LT5567B - Maisto ir su maistu susietų paviršių nukenksminimo būdas - Google Patents
Maisto ir su maistu susietų paviršių nukenksminimo būdas Download PDFInfo
- Publication number
- LT5567B LT5567B LT2008060A LT2008060A LT5567B LT 5567 B LT5567 B LT 5567B LT 2008060 A LT2008060 A LT 2008060A LT 2008060 A LT2008060 A LT 2008060A LT 5567 B LT5567 B LT 5567B
- Authority
- LT
- Lithuania
- Prior art keywords
- food
- photosensitizer
- light
- exceeding
- concentration
- Prior art date
Links
- 235000013305 food Nutrition 0.000 title claims abstract description 90
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 230000008569 process Effects 0.000 title description 2
- 239000003504 photosensitizing agent Substances 0.000 claims abstract description 41
- 229930002875 chlorophyll Natural products 0.000 claims abstract description 32
- 235000019804 chlorophyll Nutrition 0.000 claims abstract description 32
- ZGXJTSGNIOSYLO-UHFFFAOYSA-N 88755TAZ87 Chemical compound NCC(=O)CCC(O)=O ZGXJTSGNIOSYLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 229960002749 aminolevulinic acid Drugs 0.000 claims abstract description 15
- LCGLNKUTAGEVQW-UHFFFAOYSA-N Dimethyl ether Chemical compound COC LCGLNKUTAGEVQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- BTXNYTINYBABQR-UHFFFAOYSA-N hypericin Chemical compound C12=C(O)C=C(O)C(C(C=3C(O)=CC(C)=C4C=33)=O)=C2C3=C2C3=C4C(C)=CC(O)=C3C(=O)C3=C(O)C=C(O)C1=C32 BTXNYTINYBABQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 7
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 claims description 53
- ATNHDLDRLWWWCB-AENOIHSZSA-M chlorophyll a Chemical compound C1([C@@H](C(=O)OC)C(=O)C2=C3C)=C2N2C3=CC(C(CC)=C3C)=[N+]4C3=CC3=C(C=C)C(C)=C5N3[Mg-2]42[N+]2=C1[C@@H](CCC(=O)OC\C=C(/C)CCC[C@H](C)CCC[C@H](C)CCCC(C)C)[C@H](C)C2=C5 ATNHDLDRLWWWCB-AENOIHSZSA-M 0.000 claims description 29
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 20
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims description 16
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 claims description 16
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 16
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 16
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 claims description 14
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 13
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 claims description 13
- LOXJDOVVTYSVAS-UHFFFAOYSA-N methyl 3-[8,13-bis(1-hydroxyethyl)-18-(3-methoxy-3-oxopropyl)-3,7,12,17-tetramethyl-22,23-dihydroporphyrin-2-yl]propanoate Chemical group N1C(C=C2C(=C(C(C)O)C(=CC=3C(=C(CCC(=O)OC)C(=C4)N=3)C)N2)C)=C(C(C)O)C(C)=C1C=C1C(C)=C(CCC(=O)OC)C4=N1 LOXJDOVVTYSVAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229940005608 hypericin Drugs 0.000 claims description 11
- PHOKTTKFQUYZPI-UHFFFAOYSA-N hypericin Natural products Cc1cc(O)c2c3C(=O)C(=Cc4c(O)c5c(O)cc(O)c6c7C(=O)C(=Cc8c(C)c1c2c(c78)c(c34)c56)O)O PHOKTTKFQUYZPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- SSKVDVBQSWQEGJ-UHFFFAOYSA-N pseudohypericin Natural products C12=C(O)C=C(O)C(C(C=3C(O)=CC(O)=C4C=33)=O)=C2C3=C2C3=C4C(C)=CC(O)=C3C(=O)C3=C(O)C=C(O)C1=C32 SSKVDVBQSWQEGJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 238000011109 contamination Methods 0.000 claims description 10
- 206010034972 Photosensitivity reaction Diseases 0.000 claims description 5
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims description 3
- 235000021067 refined food Nutrition 0.000 claims description 3
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 claims description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 15
- 235000012055 fruits and vegetables Nutrition 0.000 abstract description 9
- -1 chlorophyll sodium salt Chemical class 0.000 abstract description 5
- 240000008067 Cucumis sativus Species 0.000 abstract description 3
- 235000009849 Cucumis sativus Nutrition 0.000 abstract description 3
- 244000000626 Daucus carota Species 0.000 abstract description 3
- 235000002767 Daucus carota Nutrition 0.000 abstract description 3
- 235000007688 Lycopersicon esculentum Nutrition 0.000 abstract description 3
- 240000003768 Solanum lycopersicum Species 0.000 abstract description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 2
- 235000021060 food property Nutrition 0.000 abstract 1
- 230000002779 inactivation Effects 0.000 description 18
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 18
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 16
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 16
- 208000017983 photosensitivity disease Diseases 0.000 description 15
- 231100000434 photosensitization Toxicity 0.000 description 15
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 10
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 description 9
- 238000011169 microbiological contamination Methods 0.000 description 9
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 9
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 9
- 239000000047 product Substances 0.000 description 8
- 230000000845 anti-microbial effect Effects 0.000 description 7
- 230000009931 harmful effect Effects 0.000 description 7
- 240000001817 Cereus hexagonus Species 0.000 description 6
- 238000005202 decontamination Methods 0.000 description 6
- 230000003588 decontaminative effect Effects 0.000 description 6
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 6
- 230000035784 germination Effects 0.000 description 6
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 6
- 235000006029 Prunus persica var nucipersica Nutrition 0.000 description 5
- 244000017714 Prunus persica var. nucipersica Species 0.000 description 5
- 244000005706 microflora Species 0.000 description 5
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 5
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 5
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 5
- 235000021487 ready-to-eat food Nutrition 0.000 description 5
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 4
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 4
- 241000282414 Homo sapiens Species 0.000 description 4
- 240000004713 Pisum sativum Species 0.000 description 4
- 235000010582 Pisum sativum Nutrition 0.000 description 4
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 239000004599 antimicrobial Substances 0.000 description 4
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 4
- 239000000645 desinfectant Substances 0.000 description 4
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 4
- 230000036541 health Effects 0.000 description 4
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 4
- 230000036211 photosensitivity Effects 0.000 description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 4
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 3
- 244000141009 Hypericum perforatum Species 0.000 description 3
- 235000017309 Hypericum perforatum Nutrition 0.000 description 3
- 241000186779 Listeria monocytogenes Species 0.000 description 3
- 240000004658 Medicago sativa Species 0.000 description 3
- 235000017587 Medicago sativa ssp. sativa Nutrition 0.000 description 3
- 235000010627 Phaseolus vulgaris Nutrition 0.000 description 3
- 244000046052 Phaseolus vulgaris Species 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 230000001332 colony forming effect Effects 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 3
- 235000012041 food component Nutrition 0.000 description 3
- 230000002538 fungal effect Effects 0.000 description 3
- 229940107702 grapefruit seed extract Drugs 0.000 description 3
- 230000000415 inactivating effect Effects 0.000 description 3
- 230000005865 ionizing radiation Effects 0.000 description 3
- 244000000010 microbial pathogen Species 0.000 description 3
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 description 3
- 244000052769 pathogen Species 0.000 description 3
- 230000001717 pathogenic effect Effects 0.000 description 3
- 238000002428 photodynamic therapy Methods 0.000 description 3
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 3
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 3
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 3
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 description 2
- ZKQDCIXGCQPQNV-UHFFFAOYSA-N Calcium hypochlorite Chemical compound [Ca+2].Cl[O-].Cl[O-] ZKQDCIXGCQPQNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241001672694 Citrus reticulata Species 0.000 description 2
- 244000241257 Cucumis melo Species 0.000 description 2
- AUNGANRZJHBGPY-UHFFFAOYSA-N D-Lyxoflavin Natural products OCC(O)C(O)C(O)CN1C=2C=C(C)C(C)=CC=2N=C2C1=NC(=O)NC2=O AUNGANRZJHBGPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 240000009088 Fragaria x ananassa Species 0.000 description 2
- 206010061217 Infestation Diseases 0.000 description 2
- 240000008415 Lactuca sativa Species 0.000 description 2
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 2
- NVNLLIYOARQCIX-MSHCCFNRSA-N Nisin Chemical compound N1C(=O)[C@@H](CC(C)C)NC(=O)C(=C)NC(=O)[C@@H]([C@H](C)CC)NC(=O)[C@@H](NC(=O)C(=C/C)/NC(=O)[C@H](N)[C@H](C)CC)CSC[C@@H]1C(=O)N[C@@H]1C(=O)N2CCC[C@@H]2C(=O)NCC(=O)N[C@@H](C(=O)N[C@H](CCCCN)C(=O)N[C@@H]2C(NCC(=O)N[C@H](C)C(=O)N[C@H](CC(C)C)C(=O)N[C@H](CCSC)C(=O)NCC(=O)N[C@H](CS[C@@H]2C)C(=O)N[C@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@H](CCSC)C(=O)N[C@H](CCCCN)C(=O)N[C@@H]2C(N[C@H](C)C(=O)N[C@@H]3C(=O)N[C@@H](C(N[C@H](CC=4NC=NC=4)C(=O)N[C@H](CS[C@@H]3C)C(=O)N[C@H](CO)C(=O)N[C@H]([C@H](C)CC)C(=O)N[C@H](CC=3NC=NC=3)C(=O)N[C@H](C(C)C)C(=O)NC(=C)C(=O)N[C@H](CCCCN)C(O)=O)=O)CS[C@@H]2C)=O)=O)CS[C@@H]1C NVNLLIYOARQCIX-MSHCCFNRSA-N 0.000 description 2
- 108010053775 Nisin Proteins 0.000 description 2
- 240000005809 Prunus persica Species 0.000 description 2
- 235000006040 Prunus persica var persica Nutrition 0.000 description 2
- AUNGANRZJHBGPY-SCRDCRAPSA-N Riboflavin Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)CN1C=2C=C(C)C(C)=CC=2N=C2C1=NC(=O)NC2=O AUNGANRZJHBGPY-SCRDCRAPSA-N 0.000 description 2
- 239000005708 Sodium hypochlorite Substances 0.000 description 2
- 235000021307 Triticum Nutrition 0.000 description 2
- 244000098338 Triticum aestivum Species 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N benzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1 WPYMKLBDIGXBTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000012698 chlorophylls and chlorophyllins Nutrition 0.000 description 2
- 239000001752 chlorophylls and chlorophyllins Substances 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 230000000249 desinfective effect Effects 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 2
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 2
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 2
- 244000013123 dwarf bean Species 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 239000005428 food component Substances 0.000 description 2
- LNTHITQWFMADLM-UHFFFAOYSA-N gallic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC(O)=C(O)C(O)=C1 LNTHITQWFMADLM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000021331 green beans Nutrition 0.000 description 2
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 2
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 239000004309 nisin Substances 0.000 description 2
- 235000010297 nisin Nutrition 0.000 description 2
- 238000009931 pascalization Methods 0.000 description 2
- 239000008363 phosphate buffer Substances 0.000 description 2
- 235000010604 prepared salads Nutrition 0.000 description 2
