JP4680476B2 - 食物の輸送及び加工用水流中の微生物増殖の抑制方法及び組成物 - Google Patents

食物の輸送及び加工用水流中の微生物増殖の抑制方法及び組成物 Download PDF

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Description

【０００１】
本発明の分野
本発明は、ペルオキシ酢酸とペルオキシオクタン酸を含む組成物、並びにその流れに本発明の組成物を適用するステップを含む水流中の微生物の増殖を防ぐ方法に関する。前記組成物及び方法は、食品を輸送するか又は加工するために使用される水流中の微生物の増殖を制御することができる。
【０００２】
本発明の背景
大量の食物、例えば、果物、及び野菜を取り扱うための1の方法は、選別後に、様々な洗浄、取り扱い、及び処理ステップ、及び環境を通して食料品を輸送するための水性媒体によるこれらの様々な食料品の輸送である。例えば、具体的な適用において、新鮮な果物と野菜は、加工工場で使用される食品処理設備による水流を通して輸送されうる。選別の後、果物、及び野菜は、水が輸送媒体及び洗浄媒体として働く用水路システムに導入される。水は、果物又は野菜を支持、並びに荷卸し場所から最終的な貯蔵場所又は加工場所まで輸送するために使用される。輸送中、水は、食品を最初の位置から一連の幾分別々の段階を通り、この生産物を水から取り出し、包装する最終の場所まで運ぶことができる。各々の段階内の水は、かなり大量の沈降物及び可溶性物質の形態でさまざまな程度の有機的な負荷を担持するかもしれない。この水は、一般に再利用される。
【０００３】
水は、包装前に、いくつかの様式における食物のさらなる洗浄、冷却、加熱、調理、又はそれ以外の修飾のために使用されることもできる。先に規定した加工用水は、あるときは、1度使用されて、捨てられうる。しかし、多くの場合、この加工用水の大部分が、再利用され、そのため有機的、及び微生物汚染を免れない。いくつかの段階においてこの加工用水の流れが、食物の輸送に使用されもする。他の段階で、前記加工用水は別々の流れでありえ、そして輸送用水から一部再利用される。どちらの状況でも、前記加工用水は、食物からの有機物で汚染されるようになり、水中での微生物の増殖のための栄養素を提供するようになる。
【０００４】
食物の既知の性質、並びに沈降物及び溶解物質、水、用水路、及び他の輸送又は処理装置の存在は、望まれない微生物の増殖を免れない。未処理で、輸送又は処理の間で再利用される水は、残屑と増加した微生物集団を蓄積する。放置された未処理、再利用水は、シフトの早い時期に生産物をきれいにするが、しかし、シフトのより遅い時期に生産物を汚染する傾向にある。実際、用水路水は、リンゴ酒生産中の大腸菌（coliform）、E.コリ（E.coli）、及びサルモネラ（Salmonella）汚染、、又は交差汚染の潜在的な源と確認されている。これら及び他の微生物は、一般に食物、水、用水路に対して好ましくなく、除去するために頻繁な洗浄を必要とするヘドロ又はバイオフィルムの全ての水接触面への集積を引き起こしうる。
【０００５】
水を介した微生物汚染又は果物と野菜の交差汚染は、缶詰業者、加工業者、及び消費者の生産物に対する主な懸念である。水により新鮮な生産物を洗浄することは、潜在的な汚染を減少させうるが、洗浄水は、汚染又は交差汚染の源として役目も果たしうる。水中の病原性微生物が、取り除かれるか、不活発化されるか、又はそれ以外の方法で制御されない場合、それらは、周囲の生産物に広がり、もしかするとそれらを汚染しうる。よりさらに、多くの個々の果物又は野菜をプールする取り扱い又は処理ステップは、1つの汚染された品目が品物全てを汚染する危険を増加させやすい。淡水を用いた果物及び野菜の浸水又はスプレー洗浄は、表面の微生物集団の減少を助けうる。しかし、生産物の組織内の微生物は、同じ場所に残っているので、たとえ滅菌水を用いたとしても、反復洗浄による除菌は達成されない。
【０００６】
再利用された取り扱い又は処理用水への抗菌剤の追加は、水中におけるほとんどの栄養細胞を不活性化することができ、交差汚染を避ける助けとなる。理想的に、抗菌剤又はそのような系に使用される化合物は、その抗菌性の効果に加えていくつかの重要な性質を持つ。前記化合物又は薬剤は、食物に残留する抗菌作用を持つべきではない。残留活性は、食品のさらなるすすぎを求める抗菌効果を持ち続ける抗菌性材料の被膜の存在を意味する。前記抗菌剤は、好ましくは食料品への好ましくない臭気移りを防ぐために無臭であるべきでもある。直接的な食物の接触が生じた場合、前記抗菌剤は、混入が起こったとしても、食物に何も生み出すことなく、二次的な摂食が起きてもヒトには影響を及ぼさない食品添加物材料から構成される。さらに、前記抗菌剤は、好ましくは天然か、又は環境に化学的に適合し、水中での有毒な残留物に対する懸念を引き起こさない無害な成分から構成されるべきである。
【０００７】
これまでは、輸送及び加工用水装置は、一般に次亜塩素酸ナトリウム及び二酸化塩素で処理されていた。一般的に、これらの物質は、微生物の望ましくない増殖に予防に有効である。しかし、果物又は野菜及び土の両方に含まれている高い有機的な負荷によりそれらがすぐに消費される傾向にあるので、これら塩素ベースの抗微生物薬の使用の度合いが非常に高い。さらに、消費により、化合物、例えば二酸化塩素は、副産物、例えば亜塩素酸塩及び塩素酸塩を生み出して分解し、一方、次亜塩素酸塩は、非常に低濃度で有毒であるトリクロロメタンを生じる。最後に、二酸化塩素は、0.1 ppmの許容される大気中濃度限度を持つ毒ガスである。Cl02への暴露は、それが使用されるときに、高価で、複雑な安全装置と設備を必要とする、頭痛、嘔気、及び呼吸器の問題をもたらす。
【０００８】
さらに、果物及び野菜の表面上のこれらの一般的な抗菌剤の効果は、多くの場合限定されている。例えば、ある労働者が、二酸化塩素は、効果的にキュウリのハイドロクーリングにおける微生物の増加を制御するが、しかし果物上又はその中の微生物にはわずかな効果しか持たないことを報告した。他の労働者は、塩素処理が包装操作中の、トマト及びオレンジの表面微生物叢に対してわずかな効果しか持たないことを示した。他のグループは、一般に使用されている抗菌剤がわずかの効果しか持たず、生産物から微生物を除くために頼られるべきではないとの結論を下した。塩素処理された水による未加工の生産物を洗うことは、適切な量の残留塩素が維持される限り、微生物の負荷を減らすことに有効である。
【０００９】
新鮮な生産物の輸送又は加工用水中により一般に使用される抗菌剤は、ペルオキシ酢酸である。EPAは、微生物増殖を制御し、そしてと果物及び野菜の輸送又は処理用水中のバイオフィルム形成を減少させるために1996年にペルオキシ酢酸ベースの組成物を認可した。歴史的な観点から、ペルオキシ酢酸は、中でも、食物接触面を衛生化、無菌包装、及び医療デバイスの低温滅菌に使われた。その殺菌特性に加えて、環境に優しい分解副産物及び野菜残屑の存在中での良好な安定性は、果物及び野菜の缶詰業者、取り扱い業者、及び加工業者の間へのこの技術の受諾を得る助けとなった。
