Recently, as the concept of pet food that satisfies both nutritional needs and the five senses has evolved, so too has the demand for effective pet food non-thermal sterilization methods. Prominent non-thermal technologies include high-pressure processing, plasma, and radiation, which are favored for their ability to preserve nutrients, avoid residues, and minimize compositional changes, thereby maintaining quality and sensory properties. However, to assess their effectiveness on pet food, it is essential to optimize operational parameters such as pressure levels, plasma intensity, radiation dosage, and temperature. Further studies are needed to evaluate microbial sterilization efficacy and sensory attributes. This exploration is expected to lay the groundwork for preventing zoonotic diseases and improving the production of high-quality pet food.
Sung, Su-Jin;Huh, Jung-Bo;Yun, Mi-Jung;Chang, Brian Myung W.;Jeong, Chang-Mo;Jeon, Young-Chan
The Journal of Advanced Prosthodontics
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제5권1호
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pp.2-8
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2013
PURPOSE. Autoclaves and UV sterilizers have been commonly used to prevent cross-infections between dental patients and dental instruments or materials contaminated by saliva and blood. To develop a dental sterilizer which can sterilize most materials, such as metals, rubbers, and plastics, the sterilization effect of an atmospheric pressure non-thermal air plasma device was evaluated. MATERIALS AND METHODS. After inoculating E. coli and B. subtilis the diamond burs and polyvinyl siloxane materials were sterilized by exposing them to the plasma for different lengths of time (30, 60, 90, 120, 180 and, 240 seconds). The diamond burs and polyvinyl siloxane materials were immersed in PBS solutions, cultured on agar plates and quantified by counting the colony forming units. The data were analyzed using one-way ANOVA and significance was assessed by the LSD post hoc test (${\alpha}$=0.05). RESULTS. The device was effective in killing E. coli contained in the plasma device compared with the UV sterilizer. The atmospheric pressure non-thermal air plasma device contributed greatly to the sterilization of diamond burs and polyvinyl siloxane materials inoculated with E. coli and B. subtilis. Diamond burs and polyvinyl siloxane materials inoculated with E. coli was effective after 60 and 90 seconds. The diamond burs and polyvinyl siloxane materials inoculated with B. subtilis was effective after 120 and 180 seconds. CONCLUSION. The atmospheric pressure non-thermal air plasma device was effective in killing both E. coli and B. subtilis, and was more effective in killing E. coli than the UV sterilizer.
Low alcohol (6%) wines were manufactured using Campbell Early. To develop the sterilization process of low alcohol wines, red wines were heat sterilized, and rose wines were nonthermal sterilized by concentration using potassium metasulfite and potassium sorbate. Samples were stored at 25℃ and quality characteristics were investigated by period. Results of this study revealed the pH of the samples after sterilization ranged from 3.15 to 3.19, and the total acidity of wines ranged from 0.011 to 0.024%. The free SO2 contents of wines ranged from 13.00 to 29.678 mg/L, and the total SO2 contents of wines ranged from 47.50 to 121.00 mg/L. L (lightness) of wines decreased whereas a (redness) and b(yellowness) increased. The hue value of wines ranged from 0.52 to 1.03, and decreased significantly(not including rose sweet wines). The color intensity of red and rose dry wines after sterilization increased, whereas red and rose sweet wines decreased. The DPPH radical scavenging activity of red wines and rose wines ranged between 75.50 to 89.23%, and 36.60 to 56.54%, respectively. The total polyphenol contents were 57.51~182.63 mg%. Results of this study provide scientific information to establish the sterilization process of low alcohol wines.
Su-Ji Kim;Sanghyun Ha;Yun-Mi Dang;Ji Yoon Chang;So Yeong Mun;Ji-Hyoung Ha
Journal of Microbiology and Biotechnology
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제34권3호
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pp.622-633
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2024
For quality standardization, the application of functional lactic acid bacteria (LAB) as starter cultures for food fermentation is a well-known method in the fermented food industry. This study assessed the effect of adding a non-thermally microbial inactivated starter culture to kimchi, a traditional Korean food, in standardizing its quality. In this study, pretreatment based on sterilization processes, namely, slightly acidic electrolyzed water (SAEW) disinfection and ultraviolet C light-emitting diode (UVC-LED) of raw and subsidiary kimchi materials were used to reduce the initial microorganisms in them, thereby increasing the efficiency and value of the kimchi LAB starter during fermentation. Pretreatment sterilization effectively suppressed microorganisms that threatened the sanitary value and quality of kimchi. In addition, pretreatment based on sterilization effectively reduced the number of initial microbial colonies in kimchi, creating an environment in which kimchi LAB starters could settle or dominate, compared to non-sterilized kimchi. These differences in the initial microbial composition following the sterilization process and the addition of kimchi LAB starters led to differences in the metabolites that positively affect the taste and flavor of kimchi. The combined processing technology used in our study, that is, pre-sterilization and LAB addition, may be a powerful approach for kimchi quality standardization.
As the demand for the fresh non-thermal food is increased, it is required to develop the fast and perfect sterilization method. The conventional sterilization method using ultraviolet lamp has some disadvantages such as imperfect sterilization and longer process time. In this research, IPL(Intense Pulsed Light) sterilization system is introduced to overcome the drawbacks of the conventional system, and suitable power supply architecture for the system is discussed. Since the IPL sterilization system uses Zenon lamps which requires the 600~2,100[V] for the lightning and 16~30[kV] for the trigger, the converter for the system should be able to generate the high voltage and to discharge the large amount of energy instantaneously. In this research a new power system architecture which has a modified forward converter topology with two switches for generating high voltage and a capacitor bank to control the energy for the lightning by switching is introduced.
