فناوری های نو ظهور در نگهداری مواد غذایی

1. ‫غذایی‬ ‫مواد‬ ‫نگهداری‬ ‫در‬ ‫نوظهور‬ ‫های‬ ‫فناوری‬ ‫بر‬ ‫مروری‬
‫تنظیم‬ ‫و‬ ‫تهیه‬:‫رضایی‬ ‫عادل‬ ‫محمد‬
‫غذایی‬ ‫مواد‬ ‫بهداشت‬ ‫دکترای‬ ‫دانشجوی‬

2. ‫مقدمه‬
‫حفظ‬‫سالمت‬‫غذا‬‫از‬‫نظر‬‫آلودگی‬‫های‬‫میکروبی‬‫و‬‫همچنین‬‫حفظ‬‫طعم‬‫مطلوب‬‫و‬‫ارزش‬‫غذایی‬‫یک‬‫محصول‬
‫فراوری‬،‫شده‬‫بر‬‫پایه‬‫استفاده‬‫از‬‫عوامل‬‫نگهداری‬‫مرسوم‬‫و‬‫یا‬‫روشهای‬‫نوظهور‬‫استوار‬‫است‬.‫در‬‫عین‬،‫حال‬
‫روشهای‬‫نگهداری‬‫معموال‬‫از‬‫ترکیب‬‫چندین‬‫روش‬‫برای‬‫تامین‬،‫ایمنی‬‫ثبات‬‫و‬‫کیفیت‬‫غذا‬‫استفاده‬‫می‬
‫کنند‬.(Leistner., 2000)‫مهم‬‫ترین‬‫عواملی‬‫که‬‫در‬‫نگهداری‬‫غذا‬‫برای‬‫ممانعت‬‫از‬‫رشد‬‫میکروبی‬‫مورد‬‫استفاده‬
‫قرار‬‫می‬‫گیرند‬‫عبارتند‬‫از‬:
.‫دمای‬ 1‫باال‬‫یا‬‫پایین‬
.2‫فعالیت‬‫آبی‬
.pH 3
.‫مواد‬ 4‫ضد‬‫میکروبی‬
.‫استفاده‬ 5‫از‬‫فلور‬‫رقابتی‬‫میان‬‫میکروارگانیسم‬‫ها‬
‫اگر‬‫چه‬‫روش‬‫های‬‫مرسوم‬‫در‬‫حفظ‬‫ایمنی‬‫غذا‬‫از‬‫نظر‬‫میکروبی‬‫به‬‫شکل‬‫گسترده‬‫ای‬‫مورد‬‫استفاده‬‫قرار‬‫میگ‬‫یرند‬‫و‬
‫ضریب‬‫اطمینان‬‫اسفاده‬‫از‬‫آن‬‫ها‬‫نیز‬‫بسیار‬‫باال‬‫است‬‫ولی‬‫دارای‬‫اثرات‬‫منفی‬‫بر‬‫روی‬‫طعم‬،‫بافت‬‫و‬‫ارزش‬‫تغذیه‬
‫ای‬‫غذا‬‫هستند‬.

3. ‫مقدمه‬
‫در‬‫قرن‬21‫نیاز‬‫مصرف‬‫کنندگان‬‫به‬‫سمت‬‫غذاهایی‬‫هر‬‫چه‬‫تازه‬‫تر‬‫و‬‫با‬‫کمترین‬‫فراوری‬‫سوق‬
‫پیداکرده‬‫که‬‫از‬‫نظر‬‫ایمنی‬‫و‬‫ثبات‬‫مطمئن‬‫باشند‬.‫به‬‫همین‬‫منظور‬‫فناوری‬‫های‬‫نو‬‫ظهور‬‫به‬‫عنوا‬‫ن‬
‫روشهای‬‫نگهداری‬‫جایگزین‬‫مورد‬‫ارزیابی‬‫قرار‬‫می‬‫گیرند‬‫که‬‫شاید‬‫بتوانند‬‫پاسخگوی‬‫نیاز‬‫م‬‫صرف‬
‫کننده‬‫و‬‫بازار‬‫مصرف‬‫باشند‬.
‫روشهای‬‫نو‬‫ظهور‬‫به‬‫دو‬‫دسته‬‫کلی‬‫تقسیم‬‫می‬‫شوند‬:‫تکنیک‬‫های‬‫حرارتی‬‫و‬‫غیر‬‫حرارتی‬.‫هر‬‫د‬‫و‬
‫دسته‬‫این‬‫روشها‬‫هم‬‫در‬‫صنایع‬‫غذایی‬‫به‬‫طور‬‫قابل‬‫مالحظه‬‫ای‬‫مورد‬‫استقبال‬‫قرار‬‫گرفته‬‫اند‬.
‫در‬‫تحولی‬،‫دیگر‬‫به‬‫جای‬‫تمرکز‬‫صرفا‬‫بر‬‫روی‬‫یک‬‫روش‬‫از‬‫ترکیب‬‫روشهای‬‫مختلف‬‫استفاد‬‫ه‬‫می‬‫شود‬
‫که‬‫باعث‬‫ایجاد‬‫تیمارهای‬‫مالیم‬‫و‬‫در‬‫عین‬‫حال‬‫موثر‬‫می‬‫شوند‬‫و‬‫به‬‫این‬‫ترتیب‬‫ایمنی‬‫و‬‫کیفیت‬‫غذا‬‫در‬
‫سطح‬‫باالیی‬‫حفظ‬‫می‬‫شود‬.‫این‬‫رهیافت‬‫به‬‫نام‬‫تکنولوژی‬‫هاردل‬‫خوانده‬‫می‬‫شود‬.

