, трипсиновый соевый агар (Т8А; О[РСО. Эе1го11. МЦ. Бактерии 8а1топе11а хранили на Т8А.

Приготовление инокулята для 8. 1урЫтигшт осуществляли как описано выше в примере 7. Образцы пищевых продуктов помещали в каждую лунку шестилуночного планшета для тканевых культур. Образцы затем инокулировали 5 мл РВ8, содержащими 1-2х10⁶ СРИ 8. (урЫтипит на мл, за исключением контрольной группы, которую обрабатывали только 5 мл РВ8. Планшеты для культур с образцами пищевых продуктов инкубировали (30 мин, 35°С), и затем инкубационный раствор удаляли путем аспирации. Инокулированные образцы обрабатывали 5 мл испытываемого раствора. Использовали наборы из трех образцов пищевых продуктов для каждой концентрации испытываемого раствора, включая один

-16005521 набор, в котором образцы пищевых продуктов обрабатывали только 5 мл 5%-го (объем/объем) раствора глицерина в РВ8 (0 концентрация). Планшеты инкубировали при 25°С со встряхиванием (100 об./мин) в течение 3 мин. После инкубации, каждый образец пищевых продуктов подготавливали и помещали в пластиковый мешочек для использования в лабораторном смесителе 81ошасйег® 400, как описано выше в примере 7. Угол мешочка асептически отрезали и все содержимое переносили в стерильную центрифужную пробирку, которую затем вращали в течение 10 мин (12000 об./мин, 20°С). Гранулу повторно суспендировали в 5 мл 0,1%-го раствора (вес/объем) пептона в воде. Один мл соответствующего раствора разливали в лунки на ХЬИ агаре, для экспериментов с использованием винограда и брокколи, и на ХЬИ и Т8А агаре для экспериментов с полосатой зубаткой в трех экземплярах. После инкубации при 37°С в течение 24 ч подсчитывали колонии, корректировали на разбавление и представляли в виде данных как СГИ/кожу для полосатой зубатки и как СГИ/г для других пищевых образцов. Результаты этих экспериментов показаны на фиг. 2-5. Так как полосатую зубатку не подвергали облучению. Фиг. 2 представляет общее количество аэробных бактерий на неселективных средах, где фиг. 3 представляет количества только бактерий 8а1тоие11а.

Пример 11. Воздействие опрыскивания четвертичными аммониевыми соединениями на уменьшение количества жизнеспособных бактерий в целом на тушках кур.

Эти эксперименты испытывали воздействие, которое опрыскивание ЧАС в целом на тушки кур, используя коммерческий распылитель, может оказывать на уменьшение количества жизнеспособных бактерий. Бактериальные инокулирующие растворы готовили следующим образом: Е. сой (АТТС # 25922) выращивали в бульоне из центральной части мозга (ΒΗΙ) в течение 20-24 ч и затем разбавляли до концентрации 1:1000 путем добавления 0,5 мл культуры Е. сой к 500 мл физиологического солевого раствора (Р88). 8. Κρίιίιηιιπιιιη выращивали в ΒΗΙ в течение 20-24 ч и затем разбавляли до концентрации 1:5000 путем добавления 0,1 мл культуры 8. (урЫтшгит к 500 мл физиологического солевого раствора (Р88). СРС раствор для обработки готовили с концентрацией 5000 ррт. Предварительно охлажденные тушки кур получали из местной фабрики по переработке домашней птицы для каждого испытания. Тушки размещали на линии подвески и 1 мл бактериального инокулирующего раствора опрыскивали на грудь тушки, а 1 мл опрыскивали на спинку. Бактериям позволяли прикрепляться в течение 30 мин при комнатной температуре. После прикрепления тушки промывали на линии подвески водопроводной водой в течение 20 с. Тушки разделяли на группы по десять. Для каждой партии имелась группа из десяти куриных тушек, которую опрыскивали СРС с концентрацией 5000 ррт, и имелась группа из десяти куриных тушек, которую опрыскивали только водопроводной водой. В испытаниях с 8. (урЫтшшт, имелась также группа, которую не опрыскивали после инокуляции для оценки воздействия опрыскивания.

