Method Article
מיקרואורגניזמים כגון Escherichia coli אשר לזהם את מוצרי בשר לגרום מחלות והקאה. השימוש בשמנים אתריים בתהליך ייבוש בשר לא נחקרה לעומק. כאן, אנו מציגים שיטה של החלת שמן קורנית חיוני לבשר במהלך הייבוש כדי להפחית את עומס מיקרוביאלי בשר מיובש.
בשר זה ארוחה חלבון המשמש בהכנת בשר משומר, חטיף מזון פופולרי, איפה שימור והבטיחות חשובים. כדי להבטיח בטיחות המזון וכדי להאריך את חיי המדף של בשר ומוצרי בשר, השימוש של חומרים משמרים טבעיים או סינתטיים הוחלו על שליטה ולמחוק חיידקים והקאה. עניין הולך וגובר ביישום של תוספי מזון טבעיים לבשר גדל. מיקרואורגניזמים, כגון Escherichia coli, לזהם בשר ומוצרי בשר, גרימת מחלות והקאה. לכן, זה הכרחי כדי לשפר את תהליך שימור בשר. עם זאת, השימוש בשמנים אתריים כאשר הבשר היא מיובשת לא עמוקות נחקרה. בהקשר זה, יש הזדמנות להגדיל את הערך של בשר מיובש, להפחית את הסיכון של מחלות ממזון על-ידי החלת שמנים אתריים במהלך תהליך הייבוש. פרוטוקול זה, אנו מציגים שיטה של החלת שמן קורנית חיוני (TEO) במהלך בשר ייבוש, במיוחד בצורת אדים ישירות בחדר הייבוש. להערכה, אנו משתמשים ריכוז מעכבות מינימלי (MIC) כדי לזהות את המספר של חיידקים מזיקים הדגימות שטופלו לעומת דגימות raw. תוצאות ראשוניות עולה כי שיטה זו היא אפשרות מעשית ואלטרנטיבית סינתטי לחומרים משמרים, כי זה מפחית באופן משמעותי עומס מיקרוביאלי בשר מיובש.
ייבוש כשיטה מסורתיים כדי לשמר את המזון כבר בשימוש מאז ימי קדם. כיום, יש עניין הולך וגובר ב ייבוש בתור שיטה יעילה עבור מזון שימור1,2,3. הוא משמש כדי ליצור מגוון של בשר מעובד במיוחד. אחת הידועה ביותר היא קופצניות.
קבנוס באחת השיטות העתיקות לשימור בשר, מבוסס על ריפוי וייבוש לפעילות מים נמוכה יותר ולכן כדי להאריך את חיי המדף שלה4. כיום, מיובש כמו בשר משומר נרפא עדיין פופולרית מאוד, איפה בטיחות המזון, טעם ומרקם חיוניים. הכנה קופצניות יכול לשמש עבור כמעט כל סוג של בשר, כולל בשר בקר, חזיר, עוף או משחק5, וזה דורש קיצוץ הבשר ברצועות רזה ולא מייבש אותו. בדרך כלל, שאציף את הבשר פתרון ריפוי או עישון משמשים יחד עם ייבוש לתת. את הבשר שלה טעם אופייני6.
למרות העניין העצום של ייבוש כדי באמת לשמר מזון, הסיכון של התפרצויות והקאה על ידי e. coli מן הבשר המיובש לקוי הוא קריטי וצריך להיות נשלט. ישנם מספר מחקרים דיווח והקאה התפרצויות להרעלתו במיוחד עם O157:H7 e. coli , לייחס חום לקוי עיבוד בזמן הבית-ייבוש. מקרים דומים התרחשו גם מסחרית מוכנה קופצניות7,8,9. לוין ואח. 10 הציע כי מיקרואורגניזמים והקאה יכולים לשרוד תנאים מתונים ייבוש (כ 60 ° C) בשימוש על ידי מפיקים מסחריים קופצניות. E. coli O157:H7 התפרצויות של מחלות במזון באמצע שנות ה-90 יוחסו6,מוצרי בשר טחון מיובש11. מעניין, בכל המקרים הקודמים, הסיכון העיקרי נגרם על ידי פתוגנים חיידקיים הוכרו קיימא אבל הלא-culturable (VBNC). תחת לחצים שונים כגון שינויי טמפרטורה או רעב, התאים e. coli יכול להיכנס למצב מסוים המכונה12,המדינה VBNC13. התאים VBNC ייתכן ואז להחיותו בחזרה לתאים culturable בחשיפה לאור התנאים המתאימים ולאחר מכן להציג איום לבריאות האדם בשל והקאה זיהום14,15. משמעות הדבר היא כי אם הבשר הוא נצרך מיד לאחר הייבוש המוצר זה בטוח. עם זאת, במקרה של אחסון לקוי, כגון לחות מוגברת, יש סיכון גבוה של שהפעלה של גורמי מחלה, גידול חיידקים.