4. ‫حرارتی‬ ‫ظهور‬ ‫نو‬ ‫های‬ ‫تکنیک‬
‫تکنیک‬‫های‬‫حرارتی‬،‫جدید‬‫بیشتر‬‫بر‬‫روی‬‫پرتو‬‫افکنی‬‫به‬‫عنوان‬‫یک‬‫مکانیسم‬‫انتقال‬‫گ‬‫رما‬‫تمرکز‬‫کرده‬
،‫اند‬‫به‬‫خصوص‬‫با‬‫استفاده‬‫از‬‫امواج‬‫الکترو‬‫مغناطیس‬(‫مثل‬‫مایکرو‬‫ویو‬‫و‬‫امواج‬‫رادیویی‬)‫و‬‫یا‬‫تولید‬
‫حرارت‬‫به‬‫وسیله‬‫میدان‬‫های‬‫الکترومغناطیس‬.(Delgado et al. 2006)
‫مهم‬‫ترین‬‫مزیت‬‫تکنیک‬‫های‬‫حرارتی‬‫توانایی‬‫باالی‬‫آن‬‫ها‬‫در‬‫نابودی‬‫اکثر‬‫میکروارگانیسم‬‫ه‬‫ای‬‫مولد‬
‫فساد‬‫است‬.‫زمانی‬‫که‬‫حرارت‬‫با‬‫بخار‬‫ترکیب‬‫شود‬(‫که‬‫این‬‫بخار‬‫می‬‫تواند‬‫ناشی‬‫از‬‫تبخیر‬‫آب‬‫موجود‬
‫در‬‫غذا‬‫باشد‬)،‫این‬‫گرمای‬‫مرطوب‬‫برای‬‫اکثر‬‫میکرو‬‫ارگانیسم‬‫های‬‫مولد‬‫فساد‬‫و‬‫اسپور‬‫های‬‫آنها‬‫ک‬‫شنده‬
‫است‬(Coleman et al. 2007 ).
‫روش‬‫های‬‫حرارتی‬‫قدیمی‬‫باعث‬‫افت‬‫قابل‬‫مالحظه‬‫ی‬‫خصوصیات‬‫ارگانولپتیکی‬‫غذا‬‫می‬‫شود‬.‫ب‬‫نا‬‫بر‬
‫این‬‫اهداف‬‫اصلی‬‫روشهای‬‫حرارتی‬‫جدید‬‫بر‬‫روی‬‫به‬‫حداقل‬‫رساندن‬‫آثار‬‫منفی‬‫حرارت‬‫بر‬‫تازگی‬‫و‬
‫ارزش‬‫تغذیه‬‫ای‬‫غذا‬‫متمرکز‬‫شده‬‫اند‬.(Sun. 2006 )‫به‬‫عالوه‬‫تکنیک‬‫های‬‫حرارتی‬‫جدید‬‫معموال‬‫از‬
‫منابع‬‫الکتریکی‬‫به‬‫جای‬‫منابع‬‫فسیلی‬‫برای‬‫تولید‬‫حرارت‬‫استفاده‬‫می‬،‫کنند‬‫که‬‫راحت‬‫تر‬‫قابل‬‫کنترل‬
‫هستند‬‫و‬‫میزان‬‫کمتری‬‫از‬‫گاز‬‫های‬‫گلخانه‬‫ای‬‫را‬‫تولید‬‫می‬‫کنند‬.

5. ‫رادیویی‬ ‫امواج‬ ‫و‬ ‫ویو‬ ‫مایکرو‬ ‫حرارت‬
‫امواج‬‫مایکرو‬‫ویو‬(300MHz - 300 GHz)‫و‬‫رادیویی‬(300MHz-(3KHz،‫هر‬‫دو‬‫بخشی‬‫از‬
‫طیف‬‫امواج‬‫الکترومغناطیس‬‫هستند‬‫که‬‫از‬‫طریق‬‫ایجاد‬‫چرخش‬‫دو‬‫قطبی‬‫مولکول‬‫ها‬‫و‬‫در‬‫نتیجه‬
‫ارتعاش‬‫مولکولی‬‫باعث‬‫گرم‬‫شدن‬‫مواد‬‫عایق‬‫مثل‬‫غذا‬‫می‬‫شوند‬.‫امواج‬‫رادیویی‬‫به‬‫خاطر‬‫داشتن‬‫س‬‫طح‬
‫پایین‬‫تری‬‫از‬‫فرکانس‬‫و‬‫در‬‫نتیجه‬‫قدرت‬‫نفوذ‬‫عمقی‬،‫بیشتر‬‫نسبت‬‫به‬‫امواج‬‫مایکروویو‬‫ب‬‫رای‬‫غذاهای‬‫با‬
‫اندازه‬‫بزرگتر‬‫کارایی‬‫بیشتری‬‫دارند‬. (Ramaswamy., 2008)
‫استفاده‬‫از‬‫امواج‬‫مایکروویو‬‫برای‬‫گرم‬،‫کردن‬‫خشک‬‫کردن‬‫و‬‫استریل‬‫کردن‬‫بسیاری‬‫از‬‫فراور‬‫ده‬‫های‬
‫غذایی‬‫با‬‫موفقیت‬‫همراه‬‫بوده‬‫است‬.

6. ‫رادیویی‬ ‫امواج‬ ‫و‬ ‫ویو‬ ‫مایکرو‬ ‫حرارت‬

7. ‫سنتی‬ ‫های‬ ‫روش‬ ‫با‬ ‫قیاس‬ ‫در‬ ‫مایکروویو‬ ‫مزایای‬
.‫مایکروویو‬ 1‫به‬‫داخل‬‫مواد‬‫غذایی‬‫نفوذ‬‫میکند‬‫و‬‫در‬‫نتیجه‬‫باعث‬‫گرم‬‫شدن‬‫یکنواخت‬‫و‬‫سریع‬‫تر‬‫غذا‬‫میشو‬‫د‬‫که‬‫نتیجه‬
‫آن‬‫صرف‬‫زمان‬‫و‬‫انرژی‬‫کمتر‬‫است‬.
.‫با‬ 2‫توجه‬‫به‬‫این‬‫که‬‫انتقال‬‫حرارت‬‫با‬‫سرعت‬‫زیادی‬‫انجام‬‫می‬،‫شود‬‫مواد‬‫مغذی‬‫و‬‫ویتامین‬‫های‬‫موجود‬‫در‬‫غذا‬‫و‬
‫همچنین‬،‫طعم‬‫بو‬‫و‬‫رنگ‬‫غذا‬‫به‬‫خوبی‬‫حفظ‬‫می‬‫شود‬.
.‫پاستوریزاسیون‬ 3‫و‬‫استریلیزاسیون‬‫فوق‬‫سریع‬‫مایعات‬‫مانع‬‫از‬‫بین‬‫رفتن‬‫ارزش‬،‫غذایی‬‫رنگ‬‫و‬‫طعم‬‫غ‬‫ذا‬‫می‬‫شود‬.
.‫راندمان‬ 4‫گرمایشی‬‫باال‬(‫راندمانی‬‫حدود‬80‫درصد‬‫بیش‬‫تر‬‫از‬‫روشهای‬‫مرسوم‬).
.‫مناسب‬ 5‫برای‬‫مایعات‬‫با‬‫ویسکزیته‬،‫باال‬‫حساس‬‫به‬‫حرارت‬‫و‬‫چند‬‫فازی‬.
.‫تولید‬ 6‫حرارت‬‫بدون‬‫سر‬‫و‬‫صدا‬‫و‬‫بدون‬‫تولید‬‫گاز‬‫خروجی‬‫صورت‬‫میگیرد‬.
.‫قابلیت‬ 7‫ترکیب‬‫با‬‫فناوری‬‫های‬‫دیگر‬‫مثل‬‫فرو‬‫سرخ‬‫را‬‫دارد‬‫که‬‫باعث‬‫ایجاد‬‫عملکرد‬‫های‬‫بهتر‬‫می‬‫شود‬.