Для всех бактерий одну группу тушек обрабатывали с помощью моечной машины 1оЬп8ои™ в течение 20 с при давлении 60 ры (эквивалентном 4,2 кгс/см²) объемом водопроводной воды, равной 35 чашкам. После промывания тушки выдерживали в течение 90 с и затем их промывали объемом водопроводной воды, равной 20 чашкам, в течение 20 с при давлении 80 ры (эквивалентном 5,6 кгс/см²). Этот цикл промывки повторяли 2 или 3 раза. Интервал между каждой промывкой составлял также 90 с. Другую группу тушек обрабатывали СРС с концентрацией 5000 ррт в течение 20 с при давлении 60 ры (эквивалентном 4,2 кгс/см²) в моечной машине 1оЬп8ои™, затем их выдерживали в течение 90 с, и затем промывали объемом водопроводной воды, равной 20 чашкам, в течение 20 с при давлении 80 ры (5,6 кгс/см²). Этот цикл промывки повторяли 2 или 3 раза.

После обработки тушки помещали в пластиковые мешочки и в каждый мешочек добавляли 100 мл забуференного 0,1%-го раствора пептона в воде (ВР^). Мешочки механически встряхивали и промывочную жидкость собирали для испытания методом наиболее вероятной количественной оценки (МРИ). Применяли также пленку Ре1пй1ш™ для оценки общего количества аэробных бактерий на чашках (ТРС). Ранее существовавшие (не инокулированные) С. _)е_)иш подсчитывали с помощью МРИ метода, а Е. сой путем использования пленки Ре1пй1ш™.

Результаты, представленные ниже, показывают, что СРС обработка является эффективной для уменьшения количества С. _)е_)иш, Е. сой и 8. (урЫтшгит. Промывные воды для 8. (урЫтипит испытывали и было найдено, что СРС в промывной воде уменьшил количество 8а1топе11а на 1 1од. Таким образом, данные по уничтожению, представленные ниже для 8а1топе11а, можно уменьшить на 1 1од.

Присутствующие бактерии
		Контрольная обработка водой	Обработка СРС с концентрацией 5000 ррт	Уменьшение количества бактерий, выраженное в Ьо^ю
С. ^дит	Испытание 1	2,613	0	2,613
Испытание 2	2,643	0,629	2,014
Е. сой	Испытание 1	1,974	0,386	1,588
Испытание 2	1,380	0,460	0,920

-17005521

8. ГурНптшпгпп	Без контрольной обработки водой	С контрольной обработкой водой	Обработка СРС с концентрацией 5000 ррт	Уменьшение количества бактерий, выраженное в Ьод10 СРИб
				Без контрольной обработки водой относительно СРС обработки	С контрольной обработкой водой относительно СРС обработки
1(12/02/96)	5,342	5,039	4,295	1,047	0,744
2(12/09/96)	5,304	4,932	1,977	3,327	2,955
3(12/16/96)	5,001	5,154	2,606	2,395	2,548
4(01/27/97)	4,72	4,48	1,03	3,69	3,45
5(02/03/97)	4,185	4,212	1,426	2,76	2,79

Пример 12. Воздействие четвертичных аммониевых соединений на появляющиеся на пищевых продуктах грибки.

В этом исследовании испытывали воздействие СРС на появляющиеся на пищевых продуктах грибки. Культуры на скошенном агаре АкрегдШиБ ПахиБ и РешсШшт сЬгуБодеицт были высеяны штрихом на планшеты, содержащие картофельный агар с декстрозой (ΡΌΑ). Через 30 мин после инокуляции или через 24 ч после инокуляции (и инкубации при комнатной температуре), на поверхность каждого планшета клали два круглых фильтра (с диаметром 7 мм). Растворы СРС с концентрацией 200 ррт, 1000 ррт, 5000 ррт и 25000 ррт или дистиллированную и деионизированную (ΌΌ) воду наносили на фильтры, 10 мкл на фильтр. Все планшеты инкубировали при верхнем положении со стороны крышки при комнатной температуре в течение 48 ч. Измеряли диаметры окружностей ингибирования. Результаты, представленные ниже, показывают, что СРС является эффективным по отношению к появляющимся на пищевых продуктах грибкам.