【００１０】
それでもなお、果物又は野菜を輸送又は加工するために使用する処理水のための改良された抗菌性組成物に対する必要性残っている。
【００１１】
本発明の概要
本発明は、ペルオキシ酢酸及びペルオキシオクタン酸を含む組成物、並びに流れに又は流れとして本発明の組成物を適用するステップを含む、水流中の微生物増殖を防ぐ方法に関する。前記水流は、食物又は植物産物を輸送又は加工するために使用されうる。
【００１２】
本発明の組成物及び方法は、食物の輸送及び加工装置、並びに食物及び植物産物中の好ましくない微生物増殖の予防に思いのほか有効である。本発明の組成物及び方法は、高度の抗菌性効果を有し、かつ、ヒトが安全に摂取することができ、その上許容されない環境不適合性を与えない、食品の輸送又は加工のための水中で有用な抗菌剤を提供する。
【００１３】
本発明の好ましい抗菌組成物は、酢酸、オクタン酸、ペルオキシ酢酸、及びペルオキシオクタン酸を含む。好ましい組成物は、エシェリキア・コリ（Escherichia coli）O157:H7、リステリア・モノサイトゲネス（Listeria monocytogenes）、サルモネラ・ジャヴィアナ（Salmonella javiana）、酵母、及びカビの1以上の殺菌に有効なペルオキシ酢酸とペルオキシオクタン酸の組み合わせ物を好ましくは含む。好ましい態様において、濃縮組成物は、果物及び/又は野菜の輸送又は加工のために利用される用水路用水中に希釈される。
【００１４】
1の態様において、本発明の抗菌性濃縮組成物は、約50〜約60重量%の酢酸、約10〜約20重量%のオクタン酸、及び約5〜約15重量%の過酸化水素を含んでいる。他の態様において、本発明の抗菌性の濃縮組成物は、約50〜約60重量%の酢酸、約10〜約20重量%のオクタン酸、及び約5〜約15重量%の過酸化水素の組み合わせ物から得られる平衡混合物を含んでいる。第3の態様において、本発明の抗菌性濃縮組成物は、約35〜約45重量%の酢酸、約5〜約15重量%のオクタン酸、約3〜約8重量%の過酸化水素、約8〜約16重量%のペルオキシ酢酸、及び約1〜約5重量%のペルオキシオクタン酸を含んでいる。
【００１５】
1の態様において、本発明の抗菌性使用組成物は、約10〜約150 ppmの酢酸、約5〜約40 ppmのオクタン酸、約4〜20 ppmの過酸化水素、約5〜50 ppmのペルオキシ酢酸、及び約2〜25 ppmのペルオキシオクタン酸を含んでいる。
【００１６】
本発明の組成物は、食品の輸送又は加工のために使用される水流中の微生物増殖の制御方法に利用されることができる。これらの方法は、本発明の濃縮組成物により水流を処理するか、又は発明の使用組成物を水流に用いることを含んでいる。
【００１７】
前記組成物は、ペルオキシオクタン酸の代わりに、又はそれに加えてペルオキシセプタン、及び/又はペルオキシノナン酸を含みうる。
【００１８】
本発明の詳細な説明
定義
本明細書中に使用される場合、加工された果物又は野菜は、切られたか、切り刻まれたか、薄切りにされたか、皮をむかれたか、すり潰されたか、挽かれたか、照射されたか、冷凍されたか、調理されたか(例えば、湯通しされたか、低温殺菌されたか)、又は均質にされた果物又は野菜に関する。本明細書中に使用される場合、洗われたか、着色されたか、ワックスを塗られたか、ハイドロクーリングされたか、冷却されたか、殻を取られたか、又は葉、茎、若しくは殻を取り除かれた果物又は野菜は、加工されない。
【００１９】
本明細書中に使用される場合、語句「食品」は、抗菌性の薬剤又は組成物による処置を必要とし、そしてさらなる調理のあり又はなしで食用であるあらゆる食物材料を含む。食品は、肉、家禽、果物、及び野菜を含む。用語“生産物”は、果物及び野菜、並びに植物又は一般に調理されずに、そしてしばしば、包装されずに売られ、かつ、時々生で食べられうる植物由来材料のような食品に関する。
【００２０】
本明細書中に使用される場合、語句「植物産物」は、あらゆる植物材料、又は抗菌性の薬剤又は組成物による処理を必要とするかもしれない植物由来物質を含む。植物産物は、種、木の実、木の実の仁、切花、温室内で育てられるか又は蓄えられている植物又は農作物、観葉植物などを含む。
【００２１】
本明細書中に使用される場合、本発明の組成物の成分量を変更するか、又は本発明の方法に用いられる、用語「約」は、例えば実際に濃縮液又は使用溶液を作製するために使用される典型的な測定、そして液体取り扱い手順を通して；これらの手順の不注意な誤差を通して；組成物を作製するか、又は方法を実行するため利用される製造、起源、又は成分の純度の違いを通して；その他同種類のものを通して生じうる数量の変化に関する。用語「約」により修飾されるかどうかにかからわず、前記請求項は分量に対する同等物を含んでいる。
【００２２】
抗菌剤の「殺菌」又は「静菌」活性の区別、効果の程度を説明する定義、及びこの効果を計測するための公の実験室プロトコールは、抗菌性の薬剤及び組成物の妥当性を理解するための検討材料である。抗菌性組成物は、2種類の微生物細胞損傷をもたらしうる。1つ目は、致命的な、不可逆的な作用であって、完璧な微生物細胞の破壊、又は又は無能力化をもたらす。2種類目の細胞損傷は、生体が薬剤を免れたとき、再び増加できるような、可逆的なものである。前者は、殺菌と呼ばれ、そして後者は静菌と呼ばれる。定義により、清浄薬と消毒薬は、抗菌性又は殺菌性の活性を提供する薬剤である。対照的に、保存剤は、一般に阻害薬又は静菌性組成物と言われる。
【００２３】
カルボン酸及びペルオキシカルボン酸の組成物
他にも構成成分はあるが、本発明の組成物は、カルボン酸を含んでいる。一般的に、カルボン酸は、式R-COOHを有し、ここで、R-は、その全てが飽和又は不飽和、並び置換又は非置換でありえる、脂肪族基、脂環式基、芳香族基、複素環式基を含むいくつもの異なる基を表しうる。カルボン酸は、1、2、3、又はそれ以上のカルボキシル基を持って存在しもする。
【００２４】
ペルオキシカルボン(又はペルカルボン)酸は、一般に式R (CO3H)nを有し、ここで、Rは、アルキル、アリールアルキル、シクロアルキル、芳香族、又は複素環式基であり、かつ、nは1、2、又は3であり、そしてペルオキソ基を含む出発酸を前に付けて名称が指定される。ペルオキシカルボン酸があまり安定していないのに対し、分子量を増やすことでそれらの安定性は一般的に増加する。これらの酸の熱分解は、フリーラジカル及び非ラジカル経路により、光分解又はラジカル誘発性分解により、あるいは金属イオン又は錯体の働きにより一般に進行しうる。ペルカルボン酸は、カルボン酸を伴う30〜98 wt%の過酸化水素の直接的な酸性触媒平衡化作用によるか、アルデヒドの自動酸化によるか、あるいは酸塩化物、及び水素化物、又は水素若しくは過酸化ナトリウムを伴うカルボキシル基を持つ無水物から作製されうる。
【００２５】