8. ‫اهمی‬ ‫گرمایش‬(OH)
‫گرمایش‬‫اهمی‬‫که‬‫با‬‫نام‬‫های‬‫دیگری‬‫مثل‬‫گرمایش‬‫مقاومت‬،‫الکتریکی‬‫گرمایش‬‫الکترو‬،‫رسانا‬‫گرمایش‬
‫ژول‬‫یا‬‫به‬‫زبان‬‫ساده‬‫گرمایش‬‫الکتریکی‬‫هم‬‫خوانده‬‫می‬‫شود‬‫بر‬‫پایه‬‫تولید‬‫گرما‬‫در‬‫ماده‬‫غذایی‬‫به‬‫وسیله‬
‫جریان‬‫الکتریکی‬‫و‬‫در‬‫نتیجه‬‫مقاومت‬‫الکتریکی‬‫استوار‬‫است‬De Alwis and Fryer 1990 )).
‫تفاوت‬‫سیتم‬‫های‬‫گرمایش‬‫اهمی‬‫با‬‫سایر‬‫تکنولوژی‬‫های‬‫گرمایشی‬(‫از‬‫جمله‬‫مایکرو‬‫ویو‬‫و‬‫امو‬‫اج‬
‫رادیویی‬)‫در‬‫ویژگی‬‫الکترود‬‫های‬‫انها‬‫است‬‫که‬‫معموال‬‫در‬‫تماس‬‫مستقیم‬‫با‬‫غذا‬،‫هستند‬‫و‬‫همچنی‬‫ن‬
‫توانایی‬‫آنها‬‫در‬‫گرم‬‫کردن‬‫سریعتر‬‫و‬‫یکنواخت‬‫تر‬‫غذا‬.‫این‬‫ویژگی‬‫ها‬‫تکنولوژی‬‫گرمایش‬‫اه‬‫می‬‫را‬‫به‬
‫یک‬‫روش‬‫بسیار‬‫عالی‬‫برای‬‫خشک‬،‫کردن‬،‫پختن‬‫استریلیزاسیون‬‫و‬‫پاستوریزاسیون‬‫به‬‫وی‬‫ژه‬‫برای‬
‫غذاهای‬‫کم‬‫اسید‬‫تبدیل‬‫کرده‬‫است‬(Sarang 2007 ).

9. ‫اهمی‬ ‫(گرمایش‬OH)

10. ‫اهمی‬ ‫گرمایش‬(OH)
‫از‬‫گرمایش‬‫اهمی‬‫می‬‫توان‬‫در‬‫فراوری‬‫غذاهای‬‫دریایی‬((Yongsawatdigul et al. 1995،
‫پاستوریزاسیون‬‫فراورده‬‫های‬‫تخم‬‫مرغ‬((Sastry 2005،‫پاستوریزاسیون‬‫آب‬‫میوه‬‫ها‬‫و‬‫شیر‬
(Leizerson 2005a, b )‫و‬‫در‬‫پخت‬‫گوشت‬(Zell et al. 2009 )‫استفاده‬‫کرد‬.
‫گرمایش‬‫اهمی‬‫میکروبهای‬‫موجود‬‫در‬‫غذا‬‫و‬‫اسپور‬‫های‬‫آن‬‫ها‬‫را‬‫عمدتا‬‫از‬‫طریق‬‫اثرات‬‫گرمایی‬‫از‬
‫بین‬‫میبرد‬.
‫مطالعات‬‫اولیه‬‫ادعا‬‫می‬‫کردند‬‫که‬‫اثر‬‫میکروب‬‫کشی‬‫گرمایش‬‫اهمی‬‫فقط‬‫به‬‫خاطر‬‫تولید‬‫گرما‬‫ب‬‫وده‬‫و‬
‫اثرات‬‫الکتریسیته‬‫در‬‫این‬‫امر‬‫را‬‫ناچیز‬‫می‬‫دانستند‬((Palaniappan et al. 1992.‫با‬‫این‬‫حال‬
‫این‬‫مسئله‬‫هنوز‬‫در‬‫حال‬‫مطالعه‬‫و‬‫بررسی‬‫است‬‫و‬‫اثار‬‫فرایند‬‫های‬‫الکتریکی‬‫بر‬‫غیر‬‫فعال‬‫سا‬‫زی‬
‫میکروب‬‫ها‬‫تا‬‫کنون‬‫به‬‫خوبی‬‫درک‬‫نگردیده‬‫است‬(Vicente et al. 2006 ; Sastry 2008 ).

11. ‫حرارتی‬ ‫غیر‬ ‫نوین‬ ‫های‬ ‫تکنیک‬
‫جست‬‫و‬‫جو‬‫برای‬‫یافتن‬‫جایگزین‬‫های‬‫مناسب‬‫برای‬‫فرایندهای‬‫نگهداری‬‫گرمایی‬‫غذا‬‫باعث‬‫ایجاد‬‫روش‬‫های‬
‫خالقانه‬‫مختلفی‬‫گردیده‬‫است‬.‫حاصل‬‫استفاده‬‫از‬‫این‬‫روش‬‫ها‬‫تولید‬‫غذاهایی‬‫با‬‫کیفیت‬‫باال‬‫است‬‫که‬‫ت‬‫ازگی‬‫و‬‫ارزش‬
‫غذایی‬‫آن‬‫ها‬‫حفظ‬‫می‬‫شود‬.
‫این‬‫تکنولوژی‬‫ها‬‫طیف‬‫گسترده‬‫ای‬‫را‬‫در‬‫بر‬‫می‬،‫گیرند‬‫از‬‫کاربرد‬‫میدان‬‫های‬‫الکتریکی‬‫و‬‫امواج‬‫فراص‬‫وت‬‫تا‬
‫استفاده‬‫از‬‫کربن‬‫دی‬‫اکسید‬‫فوق‬‫بحرانی‬‫و‬‫یا‬‫استفاده‬‫از‬‫گاز‬‫پالسما‬.
‫اگر‬‫چه‬‫بیشتر‬‫فرایندهای‬‫غیر‬‫حرارتی‬‫میتوانند‬‫از‬‫فساد‬،‫باکتریایی‬‫قارچی‬‫و‬‫مخمری‬‫جلوگیری‬‫کن‬‫ند‬‫ولی‬‫در‬‫غیر‬
‫فعال‬‫سازی‬‫اسپور‬‫باکتری‬‫ها‬‫موثر‬،‫نیستند‬‫به‬‫ویژه‬‫زمانی‬‫که‬‫به‬‫تنهایی‬‫استفاده‬‫شوند‬.‫به‬‫همین‬‫جه‬‫ت‬‫در‬‫صنعت‬
‫معموال‬‫از‬‫چند‬‫روش‬‫گرمایی‬‫و‬‫غیر‬‫گرمایی‬‫به‬‫صورت‬‫ترکیبی‬‫استفاده‬‫می‬‫شود‬‫که‬‫همان‬‫تکنولوژی‬‫هارد‬‫ل‬‫است‬
‫که‬‫قبال‬‫به‬‫آن‬‫اشاره‬‫گردید‬.( McNamee, 2010 )