Воздействие СРС на Акрег^ШиБ ДауиБ
Концентрация СРС, ррт	Окружность ингибирования, мм
	Немедленная обработка	Замедленная обработка
25000	1,63	1,00
5000	2,00	0,92
1000	0,38	1,00
200	0,25	0,33
0	0	0

Воздействие СРС на РешсШшт сЬгуБодеицт
Концентрация СРС, ррт	Окружность ингибирования, мм
	Немедленная обработка	Замедленная обработка
25000	4,13	1,83
5000	3,38	1,92
1000	1,00	1,67
200	0	1,17
0	0	0

СРС является эффективным по отношению к появляющимся на пищевых продуктах грибкам, которые были подвергнуты испытаниям.

Пример 13. Воздействие четвертичных аммониевых соединений на куриные тушки при использовании коротких периодов времени применения.

В двух испытаниях, проведенных на коммерческом бройлерном технологическом оборудовании, Сесиге™ композицию (содержащую 0,2-0,5% СРС), которую получали разбавлением концентрата СРС, содержащего СРС (40%), пропиленгликоль (57%) и воду (3%), где все компоненты на основе вес на вес, использовали для обработки куриных тушек после охлаждения. В этих исследованиях, камеру конечной промывки или камеру фекального разрушения, которая располагается перед камерой сортировки и упаковки, но после камеры охлаждения путем погружения, модифицировали для применения композиции СРС. Модификации камеры включали изменение сопел для того, чтобы обеспечить попадание только небольших объемов (1-6 унций, 28,4-170 см³) композиции на тушку, и модификацию формы распыления на тушки, чтобы обеспечить полное покрытие максимальной площади поверхности. Кроме того, длину камеры увеличили и установили вытяжное оборудование для камеры. Концентрированную Сесиге™ композицию или разбавляли до нужной концентрации для использования в месте непосредственного применения к тушкам, или разбавляли и хранили в больших резервуарах до применения. Разбавленный Сесиге™ раствор применяли к каждой тушке в течение около 1,5 с. Температура раствора соот

-18005521 ветствовала комнатной температуре или была немного выше или ниже в зависимости от условий хранения.

После обработки тушек разбавленным Сесиге™ раствором тушки выдерживали в течение, приблизительно, 3 мин, чтобы позволить раствору стечь, перед микробиологическим испытанием. Тушки испытывали, используя методику промывания целой тушки в 400 мл забуференного раствора пептона в воде. Пробы оценивали на количество Сатру1оЬас1ег, 8а1топе11а, не продуцирующие токсин Е. со11, и количество аэробных микроорганизмов посевом на чашках, которое дает общее количество микроорганизмов. Контрольные тушки также оценивали на содержание этих же самых микроорганизмов, но эти тушки группировали, как раз перед модифицированной камерой для фекального разрушения. В обоих испытаниях, количества Сатру1оЬас1ег, Е. со11, и аэробных микроорганизмов (общее количество аэробных бактерий), определенных посевом на чашках, значительно уменьшились, более чем на 99%. В обоих испытаниях, доля бактерий 8а1топе11а значительно уменьшилась до величины, меньшей чем 10%, в то время как доля бактерий 8а1топе11а в контрольных тушках была в некоторых случаях большей чем 60%.