一般に、本発明の組成物及び方法は、ペルオキシ酢酸を含んでいる。ペルオキシ酢酸(又はペル酢酸)は、式：CH3COOOHを有するペルオキシ基を持つカルボン酸である。一般的に、ペルオキシ酢酸は、高い濃度で鼻を刺すような臭気がある液体で、水、アルコール、エーテル、及び硫酸に自由に溶ける。ペルオキシ酢酸は、コバルトアセテートの存在下、アセトアルデヒド及び酸素からの調製を含む当業者に知られる多くの方法を通して製造されうる。ペルオキシ酢酸の溶液は、酢酸を過酸化水素と混ぜることによって得られることができる。ペルオキシ酢酸の50%溶液は、無水酢酸、過酸化水素、及び硫酸を混ぜることによって得られることができる。ペルオキシ酢酸の他の製法は、米国特許番号第2,833,813号に開示されたものを含み、上記文献を本明細書中に援用する。
【００２６】
一般に、本発明の組成物及び方法は、ペルオキシオクタン酸、ペルオキシノナン酸、又はペルオキシセプタン酸、好ましくはペルオキシオクタン酸を含んでいる。ペルオキシオクタン(又はペルオクタン)酸は、例えばn-ペルオキシオクタン酸の式：CH3(CH2)6OOOHを有するペルオキシカルボン酸である。ペルオキシオクタン酸は、直鎖アルキル基を持つ酸であるか、分岐アルキル基を持つ酸であるか、又はそれらの混合物である。ペルオキシオクタン酸は、当業者に知られる多くの方法を通して調製されうる。ペルオキシオクタン酸の溶液は、オクタン酸と過酸化水素を混ぜることによって得らることができる。
【００２７】
本発明の好ましい抗菌性組成物は、酢酸、オクタン酸、ペルオキシ酢酸、及びペルオキシオクタン酸を含む。そのような組成物は、キレート剤を含むことができもする。好ましい組成物は、エシェリキア・コリ（Escherichia coli）O157:H7、リステリア・モノサイトゲネス（Listeria monocytogenes）、サルモネラ・ジャヴィアナ（Salmonella javiana）、酵母、及びカビの1以上の殺菌に有効なペルオキシ酢酸とペルオキシオクタン酸の組み合わせ物を好ましくは含む。例えば、前記組成物は、果物、又は野菜の表面の上の、上記果物又は野菜の輸送又は加工のために使用される水中の上述の微生物を殺菌することができ、そして果物又は野菜のある部分から他の部分への微生物の移動（交差汚染）を減少させるか、又は防ぐことができる。好ましい組成物は、濃縮組成物及び使用組成物を含む。一般に、抗菌性濃縮組成物は、例えば水を用いて希釈されて、抗菌性使用組成物を形成しうる。好ましい態様において、濃縮組成物は、加工又は未加工の果物及び/又は野菜の輸送又は加工のために利用される用水路用水中に希釈される。
【００２８】
本発明の抗菌性濃縮組成物は、約50〜約60重量%の酢酸、約10〜約20重量%のオクタン酸、約5〜約15重量%の過酸化水素、及び約0.3〜約1重量%のキレート剤を含んでいる。好ましくは、前述の抗菌性濃縮組成物は、約54重量%の酢酸、約10重量%の過酸化水素、約0.6重量%のキレート剤、及び約14重量%のオクタン酸を含む。この濃縮組成物は、前記の割合に従って調製されうる。これらの割合で前記成分を混合後、特定の成分、例えば酢酸、オクタン酸、及び過酸化水素が反応してペルオキシ酢酸及びペルオキシオクタン酸を形成する。
【００２９】
混合の約2週間後までに、これらの成分の反応は平衡に近づいた。すなわち、ペルオキシ酢酸、酢酸、ペルオキシオクタン酸、オクタン酸、及び過酸化水素の1以上の相対量は、ほぼ一定である。平衡量は分解、又はもしあればいずれかの不安定な化学種の他の反応に影響される。本発明の好ましい抗菌性濃縮組成物は、約50〜約60重量%の酢酸、約10〜約20重量%のオクタン酸、約5〜約15重量%の過酸化水素、及び約0.3〜約1重量%のキレート剤の組み合わせ物からもたらされる平衡混合物を含んでいる。本発明のより好ましい抗菌性濃縮組成物は、約54重量%の酢酸、約14重量%のオクタン酸、約10重量%の過酸化水素、及び約0.6重量%のキレート剤の組み合わせ物からもたらされる平衡混合物を含んでいる。
【００３０】
本発明の好ましい抗菌性濃縮組成物は、約35〜約45重量%の酢酸、約5〜約15重量%のオクタン酸、約3〜約8重量%の過酸化水素、約8〜約16重量%のペルオキシ酢酸、約1〜約5重量%のペルオキシオクタン酸、及び約0.1〜約2重量%のキレート剤を含んでいる。好ましくは、本発明の抗菌性濃縮組成物は、約40重量%の酢酸、約10重量%のオクタン酸、約5重量%の過酸化水素、約12重量%のペルオキシ酢酸、約3重量%のペルオキシオクタン酸、及び約0.6重量%のキレート剤を含んでいる。これらの好ましい組成物は、酸と過酸化物成分を前項に記載の割合で混合し、この組成物を約2週間の間、気温で静置することにより製造されうる。すなわち、これらの好ましい組成物は、平衡組成物と考えられうる。
【００３１】
本発明の組成物は、抗菌性使用組成物を含みもする。好ましい抗菌性使用組成物は、約10〜約150 ppmの酢酸、約5〜約40 ppmのオクタン酸、約4〜約20 ppmの過酸化水素、約5〜約50 ppmのペルオキシ酢酸、約2〜約25 ppmのペルオキシオクタン酸、及び約0.2〜約2.5 ppmのキレート剤を含む。好ましくは、前述の抗菌性使用組成物は、約133 ppmの酢酸、約33 ppmのオクタン酸、約17 ppmの過酸化水素、約40 ppmのペルオキシ酢酸、約33 ppmのペルオキシオクタン酸、及び約2 ppmのキレート剤を含む。濃縮組成物の異なる希釈率は、通常相対的な割合を維持しながら、使用組成物の成分の異なるレベルをもたらす。例えば、本発明の使用組成物は、先に列挙したものの2倍、2分の1、4分の1の濃度を持つ。
【００３２】
使用組成物中のペルオキシ酸、及び/又は過酸化水素のような反応性化学種のレベルは、使用組成物に見られる、又はに加えられた有機物に影響を受け、典型的には減らされうる。例えば、前記使用組成物が果物又は野菜を輸送する用水路である時、果物又は野菜の有機物、あるいは付随する有機物がペルオキシ酸と過酸化物を消費する。よって、有機物がこの使用組成物に添加される時、上記の量が減少するという了解の下、使用組成物中の成分の存在量は、使用前又は使用初期の組成物に関する。
【００３３】
先に述べられた組成物の各々において、キレート剤は場合により、しかし好ましくは構成要素である。典型的には、前記組成物の各々のバランスは、本質的に又はもっぱら溶剤、例えば水、例えば水道水又は他の飲用水から成る。
【００３４】
本発明の組成物は、例えば政治(例えば、FDA又はEPA)の規則及び規定に従い、食物製造、又は食物の輸送、取り扱い、又は加工に利用することができる成分のみを好ましくは含む。さらに、当該組成物は、カップリング剤を好ましくは含まない。好ましくは、前記組成物は、10以上の炭素原子を持つあらゆるペルオキシカルボン酸又はカルボン酸を含まない。そのような10以上の炭素酸は、果物又は野菜に、好ましくない残留物(例えば、悪い味及び/又は悪臭)を与えうる。
【００３５】
