食品の安全性: 化学薬品の代わりにプラズマを使用した洗浄

May 05, 2023

2023 年 6 月 7 日

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ライプニッツ農業工学・生物経済研究所 eV (ATB) による

食品製造におけるコンベアベルトを洗浄するための新しい方法は、広く使用されている消毒用化学薬品に代わるものです。 プラズマ処理水は、より短い曝露時間で微生物汚染に対して有効であり、環境に有害な痕跡を残すことなく分解されます。 これらの結果は最近、学術誌「Innovative Food Science and Emerging Technologies」に掲載されました。

微生物汚染は食品加工チェーン全体で発生する可能性があります。 消費者の健康リスクを最小限に抑えるためには、すべての生産プロセスが安全に実行されなければなりません。 したがって、野菜や肉の加工などでは、消毒剤を使用してコンベアベルトを洗浄するのが一般的です。 ただし、そのプロセスは食品の安全性を確保するだけでなく、環境に優しく持続可能である必要があります。

そこで、科学と産業界の研究者チームは、業界で一般的に使用されているアミンベースの消毒剤の代わりに、食品コンベヤーベルトの洗浄にプラズマ処理水を使用する新しい方法を開発した。

プラズマ処理水を生成するには、蒸留水または水道水にプラズマ処理空気を注入します。 したがって、プラズマ処理水には、亜硝酸 (HNO2)、一酸化窒素 (NO*)、オゾン (O3) などの多くの活性窒素種と酸素種が含まれており、これらは自然に発生し、環境に有害な痕跡を残さずに分解されますが、全体的には高い抗菌効果を持っています

科学者らは、シリコーンとPVCのコンベアベルトに残ったひき肉とブレイバーンリンゴの残留物を例に、一般的な洗浄プロセスと比較してプラズマ処理水の使用を調査しました。 洗浄プロセスには通常、水 (20 bar、室温) とマイルドな脂肪溶解泡による前洗浄、活性物質のスプレー、その後の水道水によるベルトの洗浄が含まれます。 その結果、プラズマ処理水の使用により、アミンベースの消毒剤と同じくらい効率的に細菌の数が減少し（3 log10 CFU/cm2 以上）、不活化時間は 15 分と比較してわずか 1 分と大幅に短縮されました。従来のクリーニングを使用します。

洗浄の成功を監視するために、ベルト上の食品残留物を自動検出する RGB カラー センサー システムも開発されました。 「実際には、これは健康被害となる可能性があるベルトコンベア上の微生物の定着に関するものです。しかし、実際には、特に微生物は有機残留物でのみ発生するため、微生物の監視には時間と費用がかかりすぎます。」と博士は説明します。 . ジュリア・デュレック、ポツダムのライプニッツ農業工学・生物経済研究所の科学者。 「そこで、私たちは食品残留物を検出するセンサーシステムをテストしました。光学システムは非常に迅速に動作し、最も小さな残留物も正確に検出します。使いやすいため、食品生産における自動衛生モニタリングに実装できます。」

Julia Durek 博士は、さらなる最適化オプションを反映しています。 「PVC ベルトより表面が若干粗いシリコーン ベルトで検出される細菌の数がわずかに多いということは、今後、損傷したコンベア ベルトや老朽化したコンベア ベルトにもっと注意を払う必要があることを示しています。粗い部分のくぼみでは、微生物が長期間生き残っている可能性があります。」さらに、特に動物性食品の場合、温水または熱湯を使用すると脂肪溶解効果が向上し、さらなる除染効果が得られる可能性があります。」

詳しくは： Julia Durek 他、食品残留物の光学検出によるプラズマ処理水を使用したコンベア ベルトの最適化洗浄、革新的な食品科学と新興技術 (2023)。 DOI: 10.1016/j.ifset.2023.103379