- 235000012045 salad Nutrition 0.000 description 2
- YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-N salicylic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1O YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 2
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 2
- SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N sodium hypochlorite Chemical compound [Na+].Cl[O-] SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 235000021012 strawberries Nutrition 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- 239000003440 toxic substance Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CHHHXKFHOYLYRE-UHFFFAOYSA-M 2,4-Hexadienoic acid, potassium salt (1:1), (2E,4E)- Chemical compound [K+].CC=CC=CC([O-])=O CHHHXKFHOYLYRE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- WXTMDXOMEHJXQO-UHFFFAOYSA-N 2,5-dihydroxybenzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC(O)=CC=C1O WXTMDXOMEHJXQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000031295 Animal disease Diseases 0.000 description 1
- 241001225321 Aspergillus fumigatus Species 0.000 description 1
- 201000001320 Atherosclerosis Diseases 0.000 description 1
- 241000223678 Aureobasidium pullulans Species 0.000 description 1
- 241000879125 Aureobasidium sp. Species 0.000 description 1
- 241000193755 Bacillus cereus Species 0.000 description 1
- 108010062877 Bacteriocins Proteins 0.000 description 1
- 239000005711 Benzoic acid Substances 0.000 description 1
- 208000003508 Botulism Diseases 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BCZXFFBUYPCTSJ-UHFFFAOYSA-L Calcium propionate Chemical compound [Ca+2].CCC([O-])=O.CCC([O-])=O BCZXFFBUYPCTSJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 241001660259 Cereus <cactus> Species 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000035473 Communicable disease Diseases 0.000 description 1
- 101800004637 Communis Proteins 0.000 description 1
- 235000009842 Cucumis melo Nutrition 0.000 description 1
- 235000015510 Cucumis melo subsp melo Nutrition 0.000 description 1
- 206010013911 Dysgeusia Diseases 0.000 description 1
- 208000019331 Foodborne disease Diseases 0.000 description 1
- 241000122692 Fusarium avenaceum Species 0.000 description 1
- 206010020649 Hyperkeratosis Diseases 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 102000016943 Muramidase Human genes 0.000 description 1
- 108010014251 Muramidase Proteins 0.000 description 1
- 231100000678 Mycotoxin Toxicity 0.000 description 1
- 108010062010 N-Acetylmuramoyl-L-alanine Amidase Proteins 0.000 description 1
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000228145 Penicillium brevicompactum Species 0.000 description 1
- 241001030146 Rhodotorula sp. Species 0.000 description 1
- 241001138501 Salmonella enterica Species 0.000 description 1
- 241000228417 Sarocladium strictum Species 0.000 description 1
- 206010070834 Sensitisation Diseases 0.000 description 1
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 1
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 description 1
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 description 1
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 1
- FJJCIZWZNKZHII-UHFFFAOYSA-N [4,6-bis(cyanoamino)-1,3,5-triazin-2-yl]cyanamide Chemical compound N#CNC1=NC(NC#N)=NC(NC#N)=N1 FJJCIZWZNKZHII-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 description 1
- 238000004887 air purification Methods 0.000 description 1
- 235000013334 alcoholic beverage Nutrition 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 206010003246 arthritis Diseases 0.000 description 1
- 235000010323 ascorbic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229960005070 ascorbic acid Drugs 0.000 description 1
- 239000011668 ascorbic acid Substances 0.000 description 1
- 229940091771 aspergillus fumigatus Drugs 0.000 description 1
- 230000037358 bacterial metabolism Effects 0.000 description 1
- 244000052616 bacterial pathogen Species 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 235000010233 benzoic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229960004365 benzoic acid Drugs 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 1
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 1
- 230000037396 body weight Effects 0.000 description 1
- 239000012267 brine Substances 0.000 description 1
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000010331 calcium propionate Nutrition 0.000 description 1
- 239000004330 calcium propionate Substances 0.000 description 1
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 1
- 231100000504 carcinogenesis Toxicity 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 210000000170 cell membrane Anatomy 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 235000013351 cheese Nutrition 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 229930002868 chlorophyll a Natural products 0.000 description 1
- 229930002869 chlorophyll b Natural products 0.000 description 1
- NSMUHPMZFPKNMZ-VBYMZDBQSA-M chlorophyll b Chemical compound C1([C@@H](C(=O)OC)C(=O)C2=C3C)=C2N2C3=CC(C(CC)=C3C=O)=[N+]4C3=CC3=C(C=C)C(C)=C5N3[Mg-2]42[N+]2=C1[C@@H](CCC(=O)OC\C=C(/C)CCC[C@H](C)CCC[C@H](C)CCCC(C)C)[C@H](C)C2=C5 NSMUHPMZFPKNMZ-VBYMZDBQSA-M 0.000 description 1
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 239000013068 control sample Substances 0.000 description 1
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 description 1
- 235000013365 dairy product Nutrition 0.000 description 1
- 230000034994 death Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 235000011850 desserts Nutrition 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 235000015872 dietary supplement Nutrition 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 235000021149 fatty food Nutrition 0.000 description 1
- 235000021121 fermented vegetables Nutrition 0.000 description 1
- 210000003754 fetus Anatomy 0.000 description 1
- 235000002864 food coloring agent Nutrition 0.000 description 1
- 239000000576 food coloring agent Substances 0.000 description 1
- 239000005417 food ingredient Substances 0.000 description 1
- 238000009920 food preservation Methods 0.000 description 1
- 239000003205 fragrance Substances 0.000 description 1
- 235000004515 gallic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229940074391 gallic acid Drugs 0.000 description 1
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 1
- 239000001056 green pigment Substances 0.000 description 1
- 239000003102 growth factor Substances 0.000 description 1
- 229940093915 gynecological organic acid Drugs 0.000 description 1
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 description 1
- 229940088597 hormone Drugs 0.000 description 1
- 239000005556 hormone Substances 0.000 description 1
- 238000003898 horticulture Methods 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 description 1
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000012263 liquid product Substances 0.000 description 1
- 235000010335 lysozyme Nutrition 0.000 description 1
- 239000004325 lysozyme Substances 0.000 description 1
- 229960000274 lysozyme Drugs 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 235000013372 meat Nutrition 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000002636 mycotoxin Substances 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 231100001223 noncarcinogenic Toxicity 0.000 description 1
- 231100000804 nongenotoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002352 nonmutagenic effect Effects 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 235000008935 nutritious Nutrition 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 235000013348 organic food Nutrition 0.000 description 1
- 229920006280 packaging film Polymers 0.000 description 1
- 239000012785 packaging film Substances 0.000 description 1
- 239000005022 packaging material Substances 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- FJKROLUGYXJWQN-UHFFFAOYSA-N papa-hydroxy-benzoic acid Natural products OC(=O)C1=CC=C(O)C=C1 FJKROLUGYXJWQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000045947 parasite Species 0.000 description 1
- 238000009928 pasteurization Methods 0.000 description 1
- 125000000864 peroxy group Chemical group O(O*)* 0.000 description 1
- 231100000270 photocytotoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000000383 photocytotoxic effect Effects 0.000 description 1
- 230000029553 photosynthesis Effects 0.000 description 1
- 238000010672 photosynthesis Methods 0.000 description 1
- 230000035479 physiological effects, processes and functions Effects 0.000 description 1
- 239000000419 plant extract Substances 0.000 description 1
- 230000037039 plant physiology Effects 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 1
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 1
- 235000010241 potassium sorbate Nutrition 0.000 description 1
- 239000004302 potassium sorbate Substances 0.000 description 1
- 229940069338 potassium sorbate Drugs 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 230000005180 public health Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 235000019192 riboflavin Nutrition 0.000 description 1
- 239000002151 riboflavin Substances 0.000 description 1
- 229960002477 riboflavin Drugs 0.000 description 1
- 229960004889 salicylic acid Drugs 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 235000019141 sandwich spread Nutrition 0.000 description 1
- 230000008313 sensitization Effects 0.000 description 1
- RPACBEVZENYWOL-XFULWGLBSA-M sodium;(2r)-2-[6-(4-chlorophenoxy)hexyl]oxirane-2-carboxylate Chemical compound [Na+].C=1C=C(Cl)C=CC=1OCCCCCC[C@]1(C(=O)[O-])CO1 RPACBEVZENYWOL-XFULWGLBSA-M 0.000 description 1
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 1
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000009461 vacuum packaging Methods 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
- 230000035899 viability Effects 0.000 description 1
- 239000000052 vinegar Substances 0.000 description 1
- 235000021419 vinegar Nutrition 0.000 description 1
- 230000003612 virological effect Effects 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Food Preservation Except Freezing, Refrigeration, And Drying (AREA)
- Storage Of Fruits Or Vegetables (AREA)
Abstract
Išradimas susijęs su maisto ir su maistu susietų paviršių nukenksminimu nuo mikroorganizmų, apdorojant spinduliavimu be kaitinimo, kartu panaudojant maistui nekenkiančius fotosensibilizatorius. Siūlomas būdas skiriasi tuo, kad sudrėkina maisto arba su maistu susietą paviršių fotosensibilizatoriaus tirpalu, pamerkiant ir palaikant augalinės kilmės medžiagos vandeniniame tirpale, kurio koncentracija neviršija 7,5x10-3 M, kur augalinės kilmės fotojautri medžiaga yra pasirinkta iš grupės, apimančios hematoporfirino dimetilo eterį, 5-aminolevulino rūgštį, chlorofilo natrio druską ir hipericiną. Paviršiui leidžiama apdžiūti ir po to jis apšvitinamas šviesa, kurios bangos ilgis atitinka fotosensibilizatoriaus absorbcijos ?max ± 40 nm ir šviesos intensyvumas neviršija 50 mW/cm2, optimaliai - neviršija 20 mW/cm2. Išradimas skirtas maisto pramonei ir gali būti panaudotas vaisių ir daržovių, naudojamų paruoštom salotom (morkos, šparaginės pupelės, pomidorai, agurkai, daiginti grūdai), su maistu susijusiems paviršiams (stalai, įrankiai, indai), pakavimo priemonėms (pakavimo indeliai, pakavimo plėvelė), vaisių ir daržovių (tokių kaip braškės, persikai, nektarinai, mandarinai) saugojimui.