本明細書中に使用される場合、特定の成分から「本質的に構成される」組成物、又は組み合わせ物は、それらの成分を含み、かつ上記組成物又は方法の基礎的な及び新しい特徴に実質的に影響するあらゆる成分を欠く組成物に関する。語句「本質的に構成される」は：カップリング剤；アメリカ政府の規則又は規定により食物製造、又は食物の輸送、取り扱い、又は加工に利用することができない成分；及び／又は10以上の炭素原子を持つペルオキシカルボン酸若しくはカルボン酸；このような成分は特に上記語句の後に列挙されない限り、請求した組成物及び方法から除く。
【００３６】
先に列挙された組成物の各々は、列挙された成分の各々を混合することによって配合されうる。さらに、酸とペルオキシ酸を含むある組成物は、ペルオキシ酸を形成する酸及び過酸化水素を組み合わせることによって配合されうる。一般に、平衡混合物のpHは約1であり、水による上記平衡混合物の10%溶液のpHは約2.4である。
【００３７】
過酸化水素
本発明の抗菌性組成物は、一般に過酸化水素成分を含みもする。ペルカルボン酸と組み合わせて過酸化水素は、有機的な沈降物の高い負荷の存在にもかかわらず微生物に対する驚異的なレベルの抗菌活性を提供する。その上、過酸化水素は、適用されるあらゆる表面をも活性化する発泡活性を提供しうる。過酸化水素は、いったん用いられればさらに適用の表面をきれいにする機械的なフラッシング作用とともに働く。過酸化水素のさらなる利点は、使用及び分解におけるこの組成物の食物適合性である。例えば、ペルオキシ酢酸と過酸化水素の組み合わせは、分解して酢酸、水、及び酸素をもたらし、その全てが食品適合性である。
【００３８】
多くの酸化剤が使用されうるのに対して、過酸化水素は、多くの理由から一般に好ましい。H2O2/ペルオキシ酢酸殺菌剤の適用の後に、残された残留物はただ水と酸性成分だけを含んでいる。用水路のような装置の表面上へのこれら産物の沈着が装置、取り扱い又は加工、あるいはそこで運ばれた食品に悪影響を及ぼす。
【００３９】
過酸化水素(H2O2)は、34.014の分子量を持ち、そして弱酸性であり、透明な、無色の液体である。4つの原子がH-O-O-H構造に共有結合されている。一般的に、過酸化水素は、-0.41℃の融点、150.2℃の沸点、25℃で1 cm3あたり1.4425グラムの比重を持ち、そして20℃で1.245センチポアズの粘性を持つ。
【００４０】
アジュバント
本発明の抗菌性組成物は、いくつものアジュバントを含むこともできる。特に、本発明の組成物は、安定化剤、加湿剤、並びに色素又は染料を組成物に添加しうるいくつもの成分と一緒に含むことができる。
【００４１】
過酸及び過酸化水素を安定させて、本発明の組成物内のこの成分の早すぎる酸化を防ぐために、安定化剤が本発明の組成物に添加されうる。本組成物において、キレート剤又は安定化剤として一般に有用な金属イオン封鎖剤は、EDTA (エチレン・ジアミン四酢酸四ナトリウム塩)のようなアルキル・ジアミン・ポリ酢酸型のキレート剤、アクリル及びポリアクリル酸型の安定化剤、中でもホスホン酸及びホスホン酸塩型のキレート剤を含む。好ましい金属イオン封鎖剤は、1-ヒドロキシ・エチルデン-1,1-ジホスホン酸(CH3C(PO3H2)2OH)、アミノ[トリ(メチレン・ホスホン酸)]([CH2PO3H2]2(エチレン・ジアミン[テトラ・メチレン-ホスホン酸)]，2-ホスホン・ブタン-1,2,4-トリカルボン酸を含むホスホン酸及びホスホン酸塩、並びにアルキル金属塩、アンモニウム塩、又はアルキロイル・アミン塩、例えばモノ、ジ、若しくはテトラ-エタノールアミン塩を含む。前記安定化剤は、組成物の約0重量パーセント〜約20重量パーセント、好ましくは組成物の約0.1重量パーセント〜約10重量パーセント、そして最も好ましくは組成物の約0.2重量パーセント〜5重量パーセントの範囲の濃度で使用される。
【００４２】
同様に、本発明の組成物に有用なものは、加湿剤、及び消泡剤である。加湿剤は、本発明の抗菌性組成物の浸透活動を増加させるために機能する。本発明の組成物に使用されうる加湿剤は、本発明の組成物の表面活性を上げることが本技術分野に知られるあらゆる成分を含む。
【００４３】
これらの方針に従って、界面活性剤、そして特に非イオン性の界面活性剤が本発明に有用であるかもしれない。本発明に有用な非イオン性の界面活性剤は、エチレンオキシド部分、プロピレンオキシド部分、並びにそれらの混合物、そしてヘテロ又はブロック構造いずれかのエチレンオキシド-プロピレンオキシド部分を含んでいるものである。本発明において、さらに有用なものは、アルキルエチレンオキシド化合物、アルキルプロピレンオキシド化合物、並びにそれらの混合物、そしてアルキルエチレンオキシド-プロピレンオキシド化合物を含んでいる非イオン性の界面活性剤であり、ここで、上記エチレンオキシド-プロピレンオキシド部分はヘテロ又はブロック構造いずれかである。本発明において、さらに有用なものは、アルキル鎖に連結されたエチレンオキシド-エチレンオキシド部分のいずれかの混合物又は組み合わせ物を有する非イオン性の界面活性剤であり、ここで上記エチレンオキシド及びプロピレンオキシド部分は無作為化されたか、又は指図されたいずれかの形態であることができ、そしていずれかの特定の長さであるかもしれない。本発明に有用な非イオン性の界面活性剤は、ブロック及びヘテロ型エチレンオキシド・プロピレンオキシド、又はエチレンオキシド-プロピレンオキシドの無作為化セクションを含むこともできる。
【００４４】
一般的に、本発明の組成物に使用される非イオン性の界面活性剤の濃度は、上記組成物の約0 wt-%〜約5 wt-%、好ましくは前記濃縮組成物の約0 wt-%〜約2 wt-%、最も好ましくは上記組成物の約0 wt-%〜約1 wt-%の範囲に渡りうる。
【００４５】
本発明の方法で使用される組成物は、消泡を助ける必要があるときさらなる成分を含むことができる。
【００４６】
一般的に、本発明により使用されうる消泡剤は、シリカ及びシリコン；脂肪族系の酸又はエステル；アルコール；硫酸塩又はスルホン酸エステル；アミン又はアミド；フルオロクロロハイドロカーボンようなハロゲン化化合物；植物油、ワックス、及び鉱油、並びにそれらの硫酸化誘導体；アルカリ、アルカリ土類金属石けん剤のような脂肪酸石けん剤；そしてリン酸塩及びリン酸塩エステル、例えばアルキル及びアルカリ性のピロ燐酸塩、並びに特にリン酸トリブチル；そしてそれらの混合物を含む。
【００４７】
特に好ましいものは、それらの消泡剤（antifoaming agents or defoamers）は、本発明の方法の適用を生じる食物グレードの品質である。この目的のために、1以上のより効果的な消泡剤は、シリコンを含んでいる。シリコン、例えばジメチルシリコン、グリコールポリシロキサン、メチルフェノールポリシロキサン、トリアルキル又はテトラルキルシラン、疎水性のシリカ消泡剤、及びそれらの混合物が、適用の消泡に全て使用されうる。一般に入手可能な商業的な消泡剤は、例えばシリコンを有機的な乳濁液に含むArmour Industrial Chemical Company製のArdefoam（商標）；シリコンと非シリコン型の消泡剤、そしてシリコン・エステルであるKrusable Chemical Company製のFoam Kill（商標）又はKresseo（商標）；そして中でも両方とも食物グレード・タイプのシリコンであるDow Corning Corporation製のAnti-Foam（商標）及びDC-200を含む。これらの消泡剤は、約0.01 wt-%〜5 wt-%、好ましくは約0.01 wt-%〜2 wt-%、そして最も好ましくは約0.01 wt-%〜約1 wt-%の濃度範囲内で存在しうる。