Вышеприведенное описание предпочтительных вариантов настоящего изобретения было представлено для иллюстративных целей и не предназначалось для ограничения изобретения до конкретных композиций, использованных в примерах, потому что возможны различные модификации для описанного изобретения в свете вышеуказанных идей. Настоящее изобретение базируется на открытии того, что ЧАС в значительной степени предотвращает и уменьшает бактериальное загрязнение, вызванное широким спектром микроорганизмов появляющихся на пищевых продуктах, чем ранее было известно. Концентрированная композиция ЧАС обеспечивает много преимуществ, которые можно использовать в крупном масштабе на заводе по переработке пищевых продуктов. В изобретении предполагается охватить альтернативы, модификации и эквиваленты, которые могут быть включены в пределы сути и объема изобретения, как определено прилагаемой формулой изобретения.

Claims (43)

1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

   1. Концентрированный раствор четвертичного аммониевого соединения, включающий четвертичное аммониевое соединение с концентрацией, большей чем от около 15 до около 40 вес.%; и по меньшей мере один агент, увеличивающий растворимость, где по меньшей мере одним из указанных агентов, увеличивающих растворимость, является пропиленгликоль.
2. 2. Концентрированный раствор четвертичного аммониевого соединения по п.1, отличающийся тем, что указанное четвертичное аммониевое соединение представляет собой алкилпиридиниевую соль, тетраалкиламмониевую соль или алкилалициклическую аммониевую соль.
3. 3. Концентрированный раствор четвертичного аммониевого соединения по п.2, отличающийся тем, что указанная алкилпиридиниевая соль имеет структурную формулу (I) где п равно 9-21 и Х представляет галоид, где указанная тетраалкиламмониевая соль имеет структурную формулу (II)

   К

   СН,--(СНД,——К

   А X· где п равно 9-21; К выбирают из группы, состоящей из СН₃ и С₂Н₅, и Х представляет собой галоид, и где указанная алкилалициклическая аммониевая соль имеет структурную формулу (III) где п равно 9-21; Ζ равно 4-5; К выбирают из группы, состоящей из СН₃ и С₂Н₅; и Х представляет собой галоид.
4. 4. Концентрированный раствор четвертичного аммониевого соединения, включающий четвертичное аммониевое соединение с концентрацией, большей чем от около 10 вес.%;

   и по меньшей мере один агент, увеличивающий растворимость, где по меньшей мере один из указанных агентов, увеличивающих растворимость, представляет собой пропиленгликоль, где указанное четвертичное аммониевое соединение представляет собой алкилпиридиниевую соль или алкилалициклическую аммониевую соль.
5. 5. Концентрированный раствор четвертичного аммониевого соединения по п.4, отличающийся тем, что указанная алкилпиридиниевая соль имеет структурную формулу (I)