מלבד ייבוש המרינדה ושיטות, יש ביקוש גבוה מן הצרכנים להשתמש במוצרים טבעיים כחלופה תוספים לשיפור מזון איכות16,17. יש כבר עניין מסוים ביישום של תוספי מזון טבעיים בשר במקום קלאסית סינתטי לחומרים משמרים18,19,20,21. למרות שיש חוסר ראיות מספיקות בשימוש של שמנים אתריים בעת ייבוש הבשר, בתחילת המחקר בתחום זה מדגים כבר תוצאות חיוביות22,23.
מאז ימי הביניים, אנשים יש מוכר שמן אתרי תרכובות (EOCs)25,שלהם24,chracteristics מיקרוביאלית, חרקים, antiparasitic26. היום, EOCs הם חלק אחד של הקבוצה החשובה ביותר של תרכובות ביו טבעי. בין EOCs שונים, תימול הוא אחד הידועה ביותר. הוא מורכב יותר מ-85% של תיאו23. פנול הזה מונע הידרדרות מיקרוביאלי וכימיים בעת הוספת מזון. בנוסף, שלה תכונות אנטיבקטריאליות עשוי להשתפר בשילוב עם שאר חומרים משמרים טבעיים2,27,28,29,30. כיום, טימין (קורנית דלקתית), תבלין השייך למשפחת השפתניים , הוכר סוכן חומרי טעם, כמו גם שימור של בשר מאוד יעיל31. מחקר מאת גארסיה-Díez et al. 30 על מוצרי בשר מצא כי TEO להציג דפוס עיכוב רחבה יותר נגד פתוגנים והקאה בהשוואה שמנים אתריים אחרים. לכן, יש הזדמנות להגדיל את הערך של בשר מיובש, להפחית את הסיכון של מחלות ממזון על-ידי החלת שמנים אתריים במהלך תהליך הייבוש.
פרוטוקול זה, אנו מציגים שיטה של החלת TEO במהלך בשר ייבוש, ובמיוחד באמצעות אותו בצורת אדים ישירות ב איזה ייבוש קאמרית. להערכה, אנו משתמשים את המיקרופון כדי לקבוע העדר של חיידקים פתוגניים הדגימות שטופלו לעומת אלה raw. תוצאות ראשוניות עולה כי שיטה זו היא חלופה יעילה סינתטי לחומרים משמרים, כי זה מפחית באופן משמעותי עומס מיקרוביאלי בשר מיובש.
1. בשר הכנה
2. הכנת Inoculum מתוקננת מספקת וההליך חיסון בארון זכוכית בטיחות
3. ייבוש ויישום TEO
4. ניתוח מיקרוביאלי
5. סקירת תוצאות
ראשון קודם לכן פיתחנו שיטה זו באמצעות שמן אתרי אורגנו (OEO) כדי לשפר את בטיחות המזון ולהגדיל את הערך של בשר מיובש. באופן כללי, ניסויים הקודם הראו כי החיידק נכנס לתוך המדינה VBNC במהלך הייבוש כאסטרטגיה הישרדות. זה מומחש את העובדה שהיו אין בקטריות culturable לאחר הייבוש סיום22. לפיכך, תהליך העשרת מראש עבור 6-אייץ ' היה הכרחי לאפשר את הספירה של המתח. בתקופות קצרות יותר, המספרים של תאי גידול היו עדיין נמוך מאוד. כתוצאה מכך, התוצאות מוצגים לאחר תהליך העשרת מראש, למעט raw מחוסן דגימות המציינים את השליטה של יעילות חיסון (ראה טבלה 1). בסך הכל, זה לא היה הכרחי כדי לבדוק את המינון TEO של 3 מ"ל (אוויר 0.057 מ ל/L) מאז המחקר הקודם שלנו22 e. coli לא נמצאה לאחר הטיפולים OEO, זה הוערך לקבלת טעם כמו גם אינטנסיבי על ידי הצרכנים. לכן, ריכוז נמוך יותר של תיאו נבדקו כדי להגדיר את המיקרופון נגד e. coli.