【００４８】
本発明の組成物は、適用により必要とされるとき、当業者に知られ、そして本発明の活性を円滑にするいくつもの他の成分を含むこともできる。好ましくは、本発明の組成物は、カップリング剤を含まない。
【００４９】
発明の組成物を利用する方法
本発明の濃縮及び使用組成物は、好ましくは加工又は未加工の果物又は野菜を加工、及び／又は輸送するための水ベースのシステムを形成するとき、又はそれのために、種々の抗菌目的のために利用されうる。本発明の好ましい方法は、洗浄、輸送、又は加工用水路のような再利用された水の系に本発明の組成物を利用することを含む。果物又は野菜残屑の存在を含むような方法における当該組成物の有利な安定性は、これらの組成物をより安価な、より不安定な、そして潜在的に有毒な塩素化化合物と競合させる。当該組成物を利用する好ましい方法は、果物又は野菜の用水路（flumes）を含んでいる。伝統的な果物又は野菜の用水路法は、ナトリウム/低亜塩素酸カルシウム抗微生物剤を利用し、そして当該組成物は、これらの方法における有益な代用品である。本発明の好ましい方法は、特に濃縮組成物を水に添加して使用組成物を作る場合、使用組成物の撹拌を含む。好ましい方法は、いくらかの撹拌がある再利用された水の系を含んでいる。
【００５０】
当該方法は、抗菌作用が生じるための前記組成物と微生物との最小限の接触時間を必要とする。前記接触時間は、果物又は野菜の種類、果物又は野菜の質、果物又は野菜上の土の量、果物又は野菜上の微生物の数、使用組成物の温度等により変化しうる。好ましくは、暴露時間は、最も少なくとも約60秒である。微生物の生体の減少量は、使用条件、例えば：使用組成物中のペルオキシ酸の濃度、温度、暴露時間、及び果物又は野菜の表面により変化しうる。
【００５１】
本発明の方法は、食品製造、植物産物、生産物、又は植物に当該組成物を適用することを含んでいる。例えば、本発明の組成物は、上記植物から微生物を取り除くか、又は微生物の上記移植物上へのそれら自身の定着を防ぐために、温室内の植物に適用されうる。さらなる例として、本発明の組成物は、家禽の微生物の負荷を減らすために、加工中、そして包装前の家禽部分に利用されることができる。
【００５２】
本発明は、以下の実施例に対する言及によりさらによく理解されるであろう。これらの実施例は、本発明の特定の態様を代表するものであり、よって本発明の範囲を制限するものではない。
【００５３】
実施例
実施例 1-- 果物及び野菜を汚染する微生物に対する活性を持つペルオキシ酢酸 / ペルオキシオクタン酸混合物の処方
本発明の好ましい抗菌性濃縮組成物を、以下のとおり処方した：
【００５４】
【表１】
Figure 0004680476
【００５５】
この濃縮液製剤を、通常の気温で2週間保存している間のペルオキシ酸を含む組成物に変更した。この場合、以下のとおり濃縮組成物を変更した：
【００５６】
【表２】
Figure 0004680476
【００５７】
この濃縮組成物の残りの部分は水であった。
【００５８】
平衡濃縮組成物を、使用のために40 ppmのペルオキシ酢酸の典型的な最大レベル、及び以下の総体的な処方に希釈した：
【００５９】
【表３】
Figure 0004680476
【００６０】
この使用組成物の残りの部分は水であった。
【００６１】
実施例 2-- 果物又は野菜から単離された微生物に対するペルオキシ酢酸 / ペルオ キシオクタン酸混合物の抗菌効果
この研究は、果物又は野菜の輸送又は加工用水への適用に関して、ペルオキシ酢酸/ペルオキシオクタン酸混合物とペルオキシ酢酸単体の抗菌効果を比較した。この研究は、新鮮な生産物から採取されたカビを用いた実験室の殺菌率試験の使用を通して、水系におけるで両化学物質の抗真菌能力を計測した。
【００６２】
材料と方法
カビに関する殺菌率試験の準備
所定の手順は、(ブルーベリー加工用水からの)カンジダ・パラプシロシス（Candida parapsilosis）、(セロリ加工用水からの)ロドトルラ種（Rhodotorula species）、(ジャガイモ加工用水からの)クリプトコッカス種（Cryptococcus species）、及びジゴサッカロマイセス・バイリイ（Zygosaccharomyces bailii）(ATCC 60483) をサブロー・デキストロース寒天斜面維持培養に移す。5 mLのリン酸緩衝化水の添加し、混合し、そして次に90 mLのリン酸緩衝化水中にこの上清を移すことにより収穫した。得られた懸濁液を、試験に使用した。
【００６３】
所定の手順は、(タマネギ加工用水からの)アスペルギルス種（Aspergillus species）、(セロリ加工用水からの)ペニシリウム種（Penicillium species）、及び(ジャガイモ加工用水からの)クラドスポリウム（Cladosporium species）をサブロー・デキストロース寒天斜面培養に移す。各々のカビをサブロー・デキストロース寒天平板培地に継代培養し、そして分生子を持つ厚い空中菌糸がはっきりと分かるまでインキュベートすることにより、各々のカビの分生子懸濁液を調製した。約10 mLのリン酸緩衝化水を前記平板培地に添加し、菌糸をこすって、この懸濁液をフラスコに回収することにより分生子を収穫した。この懸濁を、分生子から大きな菌糸断片を取り除くために滅菌ガーゼを通してろ過した。得られた懸濁液を、試験に使用した。
【００６４】
殺菌率試験のための抗菌剤の調製
2種類の抗菌剤を試験のために使用した。1つ目の薬剤はペルオキシ酢酸を含んでいた。2つ目は、ペルオキシ酢酸/ペルオキシオクタン酸混合物を含んでいた。どちらの薬剤とも80 ppmの全過酸濃度を達成するために無菌の純水で希釈した。使用溶液の組成物は、以下の通りであった：
【００６５】
【表４】
Figure 0004680476
【００６６】
カビ殺菌率の計測
ペルオキシ酢酸及びペルオキシ酢酸/ペルオキシオクタン酸混合物がカビを死滅させた割合を、カビを各々の抗菌剤の使用溶液に接種し、そしてその後様々な暴露時間後の生き残ったものを定量することによって計測した。
【００６７】
試験を2重で実施した。99 mLの各々の抗菌性使用溶液を、250 mL三角フラスコに移し、25℃で平衡化させた。このフラスコ中の液体を、迅速な円運動により強く回転させ、そして1 mLのカビ懸濁液を得た。30秒、2、 5、又は10分後、1 mL量の使用溶液を、0.1%のチオ硫酸ナトリウムを含む9 mLの不活性化溶液に移した。1 mL 量の前記不活性化溶液を、サブロー・デキストロース寒天を用いて平板に注ぎ蒔いた。平板化した。前記不活性化溶液の一連の100倍希釈液を、平板に蒔いた。寒天平板を、生き残ったものを数える前に26℃で72時間インキュベートした。抗菌剤によるカビの対数減少数を、水の対照と減少数を比較することにより測定した。