   -19005521 где η равно 9-21; и Х представляет собой галоид, и где указанная алкилалициклическая аммониевая соль имеет структурную формулу (III) где η равно 9-21; Ζ равно 4-5; К выбирают из группы, состоящей из СН₃ и С₂Н₅; и Х представляет собой галоид.
6. 6. Концентрированный раствор четвертичного аммониевого соединения, включающий четвертичное аммониевое соединение с концентрацией, большей чем от около 10 вес.%, и по меньшей мере один агент, увеличивающий растворимость, где по меньшей мере один из указанных агентов, увеличивающих растворимость, представляет собой пропиленгликоль, где указанное четвертичное аммониевое соединение представляет собой алкилпиридиниевую соль, имеющую структурную формулу (I) где η равно 9-21 и Х представляет собой галоид, тетраалкиламмониевую соль, имеющую структурную формулу (II) где η равно 9-21; К выбирают из группы, состоящей из СН₃ и С₂Н₅, и Х представляет собой галоид, или алкилалициклическую аммониевую соль, имеющую структурную формулу (III) где η равно 9-21; Ζ равно 4-5; К выбирают из группы, состоящей из СН₃ и С₂Н₅; и Х представляет собой галоид.
7. 7. Концентрированный раствор четвертичного аммониевого соединения по п.6, отличающийся тем, что указанное четвертичное аммониевое соединение имеет концентрацию, большую чем от около 15 вес.%.
8. 8. Раствор по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что указанный агент, увеличивающий растворимость, включает также спирт.
9. 9. Раствор по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что указанный агент, увеличивающий растворимость, включает также полигликоль.
10. 10. Раствор по любому из пп.4, 5 или 6, отличающийся тем, что указанное четвертичное аммониевое соединение присутствует в диапазоне концентраций больших, чем от около 10 до около 60 вес.%.
11. 11. Раствор по любому из пп.4, 5 или 6, отличающийся тем, что указанное четвертичное аммониевое соединение присутствует в диапазоне концентраций больших, чем от около 10 до около 50 вес.%.
12. 12. Раствор по любому из пп.4, 5 или 6, отличающийся тем, что указанное четвертичное аммониевое соединение присутствует в диапазоне концентраций больших, чем от около 10 до около 40 вес.%.
13. 13. Раствор по любому из пп.4, 5 или 6, отличающийся тем, что указанное четвертичное аммониевое соединение присутствует в диапазоне концентраций больших, чем от около 10 до около 30 вес.%.
14. 14. Раствор по п.7, отличающийся тем, что указанное четвертичное аммониевое соединение присутствует в диапазоне концентраций больших, чем от около 15 до около 50 вес.%.
15. 15. Раствор по п.7, отличающийся тем, что указанное четвертичное аммониевое соединение присутствует в диапазоне концентраций больших, чем от около 15 до около 40 вес.%.
16. 16. Раствор по любому из пп.1-3, 7, отличающийся тем, что указанное четвертичное аммониевое соединение присутствует в диапазоне концентраций больших, чем от около 15 до около 25 вес.%.
17. 17. Раствор по любому из пп.1-16, отличающийся тем, что указанный агент, увеличивающий растворимость, присутствует при концентрации вплоть до около 70 вес.%.
18. 18. Раствор по любому из пп.1-17, отличающийся тем, что указанный агент, увеличивающий растворимость, присутствует при концентрации, изменяющейся в диапазоне от около 10 до около 60 вес.%.

    -20005521
19. 19. Раствор по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что указанное четвертичное аммониевое соединение присутствует при концентрации около 40 вес.%, а указанный агент, увеличивающий растворимость, присутствует при концентрации, изменяющейся в диапазоне от около 50 до около 60 вес.%.
20. 20. Раствор по п.19, отличающийся тем, что указанное четвертичное аммониевое соединение присутствует при концентрации около 40 вес.%, а указанный агент, увеличивающий растворимость, присутствует при концентрации, изменяющейся в диапазоне от около 55 до около 60 вес.%, и указанный раствор, кроме того, включает воду вплоть до около 5 вес.%.
21. 21. Раствор по п.20, отличающийся тем, что указанное четвертичное аммониевое соединение присутствует при концентрации около 40 вес.%, а указанный агент, увеличивающий растворимость, присутствует при концентрации около 57 вес.% и указанная вода присутствует в количестве около 3 вес.%.
22. 22. Раствор по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что указанное четвертичное аммониевое соединение присутствует при концентрации около 40 вес.%, а указанный агент увеличивающий растворимость, присутствует при концентрации около 50 вес.%.
23. 23. Раствор по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что указанное четвертичное аммониевое соединение присутствует при концентрации около 20 вес.%, а указанный агент, увеличивающий растворимость, присутствует при концентрации около 50 вес.%.
24. 24. Раствор по любому из пп.8, 10-23, отличающийся тем, что указанное четвертичное аммониевое соединение присутствует при концентрации около 40 вес.%, а указанный спирт представляет глицерин и присутствует при концентрации вплоть до около 20 вес.%.
25. 25. Раствор по любому из пп.1-24, отличающийся тем, что указанная четвертичная аммониевая соль является алкилпиридиниевой солью.
26. 26. Раствор по п.25, отличающийся тем, что указанная алкилпиридиниевая соль является цетилпиридиний хлоридом.
27. 27. Раствор четвертичного аммониевого соединения, включающий четвертичное аммониевое соединение с концентрацией вплоть до около 1 вес.%;

