Disinfection of marketable eggs by plasma-chemically activated aqueous solutions

Abstract

Microbiological purity of the raw materials and finished product is one of the most important factors of food safety. The acceptable level of microbiological contamination is provided by a set of sanitary and hygienic techniques in production, selling and consumption of food products. It is proposed to disinfect eggs by treating them with plasma-chemically activated aqueous solutions in order to reduce microbial contamination of the egg surfaces and decontaminate them from salmonella. The surface of eggs is disinfected with aqueous solutions activated by non-equilibrium contact plasma with the different time of activation of such solutions. Plasma-chemically activated aqueous solutions act as high-quality disinfectants, contain the active substance (hydrogen peroxide) with the concentration of 100 to 700 mg/l, and have pronounced antiseptic properties. Studies have revealed that with the use of plasma-chemically activated aqueous solutions as a disinfectant the number of bacteria and fungi on the egg shell is significantly reduced. For example, E. coli and S. Enteritidis were not found in samples already at the peroxide concentration of 100 mg/l, while the total bacterial contamination and pathogenic microflora under study (E. сoli, Asp. fumigatus, S. Enteritidis) were not present at 300 mg/l concentration of peroxides. In addition, our research included bacteriological studies of marketable eggs in storage. Thus, plasma-chemically activated aqueous solutions with the peroxide concentration of 300 mg/l were capable of completely destroying the pathogenic microflora, as evidenced by total absence of QMAFAnM, CFU/cm3, S. enteritidis, E. coli, Asp. fumigatus in the studied samples and long-term disinfection effect, since no pathogenic microflora appeared on the surface of eggs within a month. It will allow extending the shelf life of marketable eggs. Studies of microbiological indicators of the contaminated egg shells treated with plasma-chemically activated aqueous solutions show that 400 mg/l concentration of peroxides gives an opportunity to get rid of coliform bacteria, staphylococci, salmonella, spore-forming microflora, which allows to sell the product. The appearance of raw materials is improved as well, which indicates the wide range of applications of the proposed technology of egg surface disinfection. Одним з найважливіших факторів безпеки продуктів харчування є мікробіологічна чистота, як сировини, так і готового продукту. Допустимий рівень мікробіологічної забрудненості досягається комплексом санітарно-гігієнічних прийомів при виробництві, реалізації і споживанні харчових продуктів. Запропоновано проводити знезараження яєць шляхом їх обробки плазмохімічно активованими водними розчинами, з метою зниження мікробної забрудненості поверхні яєць і деконтамінації їх від сальмонел. Поверхня яєць знезаражується водними розчинами активованими під дією контактної нерівноважної плазми з різним часом активації таких розчинів. Плазмохімічно активовані водні розчини виконують функцію високоякісного дезінфектанту, мають в своєму складі діючу речовину – пероксид водню концентрацією від 100 до 700 мг/л і володіють вираженими антисептичними властивостями. Дослідження показали, що кількість бактерій і грибів на шкарлупі яйця значно знизилась при використання в якості дезінфектора плазмохімічна активованих водних розчинів. Так E. coli і S. Enteritidis були відсутні в зразках вже при концентрації пероксидів 100 мг/л. А при концентрації пероксидів 300 мг/л повністю відсутня загальне бактеріальне забруднення і досліджувана патогенна мікрофлора (E. сoli, Asp. fumigatus, S. Enteritidis). Крім того в ході роботи були проведені бактеріологічні дослідження товарних яєць при зберіганні. Так плазмохімічно активовані водні розчини з концентрацією пероксидів 300 мг/л не тільки здатні повністю знищити патогенну мікрофлору, про що свідчить повна відсутність в досліджуваних зразках КМАФАнМ, КУО/см3, S. enteritidis, E. coli, Asp. fumigatus, а й тривалий ефект знезараження, оскільки протягом місяця на поверхні яєць не з’явилась патогенна мікрофлора. Це дозволить подовжити строки зберігання товарних яєць. Дослідження мікробіологічних показників шкарлупи брудних яєць, які оброблялись плазмохімічно активованими водними розчинами показали, що концентрація пероксидів 400 мг/л дає можливість позбавитись від бактерій групи кишкової палички, стафілококів, сальмонел, спороутворюючої мікрофлори, що дозволить їх реалізовувати. Покращується зовнішній вигляд сировини, що говорить про широкий спектр застосування запропонованої технології знезараження поверхні яєць.