Description
Išradimas susijęs su maisto ir su maistu susietų paviršių nukenksminimu nuo mikroorganizmų, apdorojant spinduliavimu be kaitinimo, kartu panaudojant maistui nekenkiančius fotosensibilizatorius. Išradimas skirtas maisto pramonei ir gali būti panaudotas vaisių ir daržovių, naudojamų paruoštom salotom (morkos, šparaginės pupelės, pomidorai, agurkai, daiginti grūdai), su maistu susijusiems paviršiams (stalai, įrankiai, 10 indai), pakavimo priemonėms (pakavimo indeliai, pakavimo plėvelė), vaisių ir daržovių (tokių kaip braškės, persikai, nektarinai, mandarinai) saugojimui.
Su maistu siejamos ligos ir sveikatos krizės nepaliauja būti grėsme visuomenės sveikatai visame pasaulyje. Šiuo metu žinoma daugiau negu 250 su maistu siejamų ligų, kurias gali sukelti bakterijos, virusai, grybeliai ar parazitai. JAV apie 5.000 ligonių per 15 metus miršta nuo su maistu siejamų ligų. Sveikatos ekspertai apskaičiavo, kad šių ligų sukelti ekonominiai nuostoliai siekia 10-83 bilijonus dolerių kasmet. Pagrindiniu su maistu siejamų ligų šaltiniu išlieka minimaliai perdirbtas (semi-prepared) arba paruoštas vartojimui (ready-to-eat) maistas. Tokio maisto paruošimo ir laikymo technologijos neapsaugo nuo nepageidaujamos ir patogeniškos mikrofloros augimo ir vystymosi. Šios maisto rūšys 20 neišvengiamai sukuria naujas nišas mikrobams daugintis (vakuuminis įpakavimas, silpnas terminis apdirbimas, saugojimas šaldikliuose, kur temperatūra neviršija 4° C) (M. Peck, S. Stringer, The safety of pasteurised in-pack chilled meat products with respect to the foodbome botulism hazard, Meat Science, 2005,70,461-475). Šie faktai rodo, kad egzistuojančios maisto žaliavų mikrobiologinės kontrolės priemonės nėra efektyvios.
25 Augant ekologiškos maisto produkcijos paklausai, iškyla ne tik efektyvesnių, neterminių bet ir ekologiškai neutralių maisto žaliavų mikrobiologinės saugos technologijų problema. Alternatyvių mikrobiologinės maisto kontrolės technologijų ieškoma tarp pasižyminčių necheminiu ir neterminių poveikiu, apimant:
- aukštą hidrostatinį slėgį, kuris veikia nekovalentines jungtis, inaktyvuoja vegetatyvines 30 ląsteles (kombinacijoje su lengvu terminiu poveikiu) ir sporas, taikomas skystų ir pusiau skystų produktų paruošimui (Devlieghere F., Vermeiren L., Devebere J. New preservation technologies. Possibilities and limitations, Int. Diary J., 2004, 14,273-285);
- galingą impulsinę šviesą kuri veikia tiek vegetatyvines ląsteles, tiek sporas, gali būti pritaikyta naikinti mikrobus maisto paviršiuje (V.M. Gomez-Lopez, P. Ragaert, J. Devebere,
F. Devlieghere, Pulsed light for food decontamination, Trends in Food Science and Technology,2007,18,464-473);
- impulsinį elektrinį lauką: 10-20kV/cm2 elektroporuoja membranas, mažai veikia sporas, kartu su švelniu terminiu poveikiu gali būti efektyvus alkoholinių gėrimų pasterizacijai (Gould G.W. New processing technologies:an overview, Proceedings of the Nutrition Society,2001,60,463-474);
- mikrobangas: 2450MHz efektyviai naikina mikrobus visame maisto matricos gylyje, tačiau dėl netolygaus temperatūros pasiskirstymo derinama su kitais metodais (Gould G.W. New processing technologies:an overview, Proceedings of the Nutrition Society,
2001.60.463- 474);
- jonizuojančią spinduliuotę: pažeidžia DNR struktūrą veikia vegetatyvines ląsteles ir sporas (išskyrus laktobakterijų).
- natūralių agentų bakteriocinų (nizinas, lisozimas), augalinių ekstraktų panaudojimas.
Visos šios didelių intensyvumų neterminės technologijos taip pat turi savo trūkumų:
Aukštas hidrostatinis slėgis keičia baltymų ir polisacharidų struktūrą tuo pačiu maisto tekstūrą ir funkcionalumą intensyvus ultragarsinis poveikis denatūruoja baltymus, produkuoja laisvus radikalus, kurie keičia vaisių, taip pat riebalingų maisto produktų kvapą didelės dozės jonizuojančios spinduliuotės keičia bet kurios mėsos spalvą (Gould G.W. New processing technologies: an overview, Proceedings of the Nutrition Society,
2001.60.463- 474). Spinduliuoti produktai turi pakitusias skonines savybes, jie nepaklausūs vartotojų tarpe.
Pastaruoju metu augant vartotojų susidomėjimui natūraliais, minimaliai perdirbtais ir be cheminių priedų saugiais maisto produktais daiginti grūdai ar sėklos gali būti siūlomi kaip maistingas, vertingas ir naudingas sveikatai produktas. Tačiau su daigintomis sėklomis yra susijusi ir padidintos mikrobinės taršos problema, kuri pasaulyje iki šiol neišspręsta.
Besivystantys mikroorganizmai ant daigintų sėklų neigiamai veikia produkto kokybę, įtakoja galiojimo trukmę, o kai kurie iš jų gali sukelti pavojingus žmogui susirgimus, kadangi kai kurie grūdus pažeidžiantys mikromicetai gamina ir į aplinką išskiria nuodingas medžiagas - mikotoksinus, galinčius sukelti žmogaus ir gyvulių ligas mikotoksikozes ar tapti vėžio priežastimi.
Problemos, susijusios su daigintų sėklų mikrobiologine tarša, sprendimą sunkina dar ir tai, kad naudojama dezinfekcinė priemonė turi neįtakoti sėklos daigumo. Labiausiai paplitę ir dažniausiai rekomenduojamos ir naudojamos (ypač JAV) šios cheminės daigų, skirtu maistui, dezinfekavimo priemonės: kalcio arba natrio hipochloritas, vandenilio peroksidas. Bandymai buvo atliekami su plačiu dezinfekantų diapazonu (kalio sorbatu, kalcio propionatu, galio rūgštimi, benzoine rūgštimi, salicilo rūgštimi, dihidroksibenzoine rūgštimi, riboflavinu, nizinu ir kt.), tačiau laukiamų rezultatų nedavė (U. S. Food and Drug Administration National Advisory Committee on Microbiological Criteria for Food Adopted May 28, 1999,Microbiological Safety Evaluations and Recommendations on Sprouted Seeds)
Egzistuojantys mikrobiologinės kontrolės metodai naudojant cheminius preparatus turi trūkumų: 2% kalcio hipochloritas inaktyvuoja mikromicetus, bet negali sunaikinti visos natūralios mikrofloros (Fett, F.W., Reduction of the native microflora on alfalfa sprouts during propagation by addition of antimicrobial compounds to the irrigation water. International Journal of Food Microbiology 30,13-18). Be to, tiek 2% kalcio hipochloritas, tiek 6% vandenilio peroksidas yra reaktyvios cheminės medžiagos, ardančios vaisių ir daržovių paviršių bei inaktvvuojančios grūdų dygimą (National Advisory Committee on Microbiological Criteria for Foods, 1999). Natrio hipochloritas yra efektyvi antimikrobinė priemonė, bet jos koncentracija, didesnė nei 1% inaktyvuoja grūdų dygimą taip pat (Soylemez. G., Brashears, M.M., Smith, D.A., Cuppett. S.L.. 2001. Microbial ąuality of alfalfa seeds and sprouts after a chlorine treatment and packaging modifications. Journal of Food Science 66 (1), 153-157).
Todėl šie ir kiti iki šiol naudoti cheminiai vaisių, daržovių, daigintų grūdų dezinfekavimo būdai dėl liekamųjų cheminių junginių ir aplinkos taršos tampa nebepaklausūs (Fett, F.W., 2002. Reduction of the native microflora on alfalfa sprouts during propagation by addition of antimicrobial compounds to the irrigation vvater. International Journal of Food Microbiology 30, 13-18).