【００６８】
結果
カビの殺菌率
懸濁状態のカンジダ・パラプシロシス、ロドトルラ種、クリプトコッカス種、及びジゴサッカロマイセス・バイリイの開始集団は、それぞれ7.30、4.88、8.08、及び5.98 Log10CFU/mLであった。クリプトコッカス種は、両方の過酸剤に最も感受性であった(表1)。好濃性酵母のジゴサッカロマイセス・バイリイは、最も感受性が低かった。ペルオキシ酢酸/ペルオキシオクタン酸混合物は、ペルオキシ酢酸剤より速く懸濁液中の酵母菌の数を減少させた。
【００６９】
【表５】
Figure 0004680476
【００７０】
アスペルギルス種、ペニシリウム種、及びクラドスポリウム種の開始集団は、それぞれ、6.28、6.45、及び5.18 Log10CFU/mLであった。クラドスポリウム種は、両方の過酸剤に最も感受性であった(表2)。アスペルギルス種は、最も感受性が低かった。ペルオキシ酢酸/ペルオキシオクタン酸混合物は、ペルオキシ酢酸剤より速く懸濁液中のカビ分生子の数を減少させた。
【００７１】
【表６】
Figure 0004680476
【００７２】
これらの結果は、殺菌率における改善として表すことができもする(表3)。同じ過酸濃度に希釈された場合、ペルオキシ酢酸/ペルオキシオクタン酸混合物は、細菌、酵母、及びカビに対してペルオキシ酢酸よりも高い殺菌率を典型的には証明する。殺菌率における改善を表3に説明する。懸濁液中で死滅する腐敗酵母及びカビの殺菌率を、実質的に改善する：
【００７３】
【表７】
Figure 0004680476
【００７４】
論議
果物又は野菜上の主な微生物は、中温性及び低温性グラム陰性菌、最も一般には、シュードモナス（Pseudomonas）、エンテロバクター属（Enterobacter）及びエルウィニア種（Erwinia species）である。大腸菌群、乳酸菌、及びカビが、一般に全微生物集団の均衡を作り上げている。輸送又は加工中、これらの微生物は最後には再利用された洗浄用水に達し、そして制止されないままでれば、数が増え、そして大量に増殖しうる。このため、果物又は野菜の輸送又は加工用水に使用される抗菌剤は、グラム陰性菌の増殖を少なくとも制御すべきである。この制御がなければ、輸送又は加工用水は、速やかに交差汚染の媒介となる。生物体をより多く減少させるほど予防的な働きが向上する。
【００７５】
ペルオキシ酢酸は、増殖期細菌に対する効力の経歴がある。それが、この研究において、大腸菌群を含むこれらの生物体の一貫した制御を提供した。ペルオキシ酢酸/ペルオキシオクタン酸混合物は、ペルオキシ酢酸単独よりも、同じ総過酸濃度で細菌に対して大きな抗菌性活性を示した。ペルオキシ酢酸/ペルオキシオクタン酸混合物の他の力は、ペルオキシ酢酸に比べてより広い範囲、及びより強力な抗真菌剤として現れる。
【００７６】
結論
実験室の水系における試験は、ペルオキシ酢酸/ペルオキシオクタン酸混合物がペルオキシ酢酸よりも広範な、より強力な抗真菌性効果を持つことを示した。ペルオキシ酢酸/ペルオキシオクタン酸混合物は、果物又は野菜の輸送又は加工用水の処理のためにより優れた抗菌性効果の特徴を提供した。
【００７７】
実施例 3-- 果物又は野菜の輸送及び加工用水におけるペルオキシ酢酸 / ペルオキシオクタン酸混合物の抗菌性効果
この研究は、果物又は野菜の輸送及び加工用水への適用に関してペルオキシ酢酸/ペルオキシオクタン酸混合物と単独ペルオキシ酢酸の抗菌性効果を比較する。この研究を、洗浄用水中、及び過酸処理された水にさらされた新鮮なカット野菜上で微生物の総数の評価を果たすために、実際の野菜加工中に実施した。
【００７８】
材料と方法
新鮮なカット野菜加工用水中の抗菌剤の濃度
野菜加工用水の試験を、実験室の水系の試験と同じ抗菌剤を使用して行った。各々の薬剤の濃度の変更を結果の項に記載した。地方自治体の水道水を希釈液とした。
【００７９】
野菜加工用水における抗菌性効果
ペルオキシ酢酸、又はペルオキシ酢酸/ペルオキシオクタン酸混合物により処理した野菜加工用水中の微生物の減少を、測定した。2の別個の再利用された水系で試験を実施した。両方の系において、カット野菜を、さらなる加工のためにそれらを回収する脱水領域それらを運ぶ水流に入れた。野菜がその中を移動した水は、本来の水流に戻すバランスタンクに向かい、よって工程の循環が完了する。一方の系を、カットした、生のセロリ又はキャベツを洗浄するために使用した。もう一方の系を、カットした、生のジャガイモの湯通しのために輸送するために使用された。
【００８０】
各々の野菜の加工中、10点の水サンプルを、不活性化剤(0.01%のチオ硫酸ナトリウム)を含む無菌ビニール袋に回収した。1 mL 量を、Petrifilm（商標）(3M Inc.)好気性生菌カウント、大腸菌カウント、並びに酵母及びカビ・カウント媒体上に蒔いた。この手順を使用したこれらの媒体の確認を試験の開始前に実施した(データ未掲載)。連続的な100倍希釈物をも蒔いた。Petrifilmsを、35℃で24時間(大腸菌のカウント)、35℃で48時間(好気性生菌のカウント)、又は室温で72時間(酵母及びカビのカウント)インキュベートした。微生物の数をインキュベーションの後にカウントした。
【００８１】
新鮮なカット野菜上の抗菌性効果
水の分析を実施しながら、輸送及び加工用水中の野菜表面上の微生物の減少を測定した。各々のカット野菜の10サンプルを、加工用水の流れに入る直前、及び脱水の直後に回収した。
【００８２】
11グラムの各々のサンプルを、99 mLの無菌のリン酸緩衝化水を含むバッグに移した。このバッグの内容物をストマッカー・ブランド・ミキサーにより約1分間混合した。その後、この混合物1 mLを、Petrifilm好気性生菌カウント、大腸菌カウント、並びに酵母及びカビ・カウント媒体上に蒔いた。1 mL量の100倍の連続希釈物をも蒔いた。Petrifilmsをインキュベートし、この実施例で先に記載されたとおり数えた。
【００８３】
統計分析
Microsoft Excelソフトウェアを使用したシングル・ファクター分散分析(ANOVA)を、ペルオキシ酢酸/ペルオキシオクタン酸混合物により処理された輸送及び加工用水中の微生物数がペルオキシ酢酸によるそれより有意に減少したかどうかを決定するために使用した。0.05のアルファ・レベルで、結果がP<0.05を示すとき、有意な減少であると断定した。同様の解析を野菜表面上の減少の有意性を評価するために使用した。
【００８４】
結果
新鮮なカット野菜の加工用水中における抗菌性効果