12. ‫متناوب‬ ‫الکتریکی‬ ‫میدانهای‬(PEF)
‫این‬‫تکنولوژی‬‫به‬‫کاربرد‬‫میدان‬‫های‬‫الکتریکی‬‫با‬‫ولتاژ‬‫باال‬‫برای‬‫محصوالت‬‫غذایی‬‫اطالق‬‫می‬‫گردد‬.‫د‬‫ر‬‫این‬
‫تکنولوژی‬‫ولتاژی‬‫که‬‫برای‬‫غیر‬‫فعال‬‫سازی‬‫میکروب‬‫ها‬‫در‬‫مایعات‬‫استفاده‬‫می‬‫شود‬‫معموال‬‫بین‬20‫تا‬80‫کیلو‬
‫ولت‬‫به‬‫ازای‬‫هر‬‫سانتیمتر‬‫است‬.‫اما‬‫در‬‫مورد‬‫جامدات‬‫از‬‫ولتاژی‬‫بسیار‬‫کمتر‬(‫حدود‬5/0‫تا‬5‫کیلو‬‫ولت‬‫به‬‫ازای‬
‫هر‬‫سانتیمتر‬)‫استفاده‬‫می‬‫شود‬.
‫کاربرد‬‫پالس‬‫هایی‬‫چنین‬‫کوتاه‬‫و‬‫با‬‫ولتاژ‬‫باال‬‫قادر‬‫به‬‫غیر‬‫فعال‬‫سازی‬‫میکروارگانیسم‬‫ها‬‫از‬‫طریق‬‫پ‬‫دیده‬
‫الکتروپوریشن‬‫است‬.‫فناوری‬‫میدان‬‫های‬‫الکتریکی‬‫پالسی‬‫یا‬‫متناوب‬‫بهترین‬‫کارکرد‬‫را‬‫برای‬‫غذاهای‬‫مایع‬‫یا‬‫نیمه‬
‫مایع‬،‫دارد‬‫که‬‫دلیل‬‫آن‬‫هم‬‫حضور‬‫یون‬‫های‬‫حامل‬‫بارالکتریکی‬‫در‬‫این‬‫غذا‬‫ها‬‫است‬((Ramaswamy et
al. 2007.
‫طی‬‫فرایند‬‫الکتروپوریشن‬‫آن‬‫غشاهای‬‫میکروبی‬‫به‬‫دلیل‬‫عبور‬‫یک‬‫پتانسیل‬‫باال‬‫از‬‫میان‬‫آن‬‫ها‬‫شکس‬‫ته‬‫می‬‫شوند‬.
‫آسیب‬‫وارد‬‫شده‬‫به‬‫غشا‬‫می‬‫تواند‬‫برگشت‬‫پذیر‬‫باشد‬‫که‬‫به‬‫عوامل‬‫مختلفی‬‫از‬‫جمله‬‫شدت‬‫میدان‬‫های‬‫الکت‬،‫ریکی‬
‫تعداد‬‫و‬‫طول‬‫زمانی‬‫تناوب‬‫ها‬‫و‬‫نوع‬‫میکروارگانیسم‬‫ها‬‫بستگی‬‫دارد‬(Aronsson et al. 2005).

13. ‫متناوب‬ ‫الکتریکی‬ ‫میدانهای‬(PEF)

14. ‫متناوب‬ ‫الکتریکی‬ ‫میدانهای‬(PEF)

15. ‫متناوب‬ ‫الکتریکی‬ ‫میدانهای‬(PEF)

16. ‫متناوب‬ ‫الکتریکی‬ ‫میدانهای‬(PEF)

17. ‫متناوب‬ ‫الکتریکی‬ ‫میدانهای‬(PEF)
‫تحقیقات‬‫امروزی‬‫بیشتر‬‫بر‬‫روی‬‫موضوع‬‫استفاده‬‫ترکیبی‬‫از‬‫میدان‬‫های‬‫الکتریکی‬‫متناوب‬‫با‬‫سای‬‫ر‬‫فناوری‬‫ها‬
‫متمرکز‬‫شده‬‫اند‬.‫استفاده‬‫ترکیبی‬‫از‬‫این‬‫فناوری‬‫با‬‫فناوری‬‫های‬‫گرمایی‬‫برای‬‫بعضی‬‫غذا‬‫های‬‫کم‬‫اسی‬‫د‬‫و‬‫به‬‫ویژه‬
‫شیر‬‫با‬‫موفقیت‬‫همراه‬‫بوده‬‫است‬.
‫از‬‫مهم‬‫ترین‬‫فواید‬‫میدان‬‫های‬‫الکتریکی‬‫متناوب‬‫باال‬‫بردن‬‫نفوذ‬‫پذیری‬‫غشای‬‫سلولی‬،‫است‬‫که‬‫فرص‬‫ت‬‫را‬‫برای‬
‫دریافت‬‫هر‬‫چه‬‫بیشتر‬‫ترکیبات‬‫ضد‬‫میکروبی‬‫مثل‬‫نیسین‬‫و‬‫دیگر‬‫باکتریوسین‬‫ها‬‫و‬‫همچنین‬‫اسان‬‫س‬‫ها‬‫فراهم‬‫می‬‫کند‬
(McNamee, 2010).
‫از‬‫دیگر‬‫فناوری‬‫های‬‫قابل‬‫ترکیب‬‫با‬‫میدان‬‫های‬‫الکتریکی‬‫متناوب‬‫می‬‫توان‬‫به‬‫استفاده‬‫از‬‫سدیم‬‫کلر‬،‫اید‬‫اشعه‬
‫فرابنفش‬‫و‬‫استفده‬‫از‬‫گاز‬‫ازن‬‫اشاره‬‫کرد‬.
‫اگر‬‫چه‬‫فناوری‬‫میدان‬‫های‬‫الکتریکی‬‫متناوب‬‫تا‬‫کنون‬‫برای‬‫فراوری‬‫آب‬‫میوه‬‫ها‬‫به‬‫صورت‬‫تجاری‬‫استف‬‫اده‬‫شده‬
،‫است‬‫ولی‬‫این‬‫تکنولوژی‬‫با‬‫محدودیت‬‫های‬‫قابل‬‫توجهی‬‫روبرو‬‫است‬‫که‬‫مانع‬‫توسعه‬‫استفاده‬‫از‬‫آن‬‫گردی‬‫ده‬‫است‬.
‫از‬‫جمله‬‫این‬‫محدودیت‬‫ها‬‫می‬‫توان‬‫به‬‫هزینه‬‫های‬‫اولیه‬‫باال‬‫تر‬(‫در‬‫مقایسه‬‫با‬‫تجهیزات‬‫پاستوریزاسیون‬‫م‬‫تداول‬)،
‫ایجاد‬‫اثرات‬‫غیر‬‫یکنواخت‬‫در‬،‫غذا‬‫و‬‫تفاوت‬‫در‬‫خصوصیات‬‫دی‬‫الکتریک‬‫غذا‬‫های‬‫مختلف‬(‫برای‬‫مثال‬‫آب‬
‫سبزیجات‬‫و‬‫غذا‬‫های‬‫نمکی‬‫الکتریسیته‬‫را‬‫بهتر‬‫از‬‫آب‬‫میوه‬‫ها‬‫و‬‫غذا‬‫های‬‫غیر‬‫نمکی‬‫انتقال‬‫می‬‫دهند‬)‫اشار‬‫ه‬‫کرد‬
(Ravishankar et al. 2008).