Patentinėje literatūroje nurodoma, kad maisto produktų dezinfekcija kartais atliekama tirpalais, turinčiais vandenilio peroksido arba jo darinių (patentas RU 2207036), in situ pasigaminamu ozonu (patentas US 6171625); vandenilio peroksido garais (tarptautinės paraiškos publikacija WO 9404036) ar panašiai (EP 0397228). Tačiau visos šios priemonės yra cheminės ir vengtinos paruošto vartojimui maisto atveju.
Natūralios antimikrobinės priemonės, tokios kaip organinės rūgštys, askorbo rūgštis, greipfrutų sėklų ekstraktas nėra pakankamai efektyvios: 250 mg/1 greipfrutų sėklų ekstraktas tik nežymiai keičia pradinį mikrobiologinį sėklų užkrėstumą (Park, W.P., Lee, D.S., Cho,
S.H., 1999. Effect of grapefruit seed extract and antibrowning agents on the keeping ęuality of minimally processed vegetables. In: Lee, J.M., Gross, K.C., Watada, A.E., Lee, S.K. (Eds.), On Quality of Fresh and Fermented Vegetables: Proceeding of International Symposium. Actą Horticulture, vol. 483, pp. 325-328).
Apšvitinimas ultravioletine šviesa yra žinomas, ypač medicinoje, kaip savarankiška dezinfekcijos priemonė, tačiau reikalauja ilgesnių eksponavimo laikų, kas nėra racionalu maisto paruošime, nes gali sukelti vertingų maisto komponentų pasikeitimą ir/arba skaidymą.
Norint sumažinti daigintų grūdų, vaisių ir daržovių žaliavų mikrobiologinį užterštumą prieš nuplovimą šiame išradime siūloma naudoti antimikrobinį fotosensibilizacijos būdą.
Fotosensibilizacija pagrįsta dviejų agentų- matomos šviesos ir fotojautrios medžiagos tarpusavio sąveika. Tam tikromis sąlygomis fotojautri medžiaga lengvai kaupiasi mikroorganizmuose ir sužadinta atitinkamo bangos ilgio ir galios šviesa, indukuoja fotocitotoksines reakcijas ir žūtį. Fotosensibilizacijai reikalinga visai nekenksminga nejonizuojanti spinduliuotė, matomos šviesos arba UV diapazono. (P. Manas, R.Pagan, Microbial inactivation by new technologies of food preservation, J. Applied Microbial.,2005,98, 1387-1399).
Fotosensibilizacija gali būti taikoma kaip efektyvi, mikrobus naikinanti priemonė. Yra žinoma, kad didžioji dauguma gram-teigiamų ir gram-neigiamų bakterijų gali būti suardytos fotosensibilizacijos metu, parenkant atitinkamą šviesai jautrią organinę medžiagąfotosensibilizatorių. Net rezistentiškiausi mikromicetai, sudarantys nemažai problemų maisto paruošime, visoje grandinėje nuo “lauko iki stalo”, yra jautrūs fotosensibilizacijai (Lukšiene, Z., Pečiulyte, D., Jurkoniene, S. & Pūras, R. (2005). Inactivation of possible fungal food contaminants by photosensitization. Food Technology and Biotechnology, 43, 1-7)·
Ankstesni autorių darbai parodė, kad daugelis mikromicetų-//fe/vzariu alternata, Fusarium avenaceum, Acremonium strictum, Rhyzopus oryzae, Aureobasidium sp., Rhodotorula sp., Penicillium stoloniferum, Aspergillus fumigatus, Aureobasidium pullulans,
Ųlocladium chartarum - gali būti inaktyvuoti fotosensibilizacijos dėka (Lukšiene, Z., Pečiulyte, D. & Lugauskas, A. (2004). Inactivation of fungi in vitro by photosensitization: Preliminary results. Annals of Agricultural and Environmental Medicine, 11, 215-220; Lukšiene, Z., Pečiulyte, D., Jurkoniene, S. & Pūras, R. (2005). Inactivation of possible fungal food contaminants by photosensitization. Food Technology and Biotechnology, 43, 1-7). Pasirodo, tai yra efektyvi priemonė net patiems rezistentiškiausiems mikromicetams ir jų sporoms bei konidijoms naikinti, nepadarant žalos nei aplinkai, nei žmogaus sveikatai.
Yra žinomas fotosensibilizacijos reiškinio panaudojamas medicinoje navikinių darinių destrukcijai, artritų, aterosklerozės, infekcinių ligų gydymui (JAV patentas US 682189 ir eilė kitų).
Žinoma, kad 5-aminolevulino rūgštis (toliau ALA) gali efektyviai naikinti mikroflorą (Lukšiene, Z., Pečiulyte, D. & Lugauskas, A. (2004). Inactivation of fungi in vitro by photosensitization: Preliminary results. Annals of Agricultural and Environmental Medicine, 11, 215-220; Lukšiene, Z., Pečiulyte, D., Jurkoniene, S. & Pūras, R. (2005). Inactivation of possible fungal food contaminants by photosensitization. Food Technology and Biotechnology, 43, 1-7). Be to ši medžiaga žinoma kaip augimo faktorius augaluose, chlorofilo bei kitų tetrapirolinių molekulių sintezės pradininkas (Tanaka, Y., Tanaka, A. & Tsuji, H. (1992). Stabilization of apoproteins of light-harvesting chlorophyll-a/b protein complex by feeding 5-aminolevulinic acid under intermittent illumination. Plant Physiology and Biochemistry, 30, 365-370; Wang, L.J., Jiang,W.B„ Huang, B.J., 2003. Promotion of 5aminolevulinic acid on photosynthesis of melon (Cucumis melo) seedling under low light and chilling stress conditions. Physiologia Plantarum 121, 258-264. Wang, L.J., Jiang, W.B., Liu, H., Kang, L., Hou, X.L., 2005. Promotion by 5- aminolevulinic acid of germination of Pakcboi (Brassicca campestris ssp. chinensis var. communis Tsen et Lee) seeds under salt stress. Journal of Integrative Plant Biology 47, 1084-109 l;von Wettstein, D,, Gough, S., Kananagara, C.G., 1995. Chlorophvll biosynthesis. Plant Cell 7. 1039-1105; Bindu, R.C., Vivekanandan, M., 1988. Hormonai activities of 5-aminolevulinic acid in callus induction and micropropagation. Plant Grovvth Regulation 26, 15-18). Tačiau ALA praskiesto tirpalo efektyvumas, inaktyvuojant maisto ir su maistu susietą paviršių, tiesiogiai su juo kontaktuojant, ir po apibrėžto laiko apšvitinant UV šviesa, kurios intensyvumas neviršija 20 mW/cm, nebuvo akivaizdus.
Bakteriochlorofilas - bakterijų metabolizmo produktas - yra žinomas kaip fotosensibilizatorius vėžio fotodinaminėje terapijoje (PTD) (patentas EP 0468997).
Patentinėje publikacijoje WO 2008023378 yra paminėta, kad auglių fotodinaminės terapijos tikslais šalia bakteriochlorofilo gali būti naudojamas chlorofilas ar jo dariniai, būtent konjugatai RGD-turinčio baltymo su specialiais bakteriochlorofilo (geriausiai) arba chlorofilo dariniais. Tačiau maisto paruošimui gali būti naudojamos tik tos medžiagos, kurios įtrauktos į maisto papildų, dažiklių ir maisto komponentų sarašą.
Chlorofilo natrio druska yra augalų žaliojo pigmento pagrindas, ši medžiaga yra žinomas maistinis dažiklis E140 (Natūrai Green 3, 075810) plačiai naudojama maisto pramonėje. Tačiau jokių pranešimų apie chlorofilo natrio druskos panaudojimą fotosensibilizacijai, juo labiau nukenksminant paruoštus vartojimui maisto produktus, nerasta.
Patento paraiškoje US 2006/0124442 aprašytas patogenų, bakterijų ir kitų molekulių pašalinimo iš ištekančios terpės būdas ir įrenginys, kuriame tekančią per įrenginio kanalą terpę (oras, vanduo, kt.), esant joje fotosensibilizatoriams, apšvitina, šviesos šaltiniu naudojant bent vieną LED-šviestuką, kur šviesos šaltinio emituojamos šviesos intensyvumas yra 90-110 mW/cm2 . Šis būdas siūlomas naudoti, pavyzdžiui, kai kurių patalpų oro gryninimui.
Yra žinomas mikrobų ir virusų inaktyvavimo įrenginys, kuriame objektai dažniausiai skysčiai, tokie kaip kraujas - yra apie 1 min. apšvitinami kamerose, šviesos šaltiniu naudojant LED-šviestukus, prieš tai injekavus į objektą atitinkamą fotojautrų agentą (patentas CN1416904,2003).
Analogiškos sistemos su LED šviestukais, skirtos inaktyvuoti mikroorganizmus biologiškai aktyvių baltymų turinčiuose skysčiuose gali turėti priemones temperatūrai kontroliuoti (tarptautinės paraiškos publikacija W002/26270; patentas US 7094378). Pastaruosiuose sistemose fotosensibilizatoriais naudojamos sintetinės medžiagosizoaloksazino dariniai, pavyzdžiui, 1-200 mM 7,8-dimetil-10-ribitilizoaloksazinas.
JAV patente US 6692694 (publ. 2004) aprašytas būdas ir įrenginys objektų nukenksminimui ir dezinfekcijai, kuriame fotosensibiliazatoriaus turinčiu aerozoliu apipurškia apdorojamą objektą ir po to objektą švitina 200-320 nm bangos ilgio šviesa, kurios intensyvumas iki 1000 mW/cm2. Fotosensibilizatoriais buvo naudojami peroksijunginiai arba jų mišiniai, pavyzdžiui, turintys iki 10% vandenilio peroksido. Nors šis būdas netinkamas maisto paviršiui nukenksminti, pagal esminių požymių visuma jis galėtų būti laikomas artimiausiu siūlomam būdui.