セロリ及びキャベツの加工用水の総過酸濃度は、両化学物質でほぼ同じであった。ジャガイモ加工用水のペルオキシ酢酸剤からの総過酸濃度は、ペルオキシ酢酸/ペルオキシオクタン酸混合物からの総過酸濃度より約20 ppm大きかった。ペルオキシ酢酸及びペルオキシ酢酸/ペルオキシオクタン酸混合物の両方が、大腸菌群の数を試験プロトコール(表4)により検出されないレベルにまで減少させた。ペルオキシ酢酸/ペルオキシオクタン酸混合物により処理したセロリ加工用水は、ペルオキシ酢酸処理した水に比べ有意な総好気性菌の数の減少を示した(P<0.05)。キャベツ又はかジャガイモの用水において、総細菌数の有意な違いは観察されなかった。ペルオキシ酢酸/ペルオキシオクタン酸混合物により処理した全ての加工用水が、ペルオキシ酢酸により処理した水に比べ有意な酵母及びカビの数の減少を示した(P<0.05)。
【００８５】
【表８】
Figure 0004680476
【００８６】
新鮮なカット野菜上における抗菌性効果
ペルオキシ酢酸/ペルオキシオクタン酸混合物は、ペルオキシ酢酸に比べ、セロリ上の大腸菌群、並びにジャガイモ上の酵母とカビの有意な大幅な減少を示した(P<0.05)（表5）。
【００８７】
【表９】
Figure 0004680476
【００８８】
論議
新鮮なカット果物又は野菜上、及びそれらを洗浄するために使用される水中の主な微生物は、中温性及び低温性グラム陰性菌、最も一般には、シュードモナス（Pseudomonas）、エンテロバクター属（Enterobacter）及びエルウィニア種（Erwinia species）である。大腸菌群、乳酸菌、及びカビが、一般に全微生物集団の均衡を作り上げている。輸送又は加工中、これらの微生物は最後には再利用された洗浄用水に達し、そして制止されないままでれば、数が増え、そして大量に増殖しうる。このため、果物又は野菜の輸送又は加工用水に使用される抗菌剤は、グラム陰性菌の増殖を少なくとも制御すべきである。この制御がなければ、輸送又は加工用水は、速やかに交差汚染の媒介となる。生物体をより多く減少させるほど予防的な働きが向上する。
【００８９】
ペルオキシ酢酸は、増殖期細菌に対する効力の経歴がある。それが、この研究において、大腸菌群を含むこれらの生物体の一貫した制御を提供した。ペルオキシ酢酸/ペルオキシオクタン酸混合物は、ペルオキシ酢酸単独よりも、同じ総過酸濃度で細菌に対して大きな抗菌性活性を示した。しかし、ペルオキシ酢酸/ペルオキシオクタン酸混合物の1つの力は、ペルオキシ酢酸に比べより広い範囲、及びより強力な抗真菌剤として現れる。それは、輸送及び加工用水中の酵母及びカビの数を実質的に減少させ、そのことは新鮮なカット果物又は野菜表面上に沈着する真菌の交差汚染の減少をもたらす。
【００９０】
結論
実際の加工条件下、ペルオキシ酢酸/ペルオキシオクタン酸混合物は、ペルオキシ酢酸に比べより大きな抗菌性活性を示した。それは、新鮮なカット果物又は野菜表面上に沈着する真菌の交差汚染の減少をもたらす、輸送及び加工用水中の酵母及びカビの数を実質的に減少させもした。ペルオキシ酢酸/ペルオキシオクタン酸混合物は、新鮮なカット果物又は野菜の加工用水の処置についてより優れた抗菌性効果の特徴を提供した。
【００９１】
実施例 4-- ペルオキシ酢酸 / ペルオキシオクタン酸混合物が示す病原菌に対する優れた活性
塩素及びナトリウム/低亜塩素酸カルシウムの史料は、これらの化学物質が抗菌性の性質があることを示す。これらの性質のために、それらは果物及び野菜の輸送又は加工用水中で微生物の汚染を減らすために使用される。塩素系競合物と異なり、当該ペルオキシ酢酸/ペルオキシオクタン酸混合物は、病原菌に対する有利な抗菌性効果を提供する。
【００９２】
材料と方法
組成物が果物又は野菜の表面上の病原菌(例えば、エシェリキア・コリO157：H7、リステリア・モノサイトゲネス、又はサルモネラ・ジャヴィアナ）を死滅させたかどうかを決定するために、以下の手順を使用した。細菌をトマト表面に適用し、1〜2時間の吸着時間を与えた。汚染されたトマトを、撹拌なしに1分間、(40 ppmのペルオキシ酢酸をもたらすレベルでの)本発明によるペルオキシ酢酸/ペルオキシオクタン酸混合物中か、あるいは水中に沈めた。1分後、トマトを、過酸及び過酸化物を中和する溶液に移し、そして3分マッサージし、付着した細菌を取り除いた。標準的な寒天プレーティング術式を用いて、処置から生き残った付着していた細菌の数を測定した。トマトから水中、又は本発明によるペルオキシ酢酸/ペルオキシオクタン酸混合物中に落ちて、そして生き残った細菌数をも、中和及び寒天プレーティング術式によって測定した。同様の実験を、ペルオキシ酢酸抗菌性組成物を用いて実施した。
【００９３】
交差汚染を通して発生した果物又は野菜の表面上の病原菌(例えば、エシェリキア・コリO157：H7、リステリア・モノサイトゲネス、又はサルモネラ・ジャヴィアナ）の数の減少させる組成物の能力を試験するために、以下の手順を使用した。細菌を、チェリー・トマトの表面上に適用し、24時間の吸着時間を与えた。いくつかの非接種トマトと一緒に接種トマトを、撹拌しながら1分間、(40 ppmのペルオキシ酢酸をもたらすレベルでの)本発明によるペルオキシ酢酸/ペルオキシオクタン酸混合物中か、あるいは水中に沈めた。1分後、非接種トマトを取り出し、そして過酸及び過酸化物を中和する溶液に移した。この中和溶液を、ボルテックス・ミキサーで45秒間混合し、交差汚染した細菌を取り除いた。標準的な寒天プレーティング術式を用いて、処置から生き残った交差感染した細菌の数を測定した。
【００９４】
結果
本発明によるペルオキシ酢酸/ペルオキシオクタン酸混合物は、トマト表面上の3種類の細菌の数の全てを大幅に減少させた（図1）。それは、溶液中に懸濁された3種類の細菌の数の全てを、水に比べて>99%減少させもした。この混合物は、水に比べてトマト表面上の交差汚染した細菌数を有意に減少させもした（図2）。
【００９５】
(ペルオキシオクタン酸を欠く)ペルオキシ酢酸組成物は、ペルオキシ酢酸/ペルオキシオクタン酸混合物により成されたそれよりわずかな病原菌の減少を引き起こした。例えば、20 ppmのPOAAは、トマト洗浄用水中のE.コリ0157：H7（E.coli O157：H7）のたった57%の減少をもたらし；40 ppmで、減少は88%であり、そして60 ppmで、減少は94%であった。トマト上のL.モノサイトゲネスに関して、POAAは20 ppmで84%、40 ppmで95%、そして60 ppmで98%の減少をもたらした。20、及び40 ppmで、POAAは、S.ジャヴィアナの減少をもたらさなかったが、しかし、60 ppmでの減少は91%であった。
【００９６】
論議
洗浄処置だけを介して、例えばブロッコリーを石けん剤ベースの溶液に沈めて、生産物表面の病原菌の数を減少させることが可能である。この減少方法に関係する問題は、表面から取り除かれた細菌が生きたままで他の食物又は装置の表面に移動するかもしれないことである。細菌のこの移動は、交差汚染として知られている。都合よく、本発明の混合物は、交差汚染を通して発生した果物及び野菜表面上のエシェリキア・コリO157：H7、リステリア・モノサイトゲネス、又はサルモネラ・ジャヴィアナの数を減少させた。これらの減少は、より一層大量のペルオキシ酢酸によって生み出されたものより優れていた。
