تأثیر تیمار ازن بر افزایش ماندگاری شیر پس چرخ پاستوریزه: ارزیابی ویژگی های شیمیایی و میکروبی

نویسندگان
شمشاد اکبری 1
محمدرضا پژوهی الموتی 2
مصطفی کرمی 3
1 گروه بهداشت و کنترل کیفی مواد غذایی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران
2 گروه بهداشت و کنترل کیفی مواد غذایی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران.
3 گروه علوم و صنایع غذایی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران.
10.22034/FSCT.20.142.15
چکیده
امروزه تمایل برای استفاده از ازن به عنوان یک ترکیب ضدمیکروبی قوی مقرون به صرفه بودن و فناوری سازگار با محیط زیست، جهت افزایش ماندگاری محصولات غذایی افزایش یافته است. این مطالعه به منظور بررسی خصوصیات شیمیایی و میکروبی شیر بدون چربی پاستوریزه حرارتی تیمار شده با تزریق ازن تحت فشار در غلظت‌های صفر، 5/1، 5 و 10 ppm انجام شد. ویژگی‌های شیمیایی، میکروبی و حسی نمونه‌های شیر تیمار شده به همراه نمونه کنترل (4 تیمار) در روزهای صفر، 4، 7 و 15 نگهداری در یخچال، مورد ارزیابی قرار گرفت. جمعیت میکروبی کل در نمونه‌های تیمارشده با ازن نسبت به نمونه‌ کنترل، در تمام روز‌های نگهداری کاهش محسوسی داشت. بیشترین تاثیر ضد میکروبی ازن در روز 15 نگهداری با غلظت 10 ppm و کمترین تاثیر آن در روز 4 با غلظت ppm 5/1 مشاهده گردید. با این حال، تفاوت معنی‌داری در میزان pH (8/6-88/6) و اسیدیته (16/0-18/0 درجه درنیک) بین نمونه‌های تیمار شده و کنترل وجود نداشت. اگر چه عدد پراکسید در نمونه‌های تیمار شده و نمونه‌های کنترل از حد استاندارد بالاتر بود ولیکن کاهش میزان آن در نمونه‌های تیمار شده نسبت به نمونه‌های کنترل مشهود بود. همچنین با مقایسه‌ ویژگی‌های حسی در بین نمونه‌ها، هیچ گونه تفاوت معنی داری مشاهده نگردید. در مجموع تیمارهای 5 و 10 ppm ازن بهترین کارایی را در افزایش ماندگاری شیر پاستوریزه داشتند. با توجه به نتایج به دست آمده از این مطالعه، می توان از ازن به عنوان یک روش کمکی برای افزایش اثرگذاری فرآیند‌های حرارتی در پاستوریزاسیون و افزایش ماندگاری شیر استفاده نمود.
کلیدواژه‌ها
ازن
شیر
پاستوریزاسیون
ماندگاری

موضوعات

عنوان مقاله English

Ozonation of the pasteurized skim milk to extend the shelf life: evaluation of the chemical and microbial properties

نویسندگان English

shemshad Akbari 1
Mohamadreza Pajohi-Alamoti 2
Mostafa Karami 3
1 Department of Food Hygiene and Quality Control, Bu-Ali Sina University, Hamedan, Iran.
2 Department of Food Hygiene and Quality Control, Bu-Ali Sina University, Hamedan, Iran.
3 Department of Food Science and Technology, Bu-Ali Sina University, Hamedan, Iran
چکیده English

Today, the desire to use ozone as a strong antimicrobial compound, cost-effective, and eco-friendly innovation, has increased to increase the shelf life of food products. This study was conducted in order to evaluate the chemical and microbial properties of thermally pasteurized skim milk treated with pressurized ozone injection at concentrations of zero, 1.5, 5, and 10 ppm. The chemical, microbial and sensory characteristics of the treated milk samples were evaluated on days 0, 4, 7 and 15 of storage in the refrigerator. The total viable count (TVC) in the treated samples with ozone compared to the control had a noticeable decrease in all storage days. The highest antimicrobial effect was observed on the 15th day of storage with 10 ppm ozone and the lowest effect was observed on the 4th day with 1.5 ppm ozone. However, there was no significant difference in pH (6.8-6.88) and acidity (0.16-0.18) between treated and control samples. Although the peroxide number (PV) in the treated samples and the control samples was higher than the standard, but its reduction was evident in the treated samples compared to the control samples. Also, by comparing the sensory characteristics among the samples, no significant differences were observed. In general, treatments with 5 and 10 ppm ozone had the best efficiency in increasing the shelf life of pasteurized milk. According to the results, ozone can be used as an auxiliary method to increase the effectiveness of thermal processes in pasteurization and increase the shelf life of milk.