טבלה 1 מציגה את אופן הפעולה של e. coli בדגימות בשר מיובש ב 55 מעלות צלזיוס במשך 6 שעות ונחשפו תהליך העשרת מראש עבור PCA ו- MCA. PCA מציגה הצמיחה של mesophilic חיידקים אירוביים כגון Pseudomonas spp. ו- e. coli. MCA מזהה הנוכחות של החיידק. חוסנו דגימות raw לאחר חיסון (פקד עבור יעילות חיסון) הגיע בממוצע אוכלוסיה של יומן 5.31 CFU g-1 של חיידקים, PCA ו MCA, מה שאומר שהיה שום זיהום על הדגימות בשר בתחילת ההליך. לאחר הייבוש, משמעותי הבדלים (p <0.05) נצפו בין דגימות שאינם מטופלים (NoEO) ו- 0.75 מ ל, 1 מ"ל דגימות שטופלו TEO 1.5 mL עבור שני agars, בהתאמה. תוצאה זו העלתה הופעה מוצלחת של טיפול תיאו, להפחית את ספירת החיידק תוך הגדלת המינון שמן אתרי. כמו כן, הסעיפים של שני agars הם דומים מאוד, אשר מציע כי לאחר העשרה קדם, הדגימות להציג את החיידק ללא זיהום עם חיידקים אחרים. באופן משמעותי, e. coli חוסל תחת הטיפול TEO עם המינון 1.5 mL. כתוצאה מכך הריכוז TEO של 0.028 mL/L של אוויר נחשף כמו מיקרופון מתאים נגד e. coli עקב ירידה משמעותית VBNC e. coli (p < 0.05) לאחר 6 שעות של ייבוש-55 מעלות צלזיוס. ההבדלים סטטיסטי נצפו בעת ביצוע מרובים כלומר השוואות בין המינון של תיאו וסוג מדגם PCA ו MCA (ראה טבלה 1; Tukey HSD, p < 0.05).
איור 1: הדגמה של ספירת מספר מושבות (N)-שני דילולים רצופים המכיל 30 או פחות מושבות לכל טיפה. דוגמה זו תוצאות לאחר הדגירה של פטרי PCA מנות ב 37 מעלות צלזיוס במשך 24 שעות ביממה. על ידי ניצול שיטת טיפה 6 × 6 לטיפוח, נשתלו 6 5 µL-טיפות, מתוך שישה דילולים נבחר המדגם ובדוקים עם פיפטה רב-ערוצי. על בצלחות פטרי יבשים כראוי, במקרה זה שהסתברו, המושבות מבוגר (כתמים לבנים) ממוספרים מ שני דילולים רצופים (10-4 ו- 10-5), אשר מכילים מושבות 30 או פחות לכל טיפה. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.