Problema ta, kad fotosensibilizatorius ir sąlygos, naudojami vaisių ir daržovių mikrobiologinei kontrolei turi būti tinkamai parinktas: jie turi būti ne tik efektyvūs, bet ir nesukelti žmogui kenksmingo poveikio ar neigiamai paveikti maisto produkto organoleptines savybes. Daugelis fotojautrių medžiagų, net ir būdamos netoksinės cheminės medžiagos, gali paveikti ne tik mikroorganizmų, bet ir maisto komponentų ląstelių membranas. Be to, biologiniai objektai pakankamai selektyviai absorbuoja fotojautrias medžiagas.
Iš žinomo technikos lygio matyti, kad dar nėra sukurtų nebrangių ir universalių metodų, padedančių apsaugoti maistinius ir pašarinius grūdus nuo užteršimo mikroorganizmais bei jų veiklos produktais, išvengti žalingo poveikio žmogui ir šiltakraujiems gyvūnams.
Dėl egzistuojančių maisto saugos problemų, iškyla būtinybė ieškoti naujų ekologiškų ir žmogui bei aplinkai draugiškų technologijų.
Šio išradimo pagrindinis tikslas yra sukurti tokį maisto produktų nukenksminimo būdą, kuris įgalintų inaktyvuoti patogeninius mikroorganizmus, tačiau nepaveiktų maisto matricos „gyvybingumo“ savybių (pavyzdžiui, 100 % išsaugotų sėklų daigumą) ir nepablogintų produkto maistinių ir juslinių savybių. Todėl vienas išradimo uždavinys buvo surasti sąlygas, užtikrinančias apdorotų maisto produktų kokybės ir maisto vertės išsaugojimą. Kitas svarbus išradimo uždavinys - surasti tokius fotosensibilizatorius, kuriuos mikroorganizmai absorbuotų pakankamai efektyviai, kad būtų galima tikėtis būtent pagrindinių maisto bakterijų inaktyvavimo.
Tikslas pasiekiamas visų išradimo apibrėžties punktuose 1-10 nurodytų požymių visuma. Išradimo pagrindinis objektas yra maisto arba su maistu susietų paviršių nukenksminimo būdas, kuriame nukenksminamą objektą apdoroja fotosensibilizatoriumi ir apšvitina fotosensibilizatoriaus absorbcijai pakankamu šviesos srautu. Šis būdas skiriasi tuo, kad objektą apdoroja, sudrėkinant maisto arba su maistu susietą paviršių fotosensibilizatoriaus tirpalu, palaiko kol apdžiūva ir po to apšvitina šviesa, kurios bangos ilgis atitinka fotosensibilizatoriaus absorbcijos kmax + 40 nm ir šviesos intensyvumas neviršija 50 mW/cm2, optimaliai - neviršija 20 mW/cm2; fotosensibilizatorius yra augalinės kilmės fotojautri medžiaga, o apdorojamas maistas yra daiginti grūdai, nepjaustytos daržovės arba nepjaustyti vaisiai.
Apdorojamą paviršių sudrėkina, pamerkiant ir palaikant augalinės kilmės fotojautrios medžiagos tirpale, kurios koncentracija neviršija 7,5* 10’3 M. Augalinės kilmės fotojautri medžiaga yra pasirinkta iš grupės, apimančios hematoporfirino dimetilo eterį 5aminolevulino rūgštį chlorofilo natrio druską ir hipericiną.
Daigintus grūdus iki 4 vai. išlaiko hematoporfirino dimetilo eterio vandeniniame tirpale, kurio koncentracija neviršija 5><10'6M, palaiko kol apdžiūva ir po to iki 30 min. apšvitina 405 + 40 nm šviesa, kurios šviesos intensyvumas neviršija 20 mW/cm2.
Alternatyviai daigintus grūdus arba su maistu susietą paviršių 5-30 min išlaiko 5aminolevulino rūgšties vandeniniame tirpale, kurio koncentracija neviršija 7,5*10‘3M, palaiko kol apdžiūva ir po to iki 30 min. apšvitina 405 + 40 nm šviesa, kurios šviesos intensyvumas neviršija 20 mW/cm2.
Daigintus grūdus, nepjaustytas daržoves, nepjaustytus vaisius arba su maistu susietą paviršių iki 10-30 min išlaiko chlorofilo natrio druskos vandeniniame tirpale, kurio koncentracija neviršyja l,5*10‘5M, palaiko kol apdžiūva ir po to iki 30 min apšvitina 405 + 40 nm šviesą kurios šviesos intensyvumas neviršija 20 mW/cm2.
Arba daigintus grūdus iki 2 min. išlaiko hipericino vandeniniame tirpale, kurio koncentracija neviršija 2* 108M, palaiko kol apdžiūva ir po to 10-80 min apšvitina 589 + 40 nm šviesą kurios šviesos intensyvumas neviršija 20 mW/cm2.
Detaliam išradimo aprašymui svarbios yra sąlygos, kuriomis fotosensibilizacija be žalos žmogui ir aplinkai gali inaktyvuoti kenksmingus ir patogeniškus mikroorganizmus maisto žaliavų (vaisiai, daržovės, daiginti grūdai), maisto pakuočių paviršiuje.
Svarbu, kad augalinės kilmės fotojautrios medžiagos, būtent aminolevulino rūgšties, hematoporfirino dimetilo eterio, hipericino, chlorofilo natrio druskos praskiesti vandeniniai tirpalai, kurių koncentracija neviršija 7,5χ10'3 M, pasirodė ne tik efektyviais fotosensibilizatoriais, naudojant inaktyvuoti maisto iš su maistu susietą paviršių pagal išradimą bet ir atitiko specifinius reikalavimus medžiagoms, susijusioms su maistu, ypač su paruoštu vartojimui maistu. Pavyzdžiui, ypatingai patrauklus šio išradimo įgyvendinimui fotosensibilizatorius yra chlorofilo natrio druska - natūrali mūsų maisto dalis, kuri leista naudoti daugeliui maisto produktą tokių kaip salotos ir sumuštinių užtepai; pieno produktai įskaitant sūrius; vaisiai ir daržovės acte, aliejuje, sūrime, marinuotos daržovės (negalima apdoroti tik pjaustytų daržovių); konservuoti raudonieji vaisiai; vaisiniai užtepai; vaisiai ir daržovės cukruje; desertai; grūdinės kultūros, padažai ir kt.. Si medžiaga gali būti naudojama neribojant kiekio, tai yra ją galima naudoti, pavyzdžiui, daržovių plovimo mašinoje, todėl labai sumažėtų technologijos diegimo ir naudojimo kaštai gamyboje, nes nereikėtų papildomos įrangos sensibilizacijos procesui. Tyrimai parodė, kad chlorofilo natrio druskos naudojamą koncentraciją galima stipriai sumažinti ir gauti tokį pat gerą antimikrobinį efektą nuo 10'3M, kaip naudojama ALA ar nuo 10'6M kaip naudojamas hematoporfirino dimetilo eteris iki 10'7M, kas yra labai patrauklu maisto technologijai.
Kitas vertingas augalinės kilmės fotosensibilizatorius galimas naudoti maisto saugai pagal išradimą yra jonažolių pigmentas hipericinas. Si medžiaga pasirodė ne tik efektyvus fotosensibilizatorius, bet ir yra negenotoksiškas, nemutageniškas, nekancerogeniškas, daugiafunkcinis vaistas. Pašaliniai efektai (fotojautrumas) nėra tikėtini, kadangi fotojautrumas stebimas tik esant 20mg/kg kūno svorio hipericino organizme.
Išradime siūloma maisto paviršių arba su maistų susietą paviršių (pavyzdžiui, naudojamų paruoštam maistui pakuočių) apdoroti, jį sudrėkinant - geriausiai pamerkiant į praskiestą vandeninį fotosensibilizatoriaus tirpalą. Nupylus tirpalą paviršiui leidžia apdžiūti apie 20 min., kas, kartu su mirkymo laiku sudaro pakankamą inkubacijai su fotosensibilizatoriumi laiką. Po to paviršių apšvitina žmogui ir maistui nekenksmingo šviesos diapazono šviesa, kurios intensyvumas optimaliai yra 20 mW/cm2. Apšvitinimo trukmė vidutiniškai buvo apie 30 min. ir priklauso nuo objekto (paviršiaus formos, šiurkštumo ir pan.) bei pasirinkto fotosensibilizatoriaus.
Apšvitinimą vykdė nedidelėje kameroje, kurioje numatyta galimybė įvairiuose aukščiuose talpinti padėklus (pvz., 40x40 cm) su švitinamais maisto produktais. Pasirenkant aukštį, galima keisti lentynos paviršiaus apšviestumą. Kameros viršutinėje plokštėje iš vidaus tvirtinamas didelės galios simetriškai išdėstytų LED-šviestukų blokas, pvz., simetriškai išdėstant Optodevice Co., Ltd. gamybos didelės optinės galios S8D40 šviestukus, kurių emituojamos šviesos bangos ilgis 405 nm. LED šviestukų blokas buvo naudotas kaip kontroliuojamo spinduliuotės srauto šviesos šaltinis, kurio schema apima tris pagrindines dalis: kontroliuojamą aukštos energijos maitinimo bloką skaitmenę spinduliuotės srauto detekcijos sistemą ir švitinimo trukmės kontrolerį, kuriuo dėka nustatoma norima švitinimo trukmė. Šviestukų blokui aušinti kameroje buvo įtaisyta ventiliacijos sistema.
Siūlomo būdo įgyvendinimo galimybė yra detaliau paaiškinama pavyzdžiais, kurie pateikti iliustravimo tikslu ir neapriboja išradimo apimties.
pavyzdys. Maistui skirtų grūdų nukenksminimas su hematoporfirino dimetilo eteriu.