18. ‫هوازی‬ ‫مزوفیل‬ ‫های‬ ‫باکتری‬
‫گونه‬ ‫کالی‬ ‫ای‬O157:H7
‫اورئوس‬ ‫استافیلوکوکوس‬
‫لیستریا‬
‫سالمونال‬
‫ها‬ ‫کپک‬
‫ها‬ ‫مخمر‬
‫میکروبی‬ ‫ضد‬ ‫اثر‬‫میدانهای‬
‫الکتریکی‬‫متناوب‬‫در‬ ‫آن‬ ‫کارایی‬
‫میکروب‬ ‫مورد‬ ‫در‬ ‫غذا‬ ‫نگهداری‬
‫و‬ ‫فساد‬ ‫مولد‬ ‫مختلف‬ ‫زاد‬ ‫غذا‬ ‫های‬
‫گرفته‬ ‫قرار‬ ‫مطالعه‬ ‫مورد‬ ‫بیماری‬
‫میکرو‬ ‫این‬ ‫ترین‬ ‫مهم‬ ‫از‬ ‫که‬ ،‫است‬
‫توان‬ ‫می‬ ‫ها‬ ‫ارگانیسم‬‫موارد‬ ‫به‬
‫کرد‬ ‫اشاره‬ ‫روبرو‬:

19. ‫باال‬ ‫فشار‬ ‫با‬ ‫غذا‬ ‫فراوری‬(HPP)
‫در‬‫این‬‫فناوری‬‫غذا‬‫تحت‬‫فشاری‬‫معادل‬100‫مگا‬‫پاسکال‬‫یا‬‫بیشتر‬‫قرار‬‫میگیرد‬.‫این‬‫فناوری‬‫که‬‫فشار‬
‫هیدرواستاتیک‬‫باال‬‫هم‬‫نامیده‬‫می‬‫شود‬‫در‬‫ابتدا‬‫برای‬‫تهیه‬،‫سرامیک‬،‫فوالد‬‫آلیاژ‬‫های‬‫دیر‬‫گداز‬‫و‬‫مواد‬‫مص‬‫نوعی‬‫به‬
‫کار‬‫می‬‫رفته‬‫است‬.
‫این‬‫حقیقت‬‫که‬‫فشار‬‫باال‬‫میکروارگانیزم‬‫ها‬‫را‬‫از‬‫بین‬‫می‬‫برد‬‫و‬‫می‬‫تواند‬‫در‬‫نگهداری‬‫غذا‬‫استفاده‬‫گرد‬‫د‬‫نخستین‬
‫بار‬‫در‬‫سال‬1899‫توسط‬Bert H. Hite‫کشف‬‫گردید‬.‫فراوری‬‫غذا‬‫با‬‫فشار‬‫باال‬‫فواید‬‫مختلفی‬‫برای‬‫ارتق‬‫ای‬
‫ایمنی‬‫غذا‬‫دارد‬.‫غذا‬‫می‬‫تواند‬‫در‬‫دمای‬‫اتاق‬‫و‬‫حتی‬‫کم‬‫تر‬‫از‬‫آن‬‫تحت‬‫فراوری‬‫قرار‬‫بگیرد‬.‫به‬‫خاطر‬‫انتقال‬‫فشار‬
‫از‬‫طریق‬،‫ایزواستاتیک‬‫ماده‬‫تحت‬‫فراوری‬‫یک‬‫فشار‬‫آنی‬‫و‬‫بدون‬‫شیب‬‫را‬‫تجربه‬‫میکند‬‫که‬‫نتیجه‬‫آن‬‫ی‬‫ک‬‫فراوری‬
‫یکنواخت‬،‫است‬‫و‬‫اندازه‬‫یا‬‫هندسه‬‫ماده‬‫در‬‫نتیجه‬‫فراوری‬‫دخالتی‬‫ندارد‬.
‫فشار‬‫باال‬‫فقط‬‫پیوند‬‫های‬‫کواالنت‬‫را‬‫تغییر‬‫می‬‫دهد‬‫و‬‫روی‬‫مولکول‬‫های‬‫کوچک‬‫مثل‬‫ترکیبات‬‫دخیل‬‫در‬‫عطر‬‫و‬
‫طعم‬‫و‬‫یا‬‫ویتامین‬‫ها‬‫تاثیری‬‫ندارد‬.‫بنا‬‫بر‬‫این‬‫فراوری‬‫غذا‬‫با‬‫فشار‬‫باال‬‫اثار‬‫تخریبی‬‫خیلی‬‫کم‬‫تری‬‫در‬‫مقایسه‬‫با‬
‫تکنولوژی‬‫های‬‫حرارتی‬‫روی‬‫کیفیت‬‫کلی‬‫غذا‬‫دارد‬.‫در‬‫نتیجه‬‫این‬‫فناوری‬‫صاحبان‬‫صنعت‬‫را‬‫قدر‬‫می‬‫س‬‫ازد‬‫تا‬
‫پاسخگوی‬‫نیاز‬‫رو‬‫به‬‫رشد‬‫مصرف‬‫کنندگان‬‫برای‬‫غذاهای‬‫هرچه‬‫تازه‬‫تر‬،‫ایمن‬‫تر‬‫و‬‫با‬‫ارزش‬‫غذایی‬‫باال‬‫ب‬‫اشند‬
(Simonin, H., 2012).