【００９７】
結論
本発明の組成物は、殺菌活性を通じて果物及び野菜表面上のエシェリキア・コリO157：H7、リステリア・モノサイトゲネス、又はサルモネラ・ジャヴィアナの数を減少させ、かつ、交差汚染をも減少させた。物理的な除去に対して殺菌/死滅させる活性を通じた減少は、当該組成物の1つの利点である。
【００９８】
実施例 5 −本発明のペルオキシ酢酸 / ペルオキシオクタン酸混合物は、果物又は野菜の外観に対して不都合な効果を持たない
ある抗菌剤、例えば高いレベルの塩素は、新鮮なカット果物又は野菜の外観に対し不都合な効果を持ちうる。この実施例は、本発明のペルオキシ酢酸/ペルオキシオクタン酸混合物が新鮮なカット果物又は野菜の外観に対し不都合な効果を持たないことを証明する。
【００９９】
材料と方法
野菜の外観に対する本発明のペルオキシ酢酸/ペルオキシオクタン酸混合物の効果を検討した。加工した野菜を水、塩素で処理した水、並びに実施例2、及び3に使用した混合物と同じ処方を持つ本発明のペルオキシ酢酸/ペルオキシオクタン酸混合物を含む水にさらした。次に、野菜を脱水し過剰な湿気を取り除き、封をしたビニール袋内に詰めて、そして冷蔵した。外観を、1週間毎日書き留め、その結果を以下の表6に報告した。
【０１００】
結果
本発明のペルオキシ酢酸/ペルオキシオクタン酸混合物を含む水により処理した加工野菜は、水又は低レベルの塩素により処理したものに比べ全く違いがないうに見えた(表6)。
【０１０１】
【表１０】
Figure 0004680476
【０１０２】
論議
外観の変化は、腐敗メカニズムの結果である。腐敗の進行は、通常微生物の増殖と同時に起こるが、しかし、これは全ての腐敗が微生物起源であることを必ずしも意味するわけではない。実際、加工環境において通常腐敗を始める事件は物理的な損傷及び正常な酸素反応である。微生物分解は、通常これらの2つの事件の結果として生じる。塩素は、生産物の洗浄用水の抗菌剤としてまだ使用されている。巨大な洗浄システムの塩素要求量を満たすために高い用量(200〜300 ppm)が多くの場合使用される。このような高い塩素レベルは、不都合な変色を引き起こし、そして新鮮な加工された生産物に臭気を残しうると考えられる。
【０１０３】
結論
加速された腐敗は、通常、洗浄中の不十分な微生物除去ではなく、微生物の劣化をもたらす、物理的な損傷及び酸素による酸化の結果である。洗浄のためにしばしば必要とされる高いレベルの塩素は、加工された果物又は野菜に変色又は臭気を生じうる。本発明のペルオキシ酢酸/ペルオキシオクタン酸混合物を含む水処理した加工された果物又は野菜は、水又は低レベルの塩素により処理されたものに比べて全く違いがないように見えた。
【０１０４】
本願明細書及び添付の請求項に使用されるとき、単数形「a」、「an」、及び「the」は、他の内容を明らかに指示する場合を除き、複数の指示物を含むことに留意すべきである。よって、例えば、「化合物（a compound）」を含む組成物の言及は、2以上の化合物の混合物を含む。同様に、用語「又は（or）」は、「及び／又は（and/or）」を含むその意味で一般に用いられることに留意すべきである。
【０１０５】
本願発明が関係する当業者レベルの本明細書中の全ての出版物及び特許出願書を表示する。
【０１０６】
本発明を、様々な特定の、そして好ましい実施例及び術式に関して記載した。しかし、多くの変異型及び修飾が、本発明の精神及び範囲の中にとどまりながら作られことを理解すべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明のペルオキシ酢酸/ペルオキシオクタン酸混合物による果物及び野菜の表面上の病原体の減少を説明する。
【図２】 果物又は野菜の取り扱い用水が本発明のペルオキシ酢酸/ペルオキシオクタン酸混合物を含んでいる場合の、病原体の交差汚染の減少を説明する。

Claims (8)

  1. 果物又は野菜の表面上のエシェリキア・コリＯ１５７：Ｈ７、リステリア・モノサイトゲネス、サルモネラ・ジャヴィアナ、酵母、及びカビの殺菌に有効な、ペルオキシ酢酸とペルオキシオクタン酸の組み合わせ物を含む抗菌性濃縮組成物であって：
    上記組み合わせ物が、３５〜４５重量−％の酢酸、５〜１５重量−％のオクタン酸、３〜８重量−％の過酸化水素、８〜１６重量−％のペルオキシ酢酸、１〜５重量−％のペルオキシオクタン酸、及び０．１〜２重量−％のキレート剤を含む上記組成物。
  2. ４０重量−％の酢酸、１０重量−％のオクタン酸、５重量−％の過酸化水素、１２重量−％のペルオキシ酢酸、３重量−％のペルオキシオクタン酸、及び０．６重量−％のキレート剤を含む、請求項１に記載の抗菌性濃縮組成物。
  3. 果物又は野菜の表面上のエシェリキア・コリＯ１５７：Ｈ７、リステリア・モノサイトゲネス、サルモネラ・ジャヴィアナ、酵母、及びカビの殺菌に有効な、ペルオキシ酢酸とペルオキシオクタン酸の組み合わせ物を含む抗菌性使用組成物であって：
    上記組み合わせ物が、１０〜１５０ ｐｐｍの酢酸、５〜４０ ｐｐｍのオクタン酸、４〜２０ ｐｐｍの過酸化水素、５〜５０ ｐｐｍのペルオキシ酢酸、２〜２５ ｐｐｍのペルオキシオクタン酸、及び０．２〜２．５ ｐｐｍのキレート剤を含む上記組成物。
  4. １３３ ｐｐｍの酢酸、３３ ｐｐｍのオクタン酸、１７ ｐｐｍの過酸化水素、４０ ｐｐｍのペルオキシ酢酸、３３ ｐｐｍのペルオキシオクタン酸、及び２ ｐｐｍのキレート剤を含む、請求項３に記載の抗菌性使用組成物。
  5. 果物又は野菜の表面上のエシェリキア・コリＯ１５７：Ｈ７、リステリア・モノサイトゲネス、サルモネラ・ジャヴィアナ、酵母、及びカビの殺菌に有効な、ペルオキシ酢酸とペルオキシオクタン酸の組み合わせ物により水流を処理することを含み、前記組み合わせ物が、３５〜４５重量−％の酢酸、５〜１５重量−％のオクタン酸、３〜８重量−％の過酸化水素、８〜１６重量−％のペルオキシ酢酸、１〜５重量−％のペルオキシオクタン酸、及び０．１〜２重量−％のキレート剤を含む、食品の輸送又は加工に使用される水流中の微生物増殖の制御方法。
  6. 前記組み合わせ物が、４０重量−％の酢酸、１０重量−％のオクタン酸、５重量−％の過酸化水素、１２重量−％のペルオキシ酢酸、３重量−％のペルオキシオクタン酸、及び０．６重量−％のキレート剤を含む、請求項５に記載の方法。
  7. 処理が、１０〜１５０ ｐｐｍの酢酸、５〜４０ ｐｐｍのオクタン酸、４〜２０ ｐｐｍの過酸化水素、５〜５０ ｐｐｍのペルオキシ酢酸、２〜２５ ｐｐｍのペルオキシオクタン酸、及び０．２〜２．５ ｐｐｍのキレート剤を含む水流を生じさせる、請求項５に記載の方法。
  8. 処理が、１３３ ｐｐｍの酢酸、３３ ｐｐｍのオクタン酸、１７ ｐｐｍの過酸化水素、４０ ｐｐｍのペルオキシ酢酸、３３ ｐｐｍのペルオキシオクタン酸、及び２ ｐｐｍのキレート剤を含む水流を生じさせる、請求項５に記載の方法。
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