Nedidelė kviečių grūdų porcija (apie 100 grūdelių) užpilama 50ml 5 10'6M hematoporfirino dimetilo eterio vandeniniu tirpalu (fosfatinis buferis, pH 7,2) ir 4 vai. palaikoma 18°C temperatūroje. Po to vandeninis tirpalas nupilamas, grūdai džiovinami atviroje lėkštelėje 5 apie 20 min ir apšviečiami kameroje LED-šviestukų emituojama ultravioletine 405 nm, 20mW/cm2 intensyvumo tolydine šviesa. Poveikio trukmė 20 min. Po poveikio pelėsinių grybų (mikromicetų) ant grūdų paviršiaus sumažėjo nuo 3000 iki 100 kolonijas formuojančių vienetų. Čia ir toliau inaktyvacijos rezultatai buvo nustatomi, įprastu būdu skaičiuojant kolonijas formuojančius vienetus (CFU/ml).
2-4 pavyzdžiai. Hematoporfirino dimetilo eterio panaudojimas kaip fotosensibilizatoriaus, inaktyvuojant maisto paviršiaus mikrobinį užterštumą.
Palyginamieji pavyzdžiai atlikti su daigintais kviečių grūdais pagal 1 pavyzdžio metodiką.
Lentelė 1 15 Hematoporfirino dimetilo eterio (40 mM) ir/arba šviesos (405 nm; 20 mW/cm2) poveikis bendram užkrėtimo pelėsiniais mikromicetais sumažėjimui
| Pavyzdžio Nr. | Apdorojimas | Bendro užkrėtimo pelėsiais sumažėjimas, % |
| 2 | vien mirkymas (4 vai.) | neaptikta |
| 3 | vien apšvitinimas (30 min) | neaptikta |
| 4 | mirkymas (4 vai.) ir apšvitinimas (30 min) | 88 |
Iš 1 lentelės duomenų matyti, kad jei grūdus tik mirkome hematoporfirino dimetilo eterio 20 tirpale arba vien tik apšviečiame UV šviesa, antimikrobinis efektas per tą laiką nepasiekiamas. Tik naudojant mirkymą fotosensibilizatoriaus tirpale kartu su apšvietimo UV šviesa procedūrą galima nuvalyti grūdus nuo mikroorganizmų ir nepakenkti jų daigumui bei fiziologijai. Po poveikio grūdus galima daiginti.
25 5 pavyzdys. Maistui skirtų grūdų nukenksminimas su 5-aminolevulino rūgštimi.
Pagal metodiką, analogišką aprašytai 1 pavyzdyje, buvo atliktas daigintų grūdų nukenksminimas, naudojant ALA kaip fotosensibilizatorių.
100 grūdų užpilama 50ml, 110’3M 5-aminolevulino rūgšties tirpalu (PBS buferis) ir palaikoma kambario temperatūroje 4 vai. Po to vandeninis tirpalas nupilamas, grūdai 30 džiovinami atviroje lėkštelėje apie 20 min. ir veikiami 20mW/cm2 405 nm tolydine šviesa.
II
Poveikio trukmė 20 min. Po poveikio mikromicetų ant grūdų paviršiaus sumažėjo nuo 2500 iki 300 kolonijas formuojančių vienetų.
Buvo pastebėta, kad ši procedūra 100% išsaugo grūdo daigumą ir pagerina šaknelės (nuo 5 cm kontroliniuose nepaveiktuose grūduose iki 6 cm - paveiktuose) bei stiebelio (nuo 3 cm 5 kontroliniuose nepaveiktuose grūduose iki 4 cm - paveiktuose) vystymąsi. Daigelių spalva tampa labiau žalia dėl pagerėjusios chlorofilo sintezės: nuo 0,8 pg chlorofilo/g grūdo nepaveiktuose grūduose išauga iki 1,88 pg chlorofilo/g grūdo paveiktuose grūduose.
Po poveikio maistui (pvz. paruoštoms salotoms) naudotinus grūdus papildomai plauti nebūtina.
6-11 pavyzdžiai. 5-aminolevulino rūgšties panaudojimas kaip fotosensibilizatoriaus, inaktyvuojant maisto paviršiaus mikrobinį užterštumą.
lentelėje pateikti rezultatai rodo, kad svarbų maisto patogeną cereus, taip pat kaip bendrą mikrobiologinį užterštumą ant grūdų paviršiaus galima sumažinti, naudojant 15 mirkymą 7, 5 mM ALA tirpale ir 30 min apšvitinimą kameroje.
Lentelė 2
ALA ir/arba šviesos (405 nm; 20 mW/cm2) poveikis mikrobų inaktyvacijai
| Pavyzdžio Nr. | Apdorojimas | ALA kone., mM | B.cereus sumažėjimas, % | Bendro mikrobiologinio užterštumo sumažėjimas, % |
| 6 | Vien mirkymas, | 3,0 | neaptikta | neaptikta |
| 7 | 30 min | 7,5 | neaptikta | neaptikta |
| 8 | Vien apšvitinimas, | 3,0 | neaptikta | neaptikta |
| 9 | 30 min | 7,5 | neaptikta | neaptikta |
| 10 | Mirkymas (30 min) ir | 3,0 | neaptikta | neaptikta |
| 11 | apšvitinimas (30 min) | 7,5 | 59 | 40 |
12-17 pavyzdžiai. Grūdų nukenksminimas, apipurškiant 5-aminolevulino rūgštimi. 20 Pagal analogišką metodiką grūdai buvo apdorojami, išpurškiant ALA 3,0 mM arba 7,5 mM tirpalu ir leidžiant apdžiūti, o po to apšvitinant, kaip ankstesniuose pavyzdžiuose. Vienam užpurškimui naudota apie 0,150 ml tirpalo; ALA tirpalu apipurkšti grūdai prieš apšvitinant min buvo laikomi tamsoje.
Lentelė 3
| Pavyzdžio Nr. | Apdorojimas | ALA kone., mM | B.cereus sumažėjimas, % |
| 12 | Vien purškimas, po 10 kartų iš kiekvienos pusės | 3,0 | neaptikta |
| 13 | 7,5 | neaptikta | |
| 14 | Vien apšvitinimas, 30 min. | 3,0 | neaptikta |
| 15 | 7,5 | neaptikta |
| 16 | Purškimas (po 10 kartų) | 3,0 | neaptikta |
| 17 | ir apšvitinimas (30 min) | 7,5 | 6 |
Kaip matyti iš pateiktų rezultatų, analogiškas apdorojimas, kai maisto paviršius yra sudrėkinamas, jį apipurškiant fotosensibilizatoriaus tirpalu, pasirodė mažiau efektyvus, nei mirkymas.
18-25 pavyzdžiai. Kenksmingų mikroorganizmų pašalinimas nuo maistui naudojamų pakavimo indelių paviršiaus
Išlaikymas 3,0 mM ir 7,5 mM ALA tirpaluose ir atitinkamas apšvitinimas buvo naudojami, nukenksminant pakavimo indelių paviršių. Tam tikslui pakuotės pavyzdžiai (10 cmxl0 cm) 10 20 min. buvo mirkomi tamsoje 160 ml atitinkamos koncentracijos (3,0 ir 7,5 mM) ALA tirpale. Kontrolinis pavyzdys buvo 20 min. mirkomas vien fosfatiniame buferyje (pH 7,2). Po mirkymo ir džiovinimo 40-120 min. kambario temperatūroje pakuotė buvo apšvitinama 5 min., 10 min., 15 min. ir 20 min. Rezultatai pateikti 4 lentelėje.
Lentelė 4
Fotosensibilizatoriaus ALA koncentracijos ir apšvitinimo (405 nm; 20 mW/cm ) laiko įtaka kenksmingų mikroorganizmų pašalinimui nuo maistui naudojamų pakavimo indelių paviršiaus. Išlaikymo su ALA laikas 20 min.
| Pvz. Nr. 18 | Pvz. Nr. 19 | Pvz. Nr. 20 | Pvz. Nr.21 | |||||
| ALA kone., m M | Apšvitinimo laikas 5 min | Apšvitinimo laikas 10 min | Apšvitinimo laikas 15 min | Apšvitinimo laikas 20 min | ||||
| Sumažėjimas, % | Sumažėjimas, % | Sumažėjimas, % | Sumažėjimas, % | |||||
| B. cereus | S.enterica | B. cereus | S. enterica | B. cereus | S.enterica | B. cereus | S. enterica | |
| 3,0 | 95 | 27 | 99 | 32 | 100 | 38 | 100 | 39 |
| Pvz. Nr. 22 | Pvz. Nr. 23 | Pvz. Nr. 24 | Pvz. Nr. 25 | |||||
| 7,5 | 100 | 65 | 100 | 87 | 100 | 95 | 100 | 97 |
Tyrimai parodė, kad maistui naudojamų pakuočių paviršiui nukenksminti pakanka mažesnių 20 ALA koncentracijų ir trumpesnių mirkymo ir apšvitinimo laikų.
26-31 pavyzdžiai: Daigintų grūdų nukenksminimas su chlorofilo natrio druska.
Pagal metodiką analogišką aprašytai 1 pavyzdyje, buvo atliktas daigintų grūdų nukenksminimas, naudojant chlorofilo natrio druską kaip fotosensibilizatorių.
25 Tirpalui paruošti buvo naudota chlorofilo natrio druska (būtent, E140, FLUKA), kambario temperatūroje paruošiant koncentruotą (1,5x10'3M) vandeninį tirpalą. Šis koncentruotas chlorofilo natrio druskos tirpalas buvo naudojamas skiedimo būdu gauti visoms reikalingoms chlorofilo natrio druskos koncentracijoms gauti, 20°C vandenyje. 100 grūdų buvo mirkyta 50ml l,5xl0‘sM chlorofilo natrio druskos tirpale 10 min. kambario temperatūroje, po to, nupylus tirpalą ir padžiovinus lėkštelėje 60-90 min. 37°C temperatūroje, grūdai buvo apšviečiami 405 nm, 20mW/cm2 šviesa 30 min. Po poveikio 5 mikroorganizmų ant grūdų paviršiaus sumažėjo 74%.
Kitos chlorofilo natrio druskos koncentracijos (pvz. ĮO^M) irgi gali būti veiksmingos (mikrobiologinis užterštumas sumažėja 99%), tačiau 10’5M laikytina pradine optimalia koncentracija, nes mažesnė koncentracija (10'6M) labai silpnai inaktyvuoja mikroorganizmus. Maisto technologijoje svarbiausios yra mažiausios veikiančios 10 koncentracijos, todėl pasirinkta 10'5M koncentracija.
Mikrobų inaktyvacijos efektas nepasireiškia, kai taikomas vien mirkymas chlorofilo Na druskos tirpale ar vien apšviečiant 30 min. pasirinktos UV šviesos srautu (5 lentelė).
Lentelė 5
Chlorofilo natrio druskos (ChlNa) ir šviesos (405 nm; 20 mW/cm2) poveikis mikrobų 15 inaktyvacijai (grūdai)
| Pavyzdžio Nr. | Apdorojimas | ChlNa kone., mM | B. cereus sumažėjimas, % | Bendro mikrobiologinio užterštumo sumažėjimas, % |
| 26 | Vien mirkymas, | 7, 5x10'7 | neaptikta | neaptikta |
| 27 | 10 min. | 1,5 x 105 | neaptikta | neaptikta |
| 28 | Vien apšvitinimas, | 7, 5xl0'z | neaptikta | neaptikta |
| 29 | 30 min. | 1,5 χ 10’5 | neaptikta | neaptikta |
| 30 | Mirkymas 10 min. ir | 7, 5 xl0'z | neaptikta | neaptikta |
| 31 | apšvitinimas 30 min. | 1,5 χ 10'5 | 87 | 74 |
32-40 pavyzdžiai: Daržovių ir vaisių paviršiaus nukenksminimas su chlorofilo natrio druska.
20 Pagal metodiką analogišką 26 pavyzdžiui, buvo apdorotos daržovės (šparaginės pupelės, žalieji žirneliai) arba vaisiai (nektarinai), pamerkiant 10 min. į 1,5x10’5 M chlorofilo natrio druskos tirpalą leidžiant apdžiūti ir po to 30 min. apšvitinant, kaip ankstesniuose pavyzdžiuose. Rezultatai pateikti 6 lentelėje.
Chlorofilo natrio druskos (ChlNa) ir/arba šviesos (405 nm; 20 mW/cm2) poveikis mikrobų inaktyvacijai (vaisiai, daržovės)
Lentelė 6
| Pavyzdžio Nr. | Apdorojimas | Maisto matrica | B.cereus sumažėjimas, % | Bendro mikrobiologinio užterštumo sumažėjimas, % |
| 32 | Vien mirkymas, | Nektarinai | 20 | 0 |
| 33 | 10 min. | Šparaginės pupelės | 30 | 8 |
| 34 | Žalieji žirneliai | 10 | 25 | |
| 35 | Vien apšvitinimas, | Nektarinai | 0 | 0 |
| 36 | 30 min. | Šparaginės pupelės | 0 | 0 |
| 37 | Žalieji žirneliai | 0 | 0 | |
| 38 | Mirkymas 10 min. ir | Nektarinai | 97 | 22 |
| 39 | apšvitinimas 30 min. | Šparaginės pupelės | 85 | 28 |
| 40 | Žalieji žirneliai | 94 | 95 |
Buvo nustatyta, kad analogiškai 32 pavyzdžiui apdorojus kitus nepjaustytus vaisius (braškes, persikus, mandarinus) ar nepjaustytas daržoves (morkas, pomidorus, agurkus), būtent, pamerkiant į 1,5 x 10'5M chlorofilo natrio druskos tirpalą 30 min ir, po apdžiovinimo, 30 min apšviečiant 405 nmį 40 nm UV šviesa, kurios intensyvumas 10 20mW/cm2, produktų mikrobiologinis užterštumas sumažėdavo bent 2-3 kartus. Švitinant kartų mažesnės galios šviesa (2mW/cm2) poveikio laikas prailgėjo 10 kartų, norint gauti 2-3 kartus sumažėjusi užterštumą ant vaisių paviršiaus.
41-42 pavyzdžiai: Kenksmingų mikroorganizmų pašalinimas nuo maistui naudojamų 15 pakavimo indelių paviršiaus su chlorofilo natrio druskos tirpalu.
Pagal metodiką analogišką pateiktai 18-25 pavyzdžiuose, pakavimo indelių paviršius buvo apdorotas chlorofilo natrio druskos 7,5x10’6 M ir 7,5xl0'7 M tirpalais, išlaikant indelius tirpaluose 2 min. Po apdžiovinimo (20-40 min) indeliai buvo apšvitinami kameroje 5 min. 405 nm, 20 mW/cm2 šviesa. Rezultatai pateikti 7 lentelėje.
20 Lentelė 7
Kenksmingų mikroorganizmų pašalinimas nuo pakavimo indelių paviršiaus fotosensibilizacijos pagalba naudojant chlorofilo natrio druską kaip fotosensibilizatorių
| Pavyzdžio Nr. | Mikroorganizmų sumažėjimas, % | |||
| 7.5x10‘6 mM koncentracija | 7.5x1ο’, mM koncentracija | |||
| B. cereus | L. monocytogenes | B. cereus | L. monocytogenes | |
| 41-42 | 100 | 100 | 100 | 100 |
Pavyzdžiuose optimalus šviesos bangos ilgis yra 405nm; pašvietus 350nm tos pačios galios (?) šviesa ar 450nm tos pačios galios (?) šviesa antibakterinis efektas praktiškai išnyksta. Mažinant šviesos galią žemiau 10 mW/cm2, antimikrobinis fotosensibilizacijos efektas išnyksta ir mikroorganizmai lieka ant apdorojamo produkto paviršiaus. Naudojant mW/cm šviesos galią pradeda pasireikšti papildomas terminis efektas (vaisius įšyla).
43-49 pavyzdžiai: Daigintų grūdų nukenksminimas su jonažolių pigmentu hipericinu.
Pagal metodiką analogišką 1 pavyzdžiui buvo atliktas grūdų nukenksminimas jonažolių pigmentu hipericinu. Šiuo atveju buvo naudota mažesnė fotosensibilizatoriaus koncentracija t Λ O (2x10' M), grūdus laikė hipericino tirpale 2 min ir apšvitinimui naudojo šviesą kurios bangos ilgis 589 nm. 7 lentelėje parodytas apšvitinimo laiko poveikis maisto patogeno Listeria monocytogenes inaktyvacijai.
Lentelė 7
| Pavyzdžio Nr. | Apšvitinimo 589 nm šviesa trukmė, min | Listeria monocytogenes sumažėjimas, % |
| 43 | 1 | 9 |
| 44 | 5 | 14 |
| 45 | 10 | 75 |
| 46 | 20 | 99 |
| 47 | 40 | 99 |
| 48 | 60 | 100 |
| 49 | 80 | 100 |
Naudojant siūlomą maisto ir su maistu susietų paviršių nukenksminimo būdą pagal išradimą galima pasiekti, kad patogeninių mikroorganizmų (Bacillus cereus, Salmonella enterica, Listeria monocytogenes, kt.) ant vaisių ir daržovių paviršiaus sumažėtų iki 94 procentą ant pakuočių paviršiaus iki 100 procentą Taip pat galima pasiekti, kad bendras mikrobiologinis užterštumas ant vaisių ir daržovių paviršiaus sumažėtų iki 74 procentų. Antimikrobinis 20 technologijos poveikis priklauso nuo šviesos šaltinio parametrų (šviesos bangos ilgis, šviesos galia, ekspozicijos trukmė), pasirinkto fotosensibilizatoriaus cheminės formulės, koncentracijos, mirkymo jame laiko, vaisiaus paviršiaus ir formos.
Claims (10)
- IŠRADIMO APIBRĖŽTIS1. Maisto arba su maistu susietų paviršių nukenksminimo būdas, kuriame nukenksminamą objektą apdoroja fotosensibilizatoriumi ir apšvitina fotosensibilizatoriaus absorbcijai pakankamu šviesos srautu, besiskiriantis tuo, kad objektą apdoroja, sudrėkinant maisto arba su maistu susietą paviršių fotosensibilizatoriaus tirpalu, palaiko kol apdžiūva ir po to apšvitina šviesa, kurios bangos ilgis atitinka fotosensibilizatoriaus absorbcijos Xmax + 40 nm ir šviesos intensyvumas neviršija 50 mW/cm2, optimaliai neviršija 20 mW/cm2; fotosensibilizatorius yra augalinės kilmės fotojautri medžiaga, o apdorojamas maistas yra daiginti grūdai, nepjaustytos daržovės arba nepjaustyti vaisiai.
- 2. Būdas pagal 1 punktą besiskiriantis tuo, kad apdorojamą paviršių sudrėkiną pamerkiant ir palaikant augalinės kilmės fotojautrios medžiagos tirpale, kurios koncentracija neviršija 7,5x10’3 M, kur augalinės kilmės fotojautri medžiaga yra pasirinkta iš grupės, apimančios hematoporfirino dimetilo eterį, 5-aminolevulino rūgštį, chlorofilo natrio druską ir hipericiną.
- 3. Būdas pagal 1 arba 2 punktą besiskiriantis tuo, kad daigintus grūdus iki 4 vai. išlaiko hematoporfirino dimetilo eterio vandeniniame tirpale, kurio koncentracija neviršija 5xlO'5 6M, palaiko kol apdžiūva ir po to iki 30 min. apšvitina 405 + 40 nm šviesa, kurios šviesos intensyvumas neviršija 20 mW/cm2
- 4. Būdas pagal 1 arba 2 punktą besiskiriantis tuo, kad daigintus grūdus arba su maistu susietą paviršių 5-30 min išlaiko 5-aminolevulino rūgšties vandeniniame tirpale, kurio koncentracija neviršija 7,5xlO'3M, palaiko kol apdžiūva ir po to iki 30 min. apšvitina 405 + 40 nm šviesa, kurios šviesos intensyvumas neviršija 20 mW/cm2.
- 5. Būdas pagal 1 arba 2 punktą besiskiriantis tuo, kad daigintus grūdus, nepjaustytas daržoves, nepjaustytus vaisius arba su maistu susietą paviršių iki 10-30 min išlaiko chlorofilo natrio druskos vandeniniame tirpale, kurio koncentracija neviršija 1,5x10' 5M, palaiko kol apdžiūva ir po to iki 30 min apšvitina 405 + 40 nm šviesa, kurios šviesos intensyvumas neviršija 20 mW/cm .
- 6. Būdas pagal 1 arba 2 punktą besiskiriantis tuo, kad daigintus grūdus iki 2 min. išlaiko hipericino vandeniniame tirpale, kurio koncentracija neviršija 2*10'8M, palaiko kol apdžiūva ir po to 10-80 min apšvitina 589 + 40 nm šviesa, kurios šviesos intensyvumas 5 neviršija 20 mW/cm2.
- 7. Hematoporfirino dimetilo eterio panaudojimas kaip fotosensibilizatoriaus, mažinant maisto paviršiaus mikrobinį užterštumą 10
- 8. 5-aminolevulino rūgšties panaudojimas kaip fotosensibilizatoriaus, mažinant maisto paviršiaus mikrobinį užterštumą
- 9. Chlorofilo natrio druskos panaudojimas kaip fotosensibilizatoriaus, mažinant maisto ir su maistu susietų paviršių mikrobinį užterštumą 15
- 10. Hipericino panaudojimas kaip fotosensibilizatoriaus, mažinant maisto paviršiaus mikrobinį užterštumą
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| LT2008060A LT5567B (lt) | 2008-08-06 | 2008-08-06 | Maisto ir su maistu susietų paviršių nukenksminimo būdas |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| LT2008060A LT5567B (lt) | 2008-08-06 | 2008-08-06 | Maisto ir su maistu susietų paviršių nukenksminimo būdas |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| LT2008060A LT2008060A (lt) | 2009-02-25 |
| LT5567B true LT5567B (lt) | 2009-04-27 |
Family
ID=40383851
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| LT2008060A LT5567B (lt) | 2008-08-06 | 2008-08-06 | Maisto ir su maistu susietų paviršių nukenksminimo būdas |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| LT (1) | LT5567B (lt) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| LT5834B (lt) | 2010-06-10 | 2012-05-25 | Vilniaus Gedimino technikos universitetas | Klinkerinė keramika ir jos gavimo būdas |
Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US682189A (en) | 1900-05-05 | 1901-09-10 | Squire Thomas Green | Manufacture of flour. |
| EP0397228A1 (fr) | 1989-05-12 | 1990-11-14 | Bio Serae Laboratoires Sa | Procédé de décontamination d'un produit alimentaire non liquide, en particulier de fromage, et composition à cet effet |
| EP0468997A1 (en) | 1989-04-21 | 1992-02-05 | Health Research Inc | BACTERIOCHLOROPHYLL-A DERIVATIVES IN PHOTODYNAMIC THERAPY. |
| WO1994004036A1 (en) | 1992-08-14 | 1994-03-03 | American Sterilizer Company | A method of decontamination of food |
| US6171625B1 (en) | 1998-02-04 | 2001-01-09 | Lynntech, Inc. | Method of food decontamination by treatment with ozone |
| WO2002026270A2 (en) | 2000-09-27 | 2002-04-04 | Gambro, Inc. | Inactivation of contaminants using photosensitizers and pulsed light |
| CN1416904A (zh) | 2002-12-02 | 2003-05-14 | 北京市桑浩博科技发展有限公司 | 多种病毒灭活仪 |
| RU2207036C2 (ru) | 2001-06-18 | 2003-06-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт "Кристалл" | Способ деконтаминации веществ |
| US6692694B1 (en) | 1998-11-09 | 2004-02-17 | Clean Earth Technologies, Llc | Method and apparatus for photosensitized ultraviolet decontamination of surfaces and aerosol clouds |
| US20060124442A1 (en) | 2004-12-14 | 2006-06-15 | Valpey Richard S Iii | Device capable of removing contaminants from a fluid |
| US7094378B1 (en) | 2000-06-15 | 2006-08-22 | Gambro, Inc. | Method and apparatus for inactivation of biological contaminants using photosensitizers |
| WO2008023378A1 (en) | 2006-08-23 | 2008-02-28 | Yeda Research And Development Co. Ltd | Conjugates of rgd peptides and porphyrin or (bacterio)chlorophyll photosynthesizers and their uses |
-
2008
- 2008-08-06 LT LT2008060A patent/LT5567B/lt not_active IP Right Cessation
Patent Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US682189A (en) | 1900-05-05 | 1901-09-10 | Squire Thomas Green | Manufacture of flour. |
| EP0468997A1 (en) | 1989-04-21 | 1992-02-05 | Health Research Inc | BACTERIOCHLOROPHYLL-A DERIVATIVES IN PHOTODYNAMIC THERAPY. |
| EP0397228A1 (fr) | 1989-05-12 | 1990-11-14 | Bio Serae Laboratoires Sa | Procédé de décontamination d'un produit alimentaire non liquide, en particulier de fromage, et composition à cet effet |
| WO1994004036A1 (en) | 1992-08-14 | 1994-03-03 | American Sterilizer Company | A method of decontamination of food |
| US6171625B1 (en) | 1998-02-04 | 2001-01-09 | Lynntech, Inc. | Method of food decontamination by treatment with ozone |
| US6692694B1 (en) | 1998-11-09 | 2004-02-17 | Clean Earth Technologies, Llc | Method and apparatus for photosensitized ultraviolet decontamination of surfaces and aerosol clouds |
| US7094378B1 (en) | 2000-06-15 | 2006-08-22 | Gambro, Inc. | Method and apparatus for inactivation of biological contaminants using photosensitizers |
| WO2002026270A2 (en) | 2000-09-27 | 2002-04-04 | Gambro, Inc. | Inactivation of contaminants using photosensitizers and pulsed light |
| RU2207036C2 (ru) | 2001-06-18 | 2003-06-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт "Кристалл" | Способ деконтаминации веществ |
| CN1416904A (zh) | 2002-12-02 | 2003-05-14 | 北京市桑浩博科技发展有限公司 | 多种病毒灭活仪 |
| US20060124442A1 (en) | 2004-12-14 | 2006-06-15 | Valpey Richard S Iii | Device capable of removing contaminants from a fluid |
| WO2008023378A1 (en) | 2006-08-23 | 2008-02-28 | Yeda Research And Development Co. Ltd | Conjugates of rgd peptides and porphyrin or (bacterio)chlorophyll photosynthesizers and their uses |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| GOULD G.W.: "New processing technologies: an overwiew", PROCEEDINGS OF THE NUTRITION SOCIETY, 2001, pages 463 - 474 |
| M. PECK, S. STINGER: "The safety of pasteurised in-pack chilled meat products with respect to the foodborne botulism hazard", MEAT SCIENCE, 2005, pages 461 - 475, XP025283272, DOI: doi:10.1016/j.meatsci.2004.07.019 |
| V.M. GOMEZ-LOPEZ ET AL.: "Pulsed light for food decontamination", TRENDS IN FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY, 2007, pages 464 - 473, XP022182835, DOI: doi:10.1016/j.tifs.2007.03.010 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| LT2008060A (lt) | 2009-02-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Lohita et al. | Novel technologies for shelf-life extension of food products as a competitive advantage: A review | |
| Dubey et al. | Ozonation: An evolving disinfectant technology for the food industry | |
| Gomez-Lopez et al. | Pulsed light for food decontamination: a review | |
| Perry et al. | Decontamination of raw foods using ozone-based sanitization techniques | |
| Pasha et al. | Recent developments in minimal processing: a tool to retain nutritional quality of food | |
| Keklik et al. | Microbial decontamination of food by ultraviolet (UV) and pulsed UV light | |
| Manzocco et al. | Surface processing: existing and potential applications of ultraviolet light | |
| Fan et al. | Advanced oxidation process as a postharvest decontamination technology to improve microbial safety of fresh produce | |
| Shankar et al. | Advances in antimicrobial techniques to reduce postharvest loss of fresh fruit by microbial reduction | |
| ES2972502T3 (es) | Procedimiento oxidativo avanzado y sistema para la reducción microbiana | |
| Gómez‐lópez | Chlorine dioxide | |
| Yu et al. | A review on recent advances in LED-based non-thermal technique for food safety: current applications and future trends | |
| Chuwa et al. | Ozone (O3): an emerging technology in the food industry | |
| Kaavya et al. | Radical species generating technologies for decontamination of Listeria species in food: A recent review report | |
| D’Souza et al. | Light-emitting diodes in postharvest quality preservation and microbiological food safety | |
| Alexandre et al. | Emerging technologies to improve the safety and quality of fruits and vegetables | |
| CN115606631A (zh) | 叶绿素铜钠盐辅助光照保鲜鲜切小白菜的方法 | |
| US20080226496A1 (en) | Systemic Method For Proximity Hygiene and Device With Low-Temperature Sanitizing Chamber in Particular For Food Products | |
| Sunil et al. | Nonthermal light-based technologies in food processing | |
| Gayas et al. | Ultraviolet light treatment of fresh fruits and vegetables | |
| LT5567B (lt) | Maisto ir su maistu susietų paviršių nukenksminimo būdas | |
| Padma Ishwarya et al. | Non-electro-Technologies: Gamma Rays, UV Light, Ozone, Photodynamic and Membrane Processing | |
| do Prado-Silva et al. | Controlling Alicyclobacillus acidoterrestris spores contamination on orange surfaces using different photosensitizers and light sources | |
| Monica et al. | Novel disinfectant technologies applications for the food industries | |
| Sruthi et al. | Introduction to pulsed light: Principles, mechanism of action, advantages, limitations, and applications |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM9A | Lapsed patents |
Effective date: 20100806 |