20. ‫باال‬ ‫فشار‬ ‫با‬ ‫غذا‬ ‫فراوری‬(HPP)
 Representative electron micrograph sections of cells of Escherichia coli E218/02 (A) and
Escherichia coli C-600 (B) untreated or treated with HHP at 300 MPa and 600 MPa. a:
cytoplasmic membrane; b: cell wall; c: enlarged cell; d: disorganization of the genome
area; e: condensation of cytoplasmic material in amorphous regions; f: membrane with
winding shape; g: detached membrane.

21. ‫باال‬ ‫فشار‬ ‫با‬ ‫غذا‬ ‫فراوری‬(HPP)
‫در‬‫این‬‫روش‬‫غذا‬‫را‬‫در‬‫ظروف‬‫قابل‬‫انعطاف‬‫بسته‬‫بندی‬‫کرده‬‫و‬‫سپس‬‫در‬‫یک‬‫مایع‬‫انتقال‬‫دهنده‬‫ف‬‫شار‬
(‫معموال‬‫آب‬)‫شناور‬‫می‬‫کنند‬‫که‬‫این‬‫مایع‬‫در‬‫یک‬‫محفظه‬‫فشار‬‫باال‬‫قرار‬‫دارد‬.‫بعد‬‫از‬‫مهر‬‫و‬‫موم‬‫ک‬‫ردن‬
،‫محفظه‬‫فشار‬‫هیرو‬‫استاتیک‬‫اخل‬‫محفظه‬‫را‬‫تا‬100‫الی‬700‫مگا‬‫پاسکال‬‫افزایش‬‫می‬‫دهند‬‫و‬‫فشار‬
‫را‬‫برای‬‫یک‬‫زمان‬‫مشخص‬‫در‬‫همین‬‫سطح‬‫نگه‬‫می‬‫دارند‬(Koutchma, 2009).
‫با‬‫وجود‬‫مزایای‬‫زیادی‬‫که‬‫این‬‫فناوری‬،‫دارد‬‫یکی‬‫از‬‫بزرگترین‬‫معایب‬‫آن‬‫عدم‬‫توانایی‬‫از‬‫بین‬‫بردن‬
‫سموم‬‫و‬‫اسپورها‬‫در‬‫دمای‬‫اتاق‬‫است‬.‫اما‬‫استفاده‬‫ترکیبی‬‫از‬‫فشار‬‫باال‬‫با‬‫سایر‬‫فناوری‬‫ها‬‫مثل‬‫تکنیک‬
‫های‬‫گرمایی‬(Bull et al. 2009)،‫امواج‬‫فرا‬،‫صوت‬‫میدان‬‫های‬‫الکتریکی‬،‫متناوب‬‫استفاده‬‫از‬
pH،‫اسیدی‬‫مواد‬‫ضد‬،‫میکروبی‬‫و‬‫پرتو‬،‫افکنی‬‫هر‬‫دو‬‫فرم‬‫رویشی‬‫و‬‫اسپور‬‫میکروب‬‫ها‬‫را‬‫با‬‫کم‬
‫ترین‬‫زمان‬‫و‬‫هزینه‬‫از‬‫بین‬‫میبرد‬(Zhang and Mittal 2008).

22. ‫باال‬ ‫فشار‬ ‫با‬ ‫غذا‬ ‫فراوری‬(HPP)

23. ‫باال‬ ‫فشار‬ ‫با‬ ‫غذا‬ ‫فراوری‬(HPP)

24. ‫باال‬ ‫فشار‬ ‫با‬ ‫غذا‬ ‫فراوری‬(HPP)

25. ‫یونیزان‬ ‫های‬ ‫پرتو‬
‫مزایای‬‫بالقوه‬‫پرتودهی‬‫غذا‬‫به‬‫علت‬‫کندی‬‫پیشرفت‬‫در‬‫تجاری‬‫سازی‬‫این‬‫فناوری‬‫هنوز‬‫به‬‫خو‬‫بی‬‫درک‬
‫نگردیده‬‫است‬.‫پرتو‬‫دهی‬‫فرایندی‬‫است‬‫که‬‫طی‬‫آن‬‫یک‬‫ماده‬‫به‬‫طور‬‫سنجیده‬‫و‬‫تعمدی‬‫در‬‫معرض‬‫ت‬‫ابش‬
‫انواع‬‫مشخصی‬‫از‬‫پرتو‬‫ها‬‫قرار‬‫میگیرد‬‫تا‬‫تغییرات‬‫مطلوبی‬‫در‬‫آن‬‫ایجاد‬‫گردد‬.‫پرتو‬‫های‬‫یون‬،‫یزان‬
‫انرژی‬‫تابشی‬‫هستند‬‫که‬‫توانایی‬‫شکستن‬‫پیوند‬‫های‬‫شیمیایی‬‫را‬‫دارند‬.3
‫نوع‬‫از‬‫پرتو‬‫های‬‫یونیزان‬‫وجود‬‫دارند‬‫که‬‫می‬‫توانند‬‫به‬‫طور‬‫بالقوه‬‫برای‬‫پرتودهی‬‫غذا‬‫استفا‬‫ده‬‫شوند‬:
‫پرتو‬‫های‬‫الکترونی‬(‫تولید‬‫شده‬‫توسط‬‫دستگاه‬)،‫پرتو‬‫های‬‫ایکس‬(‫تولید‬‫شده‬‫توسط‬‫دستگ‬‫اه‬)‫و‬‫پرتوهای‬
‫گاما‬(‫به‬‫طور‬‫طبیعی‬‫از‬‫تجزیه‬‫رادیو‬‫اکتیو‬‫سزیم‬137‫یا‬‫کبالت‬60‫ایجاد‬‫می‬‫شود‬).‫در‬‫پرتو‬‫دهی‬‫غذا‬
‫بیشتر‬‫از‬‫همه‬‫از‬‫کبالت‬60‫استفاده‬‫می‬،‫شود‬‫اگر‬‫چه‬‫امروزه‬‫میزان‬‫استفاده‬‫از‬‫پرتو‬‫های‬‫الکترونی‬‫ر‬‫و‬
‫به‬‫افزایش‬‫است‬.
‫دوز‬‫تابش‬‫به‬‫مقدار‬‫پرتوهایی‬‫که‬‫توسط‬‫فراورده‬‫جذب‬‫می‬‫شود‬‫مربوط‬‫است‬‫و‬‫واحد‬‫اندازه‬‫گیری‬‫آ‬‫ن‬
‫گری‬(Gray)‫است‬.1‫گری‬‫برابر‬‫با‬1‫ژول‬‫انرژی‬‫جذب‬‫شده‬‫به‬‫ازای‬‫یک‬‫کیلو‬‫گرم‬‫از‬‫فراورده‬
‫است‬.‫برای‬‫فراوری‬‫غذا‬‫معموال‬‫از‬‫دوز‬1‫تا‬10‫کیلو‬‫گری‬‫استفاده‬‫می‬‫شود‬.