סוג המדגם | ||||
דגימות שטופלו | דוגמאות ללא טיפול | |||
מנה של תיאו | PE 6H_PCA | PE 6H_MCA | Raw_PCA | Raw_MCA |
NoEO | 3.929 (0.44)d | 3.833 (0.40)d | 5.474 (0.12) | 5.516 (0.05) |
0.75 מ | 2.493 (0.11)c | 2.516 (0.22)c | 5.370 (0.03) | 5.452 (0.24) |
1 מ"ל | 1.574 (1.05)b | 1.579 (1.06)b | 5.129 (0.35) | 5.123 (0.40) |
1.5 mL | ND | ND | 5.298 (0.09) | 5.166 (0.33) |
טבלה 1: אמצעים (סטיית תקן) של התנהגות של e. coli בקרת האוויר 25922 (יומן CFU g-1) בדגימות בשר מיובש ב 55 מעלות צלזיוס במשך 6-אייץ ' ב מייבש קונבנציונאלי נתון העשרה מראש (PE) 6-אייץ ', השליטה של יעילות חיסון (RAW) לצלחת שני ספירת אגר (PCA), MacConkey אגר (MCA). אותיות שונות ("a", "b", "c", "d") באותה עמודה מייצגים את קבוצות סטטיסטיות של קטגוריה פירושו, מצביעים על הבדלים משמעותיים (p < 0.05). מנה של תיאו, מנה של שמן קורנית חיוני; NoEO, אין שמן ארומטי; דחיסות נייטרלית, לא אותר. הערכים p דיווח מ מרובים כלומר השוואות בין המינון של תיאו וסוג לדוגמה עבור PCA ו- MCA (Tukey HSD, p < 0.05 מציין מובהקות סטטיסטית).
מחקרים קודמים הראו כי מיקרואורגניזמים גרימת מחלות במזון לשרוד הייבוש10. לכן, יש להחיל חומרים משמרים לפני ייבוש כדי להבטיח בטיחות המזון. במחקר זה, אנו מתמקדים באמצעות תיאו. הסיבה לכך היא כפולה: ראשית, ישנו ביקוש גבוה מן הצרכנים להשתמש במוצרים טבעיים תוספים חלופי כדי לשפר את איכות המזון16; שנית, מחקר קודם הראה תוצאות חיוביות לאחר השימוש OEO במהלך הבשר ייבוש תהליך22. לכן, השיטה על-ידי היישום של OEO במהלך הייבוש בשר הוארך לשימוש של שמנים אתריים אחרים כדי לשלוט עומס מיקרוביאלי.
במחקר הקודם, בדקנו OEO לשפר את בטיחות המזון ולהגדיל את הערך של בשר מיובש. תוצאות קודמות שלנו הראו כי החיידק היה בהצלחה מעוכבים על-ידי שימוש OEO הבשר, ייבוש, מאז ספירות קיימא e. coli ירד באופן משמעותי לאחר 6 שעות של ייבוש ב 55 ° C עם 1.5 מיליליטר (מ"ל 0.028/L אוויר) OEO22. לצורך המחקר הנוכחי, נוכל ליישם שיטת עם תיאו. הוכח כי השימוש בשיטה זו זה ניתן לזהות, ספירה, ולהפחית את VBNC e. coli בדגימות בשר מיובש. עם זאת, השימוש של תיאו יש הגבלות עקב מאפיינים organoleptic שכן היא משפיעה על טעם, ריח ומרקם של המוצר בשר מיובש. בשל סיבה זו, היה קריטי להקים סנדלי החבלנים כדי למנוע צמיחה e. coli , בעיקר חיידקים פתוגניים לגרום לזיהומים ממזון.
בשני המקרים, e. coli צומצם תחת הטיפול OEO, תיאו עם מנה 1.5 mL. בעקבות שני המחקרים, הריכוז של 0.028 mL/L אוויר של OEO, תיאו בהתאמה, הייתה מצוינת כמו המיקרופון נגד e. coli עקב ירידה משמעותית רוזני VBNC e. coli (p < 0.05) לאחר 6 שעות של ייבוש-55 מעלות צלזיוס. התוצאות בטבלה 1 מראים כי הדגימות שטופלו 1.5 מ של תיאו, החיידק הוסר. בהקשר זה, זה לא היה צורך לבדוק את המינון של 3 מ ל (אוויר 0.057 מ ל/L) של תיאו. . חוץ מזה, מחקר קודם הראה כי החיידק מטופלים עם המינון של 3 מ"ל של OEO לא זוהה לאחר טיפול שמן חיוני22. לכן, מינונים נמוכים יותר של תיאו שימשו בפרוטוקול הנוכחי. זה חיסול e. coli קשורה לעובדה כי TEO מכיל תימול, אשר הוא שמן אתרי יעיל מאוד מורכבים נגד פעילות מיקרוביאלית. במיוחד, זה של השולט את שזוהה בעיקר תרכובת נגד זנים של החיידק37,38.