연구는 대기압 유전체장벽방전 플라즈마 처리에 따른 식품유해 미생물 사멸효과를 조사하기 위해 수행되었다. 플라즈마 처리 시, 활성종 생성 및 농도에 영향을 미치는 노출시간, 노출거리, 산소비율, 전력 변화에 따른 E. coli의 사멸효과를 조사한 결과, E. coli의 사멸율은 플라즈마 처리를 위한 노출시간, 산소비율, 전력의 증가에 따라 증가한 반면, 노출거리의 증가에 따라서는 사멸율이 감소하였다. 이 결과는 미생물 시료가 플라즈마에 노출되는 시간이 증가됨으로서 시료 내 NO 농도가 증가되고, E. coli의 사멸율 역시 증가되는 결과로 뒷받침할 수 있고, 미생물 사멸효과를 높이기 위해서는 활성종의 농도가 증가되어야 함을 의미한다. E. coli와 함께 B. cereus, B. subtilis, B. thuringiensis, B. atrophaeus를 대상으로 대기압 유전체 장벽방전 플라즈마에 의한 살균효과를 조사한 결과, 72.3~91.3%의 높은 사멸율을 나타내었다. 이러한 결과로 미루어, 대기압 유전체장벽방전 플라즈마기술은 다양한 미생물에 적용될 수 있는 유용한 살균기술임을 확인하였다.
식품의 보존성 및 안전성 증대를 위해 살균이 필수적이다. 일반적으로 가열 살균 기술이 가장 많이 사용되고 있으나, 공정 중 식품의 품질 저하를 막기 위한 살균 기술로 신공정 기술을 활용한 비가열 살균 기술의 중요성이 대두되고 있다. 그 중에서도 초음파 기술은 특유의 캐비테이션 현상으로 미생물의 파괴가 촉진되어 살균 효과를 내는 것으로 알려져 있다. 초음파 기술 단독으로는 사멸 효과가 낮으며, 다양한 공정기술과 함께 적용하여 사멸 효과를 극대화할 수 있는 기술 개발을 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 초음파와 함께 처리할 수 있는 공정으로는 가열, 고압, 화학적 처리 등 전통적인 살균 방법 뿐 아니라 자외선 조사, PEF 등 신공정 기술이 있다. 초음파 기술을 적용한 다른 공정과 달리 살균 기술은 아직 실험실 수준에 머물러 있어 산업적 적용을 위한 장치의 개발, 최적 공정 확립 등 추가 연구가 필요하다.
The objective of this study was to investigate the non-thermal sterilization effect of methods such as high hydrostatic pressure (HHP) and UV-irradiation (specifically with regard to the storage stability and shelf-life of carrot juice. The microbial counts of the non-sterilized product increased from 5.51 to 7.34 log CFU/mL up to the fifth day, and then decreased to 5.46 log CFU/mL at six days. UV-irradiation was increased from 2.37 to 4.92 log CFU/mL. HHP was maintained under the 3 log CFU/mL. The pH of UV-irradiation and HHP was maintained withing the range of 6.29~6.30 and 6.20~6.22 during storage. However, the pH arising from non-sterilization decreased from 6.31 to 4.49. The color of non-sterilization changed significantly during storage, but UV-irradiation and HHP were similar during storage. The ${\beta}$-carotene content of non-sterilization was noted to have decreased from 269.45 to $65.19{\mu}g/mL$ during storage. The UV-irradiation and HHP decreased from 263.46 and $268.35{\sim}281.16{\mu}g/mL$ to 243.42 and $244.09{\sim}269.29{\mu}g/mL$, respectively. In conclusion, these findings suggest that HHP can be used for the pasteurization, or sterilization, of carrot juice and the optimal condition is two minutes.
안전하고 미생물 불활성화 능력이 높은 초임계 유체(이산화탄소 및 일산화이질소)는 최근 식품 및 의료 분야 등에서 비가열 살균기술로 응용 가능성이 높아 관심이 증대되고 있다. 하지만 초임계 유체를 이용한 많은 응용 연구에도 불구하고 초임계 유체 살균기술의 살균 성능 및 기작에 대한 이해 부족으로 아직 널리 활용되고 있지 못하다. 따라서 본 글에서는 기존 연구를 중심으로 초임계 유체 특성, 미생물 불활성화 특성과 기작, 주요 영향 인자, 응용 분야 등에 대해서 정리 및 검토하여 초임계 유체 살균기술의 연구 및 상용화에 도움이 되고자 한다.
Effects of acid soaking (AS) and thermal sterilization (TS) on the shape and quality characteristics of Tteokbokki rice cake (TRC) were investigated. The F-value of a sequential process (SP) of the combination of AS and TS was quantitatively determined with a reference microorganism of Bacillus cereus. F-values were evaluated according to the minimum and the maximum D-value of B. cereus and the reduction exponent (m=12). The heat penetration curves at cold point (CP) of TRC (400 g) were used to estimate the TS time at 121, 100, and $95^{\circ}C$. F-values of the SP were revised according to the adjusted m values after AS at different pH. The non-uniformity parameters (NUP) of TRC had no significant changes during AS but it dramatically increased after applying TS at a low pH by AS. The result of solubilized starch contents (SSC) demonstrated that the shape changes during SP are related to SSC. The texture characteristics and the whiteness were significantly influenced by a low pH condition (3.5) (p<0.05). Sensory analysis showed that a lower pH and a longer thermal processing time influenced negatively on the acceptability. This study showed that pH 4.0 and $95^{\circ}C$ was an optimum condition for the SP.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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