26. ‫در‬ ‫مطلوبی‬ ‫آثار‬ ‫دارای‬ ‫ها‬ ‫پرتو‬ ‫این‬
‫هستند‬ ‫غذا‬ ‫نگهداری‬.
‫ب‬ ‫مواد‬ ‫یا‬ ‫غذا‬ ‫در‬ ‫زایی‬ ‫پرتو‬ ‫القای‬ ‫باعث‬‫سته‬
‫شوند‬ ‫نمی‬ ‫بندی‬.
‫که‬ ‫است‬ ‫حدی‬ ‫در‬ ‫ها‬ ‫آن‬ ‫به‬ ‫دسترسی‬ ‫هزینه‬
‫می‬ ‫ممکن‬ ‫را‬ ‫ها‬ ‫آن‬ ‫از‬ ‫تجاری‬ ‫استفاده‬
‫سازد‬.
‫ها‬ ‫پرتو‬ ‫این‬ ‫با‬ ‫غذا‬ ‫فراوری‬ ‫در‬
‫که‬ ‫شود‬ ‫می‬ ‫دنبال‬ ‫هدف‬ ‫چند‬ ‫معموال‬
‫عبارتند‬‫ا‬‫ز‬:

27. ‫یونیزان‬ ‫های‬ ‫پرتو‬
‫پیون‬ ‫بعضی‬ ‫توسط‬ ‫انرژی‬ ‫مقداری‬ ،‫شوند‬ ‫می‬ ‫تابانده‬ ‫غذایی‬ ‫فراورده‬ ‫یک‬ ‫به‬ ‫یونیزان‬ ‫هی‬ ‫پرتو‬ ‫که‬ ‫زمانی‬‫دهای‬
‫شود‬ ‫می‬ ‫جذب‬ ‫شیمیایی‬.‫بس‬ ‫که‬ ‫شود‬ ‫می‬ ‫آزاد‬ ‫های‬ ‫رادیکال‬ ‫تولید‬ ‫باعث‬ ‫و‬ ‫شده‬ ‫شکسته‬ ‫ها‬ ‫پیوند‬ ‫از‬ ‫تعدادی‬‫واکنش‬ ‫یار‬
‫هستند‬ ‫پایدار‬ ‫نا‬ ‫و‬ ‫دهنده‬.‫رادی‬ ‫ترکیبات‬ ‫آن‬ ‫نتیجه‬ ‫و‬ ‫داده‬ ‫واکنش‬ ‫خود‬ ‫مجاور‬ ‫تزکیبات‬ ‫با‬ ‫بالفاصله‬ ‫آنها‬‫خوانده‬ ‫لیز‬ ‫و‬
‫شود‬ ‫می‬.‫شوند‬ ‫می‬ ‫ایجاد‬ ‫حرارت‬ ‫توسط‬ ‫که‬ ‫هستند‬ ‫ترکیباتی‬ ‫شبیه‬ ‫ترکیبات‬ ‫این‬(‫ترمولی‬ ‫ترکیبات‬‫تیک‬.)‫به‬ ‫تقریبا‬
‫شود‬ ‫می‬ ‫شکسته‬ ‫باند‬ ‫میلیون‬ ‫یک‬ ‫میان‬ ‫از‬ ‫باند‬ ‫یک‬ ‫پرتدهی‬ ‫گری‬ ‫کیلو‬ ‫هر‬ ‫ازای‬.
‫ویژگی‬‫باالی‬ ‫بسیار‬ ‫حساسیت‬ ،‫پرتودهی‬ ‫فرد‬ ‫به‬ ‫منحصر‬DNA‫که‬ ‫بگیریم‬ ‫نظر‬ ‫در‬ ‫را‬ ‫نکته‬ ‫این‬ ‫باید‬ ‫و‬ ‫است‬ ‫آن‬ ‫به‬
ِ ‫زیادی‬ ‫بسیار‬ ‫مقدار‬ ‫گیاهی‬ ‫های‬ ‫سلول‬ ‫با‬ ‫مقایسه‬ ‫در‬ ‫حشرات‬ ‫و‬ ‫ها‬ ‫میکروارگانیسم‬DNA‫دارند‬.‫دهی‬ ‫پرتو‬DNA
‫های‬ ‫رشته‬ ‫شکستن‬ ،‫ای‬ ‫پایه‬ ‫های‬ ‫آسیب‬ ‫باعث‬ ‫شده‬ ‫تایید‬ ‫سطح‬ ‫یک‬ ‫در‬DNA‫نتیجه‬ ‫که‬ ،‫شود‬ ‫می‬ ‫متقابل‬ ‫ارتباط‬ ‫و‬
‫بود‬ ‫خواهد‬ ‫تکثیر‬ ‫در‬ ‫ها‬ ‫ارگانیسم‬ ‫ناتوانی‬ ‫ها‬ ‫این‬ ‫همه‬(Yousefi, M. R., & Razdari, A. M. 2015).
‫های‬ ‫بیماری‬ ‫کنترل‬ ‫در‬ ‫آن‬ ‫از‬ ‫اسفاده‬ ،‫نمیکند‬ ‫ایجاد‬ ‫غذا‬ ‫دمای‬ ‫در‬ ‫چشمگیری‬ ‫افزایش‬ ‫پرتودهی‬ ‫که‬ ‫آنجایی‬ ‫از‬‫زاد‬ ‫غذا‬
‫دارد‬ ‫ای‬ ‫ویژه‬ ‫اهمیت‬ ‫منجمد‬ ‫گوشتی‬ ‫های‬ ‫فراورده‬ ‫و‬ ‫تازه‬ ‫های‬ ‫فراورده‬ ،‫دریایی‬ ‫های‬ ‫غذا‬ ‫در‬.‫پرت‬ ‫که‬ ‫شده‬ ‫مشخص‬‫و‬
‫گونه‬ ‫کالی‬ ‫اشرشیا‬ ،‫مونوسیتوژنز‬ ‫لیستریا‬ ‫مثل‬ ‫بیماری‬ ‫مولد‬ ‫های‬ ‫باکتری‬ ‫کاهش‬ ‫باعث‬ ‫یونیزان‬ ‫های‬O157:H7،
‫و‬ ‫بوتولینوم‬ ‫کلستریدیوم‬ ،‫سالمونال‬...‫شود‬ ‫می‬ ‫غذایی‬ ‫کاالهای‬ ‫از‬ ‫بسیاری‬ ‫در‬.‫ب‬ ‫دهی‬ ‫پرتو‬ ‫حال‬ ‫این‬ ‫با‬‫برای‬ ‫تنهایی‬ ‫ه‬
‫جلوگ‬ ‫غذا‬ ‫تهیه‬ ‫فرایند‬ ‫طول‬ ‫در‬ ‫بعدی‬ ‫های‬ ‫آلودگی‬ ‫از‬ ‫باید‬ ‫و‬ ‫نیست‬ ‫کافی‬ ‫غذایی‬ ‫های‬ ‫مسمومیت‬ ‫وقوع‬ ‫کاهش‬‫یری‬
‫کرد‬(Edwards and Fung, 2006).