פרוטוקול זה בעיקר סטנדרטית למסך VBNC e. coli באמצעות העשרת מראש של הדגימות בשר מיובש עבור 6-אייץ ' כדי לאפשר את הספירה של המתח (אשר הכרחי כי היו אין בקטריות culturable לאחר סיום הייבוש). פרוטוקול זה ניתן להתאים פוטנציאל לגילוי פתוגנים במזון אחרים, כגון, enteritidis סלמונלה , ליסטריה במוצרי בשר מיובש, אך דרוש מחקר נוסף בתחום זה.
חקירות העוסקות והקאה פתוגנים מאוד דינמי, כרוך תהליך רב שלבי עלולים להשתנות על פי המקרה הספציפי ותנאי הסביבה המקומית. חקירות אלה הם חשובים כי הם מקדמים את השימוש תוספים טבעיים בטכניקות לשימור מזון שונים. עד כמה שידוע לנו, מחקרים אלה הם הראשונים לחשוף שיטה על-ידי היישום של שמנים אתריים במהלך הבשר מתייבש, ובמיוחד באמצעות אותם בצורת אדים ישירות בבית הבליעה ייבוש. התוצאות החיוביות להראות כי שיטה זו היא בחירה יעיל להפליא תוספים סינטטיים, כי זה מפחית באופן משמעותי צמיחת חיידקים בשר מיובש. למחקר עתידי, מומלץ מינון אופטימיזציה של היישום בשילוב עם שמנים אתריים אחרים ו/או שיטות לשימור אחרים על מנת להעריך את מיקרוביאלית של סינרגיה האלה.
המחברים אין לחשוף.
עבודה זו נתמכה על ידי הסוכנות גרנט פנימית של הפקולטה של טרופי AgriSciences, (פרויקט מס: 20175013), את 20182023 סיגרית שניהם מעניק, מן הצ'כית באוניברסיטה של מדעי החיים.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Meat cutter | Kalorik | KP 3530 | from Miami Gardens, FL, USA |
Laminar safety cabinet | Faster s.r.l | from Italy | |
Squeeze bottle of 500 mL | Merci | 632 524 325 025 | from CZ |
Standard laboratory drier UFE 400 | Memmert | DE 66812464 | from Germany |
Incubator | BT 120 | N/A | from CZ |
Refrigerator and Freezer | Bosch | KGN34VW20G | from DE |
Densitometer | Biosan | 220 000 050 122 | Latvia; supplier Merci, CZ |
Escherichia coli ATCC 25922 | Oxoid | CL7050 | from CZ |
Vortex | Chromservis | 22008013 | from CZ |
Sterilized plastic tubes 15 mL | Gama | 331 000 020 115 | from CZ, supplier Merci |
20 mL injection vial | Healthy vial | hvft169 | from China |
20 mm sterile butyl rubber stopper | Merci | 22008013 | from CZ |
20 mm aluminum cap | Healthy vial | N/A | from China |
Thyme essential oil | Sigma Aldrich | W306509 | from St Louis, MO, USA |
Mueller Hinton Broth | Oxoid | CM0337 | from CZ |
NaCl | Penta | 16610-31000 | from CZ |
Peptone | Oxoid | LP0034 | from CZ |
Phosphate-buffered saline | Sigma Aldrich | P4417 | from CZ |
Polysorbate 80 (Tween 80) | Roth | T 13502 | from DE, supplier P-lab |
Shaker SHO-1D | Verkon | DH.WSR04020 | from CZ, 10 - 300 rpm. 350 x 350 mm with a platform for flasks |
Ethanol 70% | Bioferm | N/A | from CZ |
MacConkey Agar | Oxoid | CM007 | from CZ |
Plate Count Agar | Oxoid | CM0325 | from CZ |
Filter paper | Merci | 480 622 080 040 | from CZ |
Erlenmeyer flasks 250 mL | Simax | 610 002 122 636 | from CZ; supplier Merci CZ |
Multichannel pipette | Socorex | S852820 | from Switzerland; supplier P lab, CZ |
Microtiter plate | Gamma | V400916 | CZ |
Microlitre pipette 100-1000 μL | Eppendorf | 333 120 000 062 | from Germany; supplier Merci, CZ |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved