Может ли холодная плазма стать будущим безопасности пищевых продуктов?
Холодная плазма захватила воображение ученых практически во всех областях. Безопасность пищевых продуктов не исключение. Министерство сельского хозяйства США и группы потребителей продолжают финансировать исследования холодной плазмы. Результаты исследований впечатляющие.
Плазма считается четвертым состоянием вещества после твердых тел, жидкостей и газов. Плазма образуется в том случае, когда при поступлении большого количества тепла (или другого вида энергии) атомы начинают полностью или частично терять свои электроны. Тогда заряд атомов становится положительным, а отделившиеся от них электроны начинают двигаться независимо. Такие атомы и образовавшийся электрически заряженный газ называют «ионизированными». Когда количество ионизированных атомов становится достаточно высоким для изменения электрических характеристик газа, он становится плазмой.
Холодная плазма — ионизированный газ, состоящий из нейтрально заряженных частиц, которые образуются благодаря воздействию электрического тока слабой частоты. Холодная плазма обладает уникальными способностями и возможностями.
Холодная плазма против листерий
В исследовании, опубликованном в мае 2019 года в LWT Food Science and Technology, изучались комбинации противомикробных препаратов и холодной плазмы в качестве метода для уменьшения количества Listeria monocytogenes на поверхности яблок. В 2014 году причиной смертельной вспышки Listeria были свежие яблоки.
Исследование, опубликованное в LWT, показало, что комбинация противомикробного раствора и обработки холодной плазмой эффективна в уничтожении Listeria monocytogenes. По словам исследователей под руководством Dike O. Ukuku из Министерства сельского хозяйства США, обработка холодной плазмой может значительно сократить время обработки дезинфицирующим средством. В своем исследовании они сократили время действия дезинфицирующего средства с 1 часа до 3 минут с помощью обработки холодной плазмой.
Холодная плазма в качестве обработки воды
Исследовательская группа из Университета Дрекселя разрабатывает систему очистки воды холодной плазмой, которая может убить вредные патогены. Предполагается, что такую систему очистки воды можно будет использовать для свежих продуктов без отрицательного воздействия на качество (без добавления химикатов). Это потенциально большой прорыв, поскольку свежие продукты, такие как салат ромэн, трудно очистить, а они могут содержать опасные патогенные микроорганизмы. Множественные вспышки были связаны с салатом ромэн.
Холодная плазма против норовируса
В 2016 году ученые по безопасности пищевых продуктов обнаружили метод обработки холодной плазмой, с помощью которого можно убить 99,9% норовируса в чернике, не повредив нежные плоды. Черника была выбрана, так как она часто подвержена загрязнению биологическими опасностями, а употребляется обычно в сыром виде.
Холодная плазма против сальмонеллы и кишечной палочки
В 2015 году Brendan Niemira, микробиолог из Министерства сельского хозяйства США, и группа ученых продемонстрировали, что холодная плазма может убивать такие патогенные микроорганизмы, как сальмонелла и кишечная палочка. Обработка холодной плазмой уничтожила 99,9% двух бактерий за две минуты или меньше.
Исследования в области обработки холодной плазмой продолжаются. Результаты многочисленных исследований показывают, что холодная плазма может сыграть большую роль в обеспечении безопасности пищевых продуктов в будущем.
Источники:- Could cold plasma be the future of food safety? The evidence is mounting.
- Alison Lacombe, Brendan A. Niemira, Joshua B. Gurtler, Joseph Sites, Glenn Boyd, David H. Kingsley, Xinhui Li, Haiqiang Chen, Nonthermal inactivation of norovirus surrogates on blueberries using atmospheric cold plasma, Food Microbiology, Volume 63, 2017, Pages 1-5, ISSN 0740-0020, https://doi.org/10.1016/j.fm.2016.10.030.
- Dike O. Ukuku, Brendan A. Niemira, Joseph Ukanalis, Nisin-based antimircobial combination with cold plasma treatment inactivate Listeria monocytogenes on Granny Smith apples, LWT, Volume 104, 2019, Pages 120-127, ISSN 0023-6438, https://doi.org/10.1016/j.lwt.2018.12.049.