    по меньшей мере один агент, увеличивающий растворимость, где по меньшей мере один из указанных агентов, увеличивающих растворимость, представляет собой пропиленгликоль; и воду.
28. 28. Раствор по п.27, отличающийся тем, что указанное четвертичное аммониевое соединение присутствует при концентрации от около 0,01 до около 1%.
29. 29. Раствор по любому из пп.27-28, отличающийся тем, что указанный агент, увеличивающий растворимость, также включает спирт.
30. 30. Раствор по любому из пп.27-28, отличающийся тем, что указанный агент, увеличивающий растворимость, также включает полигликоль.
31. 31. Раствор по любому из пп.27-30, отличающийся тем, что указанный раствор применяют в форме пригодной для опрыскивания или туманообразного увлажнения.
32. 32. Способ предотвращения роста микроорганизмов на пищевом продукте, включающий контактирование указанного пищевого продукта с эффективным количеством для ингибирования микробного роста раствора четвертичного аммониевого соединения, включающего четвертичное аммониевое соединение и по меньшей мере один агент, увеличивающий растворимость, где по меньшей мере один из указанных агентов, увеличивающих растворимость, представляет собой пропиленгликоль.
33. 33. Способ по п.32, отличающийся тем, что время применения указанного раствора составляет по меньшей мере долю секунды для предотвращения роста микроорганизмов на указанном пищевом продукте.
34. 34. Способ по п.33, отличающийся тем, что указанное время применения раствора составляет от около 0,1 до около 5 с.
35. 35. Способ по п.34, отличающийся тем, что указанное время применения раствора составляет от около 1 до около 5 с.
36. 36. Способ по любому из пп.32-35, отличающийся тем, что указанный контакт осуществляют путем опрыскивания или туманообразного увлажнения.
37. 37. Способ по любому из пп.32-36, отличающийся тем, что указанный раствор четвертичного аммониевого соединения разбавляют из концентрированного раствора четвертичного аммониевого соединения по любому из пп.1-26.
38. 38. Способ по любому из пп.32-36, отличающийся тем, что указанное четвертичное аммониевое соединение представляет собой раствор четвертичного аммониевого соединения по любому из пп.27-31.
39. 39. Способ предотвращения роста микроорганизмов на пищевом продукте, включающий (a) обеспечение концентрированного раствора, включающего четвертичное аммониевое соединение с концентрацией, большей чем от около 10 вес.%; и по меньшей мере один агент, увеличивающий растворимость, где по меньшей мере один из указанных агентов, увеличивающих растворимость, представляет собой пропиленгликоль, (b) разбавление указанного концентрированного раствора с получением разбавленного рабочего раствора; и (c) применение указанного разбавленного рабочего раствора к пищевому продукту.

    -21005521
40. 40. Способ по п.39, отличающийся тем, что стадия (Ь) включает разбавление указанного концентрированного раствора водой с получением разбавленного рабочего раствора, причем указанное четвертичное аммониевое соединение присутствует в указанном разбавленном рабочем растворе в количестве, эффективном для предотвращения роста микроорганизмов на указанном пищевом продукте.
41. 41. Способ по п.39, отличающийся тем, что стадия (Ь) включает разбавление указанного концентрированного раствора водой с получением разбавленного рабочего раствора, причем указанное четвертичное аммониевое соединение присутствует в указанном разбавленном рабочем растворе при концентрации, в основном, в пределах диапазона от около 0,1 до около 1 вес.%.
42. 42. Способ по п.39, отличающийся тем, что стадия (с) включает применение указанного разбавленного рабочего раствора к указанному пищевому продукту в течение по меньшей мере доли секунды.
43. 43. Способ по п.39, отличающийся тем, что стадия (с) включает применение указанного разбавленного рабочего раствора к указанному пищевому продукту в течение времени применения, где указанное время применения составляет от около 0,1 до около 5 с.