کلیدواژه‌ها English

Ozone
Milk
Pasteurization
shelf life
[1] Khadre, M., Yousef, A., Kim, J. G. 2001. Microbiological aspects of ozone applications in food: a review. Journal of Food Science. 66, 1242-52.
[2] Lewis, M. 2010. Improving pasteurised and extended shelf-life milk. In Improving the safety and quality of milk. Woodhead Publishing, p: 277-301.
[3] Holley RA, Patel D. 2005. Improvement in shelf-life and safety of perishable foods by plant essential oils and smoke antimicrobials. Food Microbiology. 22, 273-92.
[4] Conte, G., Fontanelli, M., Galli, F., Cotrozzi, L., Pagni, L., Pellegrini, E. 2020. Mycotoxins in feed and food and the role of ozone in their detoxification and degradation: An update. Toxins. 12, 486.
[5] Guzel-Seydim, Z.B., Greenem, A.K., Seydim, A. 2004. Use of ozone in the food industry. LWT. 37, 453-60.
[6] Cavalcante, M., Leite, Júnior., B.D.C, Tribst, A., Cristianini, M. 2013. Improvement of the raw milk microbiological quality by ozone treatment. International Food Research Journal. 20,
[7] Razavi, R., Esmailzadeh, R. 2020. Comparative effect of thermo sonication and conventional heat process on lipid oxidation, vitamins and microbial count of milk. Journal of Food Research. 30, 167-82.
[8] Asnaashari, M., Farhoosh, R., Sharif, A. 2014. Antioxidant activity of gallic acid and methyl gallate in triacylglycerols of Kilka fish oil and its oil-in-water emulsion. Food chemistry. 159, 439-44.
[9] Tavakoli, R., Karami, M., Bahramian, S., Emamifar, A. 2020. Feasibility of Preservative-free Mayonnaise Production by Ultrasonication: Evaluation of Physicochemical and Sensorial Properties of the Product During the Shelf Life. Innovative Food Technologies. 8,139-56.
[10] Zhang, W., Liu, Y., Li, Z., Xu, S., Zhang, J., Hettinga, K., Zhou, P. 2021. Effects of microfiltration combined with ultrasonication on shelf life and bioactive protein of skim milk. Ultrasonics Sonochemistry. 77, 105668.
[11] Iranian National Standards. 2016. Microbiology of milk and milk products – specifications and test methods. Iranian National Standards No, 2406.
[12] Genecya, G., Setiasih, I., Andoyo, R., editors. 2020. Effect of ozonation and pasteurization on total microorganism, pH and density whole milk and skim milk during cold storage. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 443, 012065.
[13] Torlak, E., Sert, D. 2013. Inactivation of Cronobacter by gaseous ozone in milk powders with different fat contents. International Dairy Journal. 32,121-5.
[14] Nada, S., Ilija, D., Igor, T., Jelena, M., Ruzica, G. 2012. Implication of food safety measures on microbiological quality of raw and pasteurized milk. Food Control. 25, 728-31.
[15] Dumpler, J., Huppertz, T., Kulozik, U. 2020. Invited review: Heat stability of milk and concentrated milk: Past, present, and future research objectives. Journal of Dairy Science. 103, 10986-1007.
[16] Lu, M., Shiau, Y., Wong, J., Lin, R., Kravis, H., Blackmon, T., Pakzad, T., Jen, T., Cheng, A., Chang, J., Ong, E., Sarfaraz, N., Wang, N.S. 2013. Milk spoilage: Methods and practices of detecting milk quality. Food and Nutrition Sciences. 4, 113.
[17] Mohammadi, H., Mazloomi, S. M., Eskandari, M. H., Aminlari, M., Niakousari, M. 2017. The effect of ozone on aflatoxin M1, oxidative stability, carotenoid content and the microbial count of milk. Ozone: Science & Engineering. 39, 447-53.
[18] Wanjala, G., Mathooko, F., Kutima, P., Mathara, J. 2017. Microbiological quality and safety of raw and pasteurized milk marketed in and around Nairobi region. African Journal of Food, Agriculture, Nutrition and Development.17,11518-32.
[19] Jiang, Y., Yang, X., Jin, H., Feng, X., Tian, F., Song, Y., Ren, Y., Man, C., Zhang, W. 2021. Shelf-life prediction and chemical characteristics analysis of milk formula during storage. LWT. 144, 111268.
[20] Ajmal, M., Nadeem, M., Imran, M., Junaid, M. 2018. Lipid compositional changes and oxidation status of ultra-high temperature treated Milk. Lipids in health and disease. 17, 1-11.
[21] Segat, A., Biasutti, M., Iacumin, L., Comi, G., Baruzzi, F., Carboni, C., Innocente, N. 2014. Use of ozone in production chain of high moisture Mozzarella cheese. LWT. 55, 513-20.
[22] Khanashyam, A. C., Shanker, M. A., Kothakota, A., Mahanti, N. K., Pandiselvam, R. 2022. Ozone applications in milk and meat industry. Ozone: Science & Engineering. 44, 50-65.
[23] Suprapto, D., Radiati, L. E., Mahdi, C., Evanuarini, H. 2021. Physicochemical Quality and Microbial Activity of Dairy Milk with Ozonation. Jurnal Ilmu dan Teknologi Hasil Ternak (JITEK). 16, 117-24.
[24] Chen, C., Zhao, S., Hao, G., Yu, H., Tian, H., Zhao, G. 2017. Role of lactic acid bacteria on the yogurt flavour: A review. International Journal of Food Properties. 20, S316-S30.