28. ‫ازن‬ ‫گاز‬ ‫از‬ ‫استفاده‬
‫در‬‫سال‬‫های‬‫اخیر‬‫با‬‫توجه‬‫به‬‫درخواست‬‫مصرف‬‫کنندگان‬‫برای‬‫افزودنی‬‫های‬‫غذایی‬‫طبیعی‬،‫تر‬‫دریافت‬‫م‬‫جوز‬
‫های‬‫قانونی‬‫و‬‫پذیرش‬‫هر‬‫چه‬‫بیشتر‬‫این‬‫واقعیت‬‫که‬‫ازن‬‫سازگار‬‫با‬‫محیط‬‫زیست‬،‫است‬‫عالقه‬‫به‬‫استفاد‬‫ه‬‫از‬‫ازن‬
‫افزایش‬‫چشمگیری‬‫یافته‬‫است‬.‫ازن‬‫اضافی‬‫به‬‫طور‬‫خودکار‬‫و‬‫با‬‫سرعت‬‫زیادی‬‫به‬‫اکسیژن‬‫تجزیه‬‫می‬‫ش‬‫ود‬‫و‬‫بنا‬‫بر‬
‫این‬‫هیچ‬‫باقیمانده‬‫ای‬‫در‬‫غذا‬‫باقی‬‫نمیگذارد‬.‫به‬‫طور‬‫خاص‬‫تصویب‬‫قوانین‬‫در‬‫مورد‬‫استفاده‬‫از‬‫ازن‬‫در‬‫غذ‬‫ا‬‫از‬
‫سوی‬‫سازمان‬‫غذا‬‫و‬‫داروی‬‫آمریکا‬(FDA)‫باعث‬‫افزایش‬‫عالقه‬‫به‬‫استفاده‬‫از‬‫آن‬‫در‬‫صنایع‬‫غذایی‬‫در‬‫سراسر‬
‫جهان‬‫گردیده‬‫است‬.

29. ‫ازن‬ ‫گاز‬ ‫از‬ ‫استفاده‬

30. ‫ازن‬ ‫گاز‬ ‫از‬ ‫استفاده‬
‫ازن‬‫به‬‫عنوان‬‫یک‬‫اکسید‬‫کننده‬‫در‬‫تصفیه‬،‫آب‬‫شست‬‫و‬‫شو‬‫و‬‫ضدعفونی‬،‫تجهیزات‬‫حذف‬‫بو‬‫و‬‫در‬‫فراور‬‫ی‬،‫میوه‬
‫سبزیجات،گوشت‬‫و‬‫غذا‬‫های‬‫دریایی‬‫استفاده‬‫می‬‫شود‬.‫امروزه‬‫استفاده‬‫از‬‫ازن‬‫برای‬‫فراوری‬‫غذا‬‫در‬‫هر‬‫دو‬‫فا‬‫ز‬
‫گازی‬‫و‬‫آبی‬‫انجام‬‫می‬‫شود‬.‫شست‬‫و‬‫شو‬‫در‬‫آب‬‫حاوی‬،‫ازن‬‫انبار‬‫کردن‬‫در‬‫اتمسفر‬‫غنی‬‫از‬‫ازن‬‫و‬‫اضافه‬‫کردن‬
‫مستقیم‬‫ازن‬‫به‬‫غذا‬‫های‬‫مایع‬‫تا‬‫کنون‬‫مورد‬‫بررسی‬‫قرار‬‫گرفته‬‫اند‬.‫ازن‬‫دارای‬‫طیف‬‫گسترده‬‫ای‬‫از‬‫فعال‬‫یت‬‫ضد‬
‫میکروبی‬‫در‬‫آب‬‫و‬‫فاضالب‬‫است‬.‫بر‬‫همین‬‫اساس‬‫به‬‫عنوان‬‫یک‬‫عامل‬‫باکتری‬‫کش‬‫و‬‫ویروس‬‫کش‬‫قوی‬‫در‬‫ن‬‫ظر‬
‫گرفته‬‫می‬‫شود‬(O'Donnell, 2012).‫ازن‬‫در‬‫هر‬‫دو‬‫فاز‬‫گازی‬‫و‬‫مایع‬‫بسیار‬‫ناپایدار‬‫است‬‫و‬‫به‬،‫هیدروکسیل‬
‫هیدروپروکسیل‬‫و‬‫رادیکال‬‫های‬‫سوپراکسید‬‫تجزیه‬‫می‬‫شود‬.‫واکنش‬‫پذیری‬‫باالی‬‫ازن‬‫هم‬‫به‬‫قدرت‬‫اکس‬‫ید‬‫کندگی‬
‫این‬‫رادیکال‬‫های‬‫آزاد‬‫مربوط‬‫می‬‫شود‬(Manousaridis et al. 2005).

31. ‫ازن‬ ‫گاز‬ ‫از‬ ‫استفاده‬
‫اثار‬‫باکتری‬‫کشی‬‫ازن‬‫روی‬‫طیف‬‫گسترده‬‫ای‬‫از‬‫ارگانیسم‬‫ها‬‫مورد‬‫بررسی‬‫قرار‬‫گرفته‬،‫است‬‫از‬‫جمله‬‫گ‬‫رم‬‫مثبت‬
‫ها‬‫و‬‫گرم‬‫منفی‬‫ها‬‫و‬‫فرم‬‫های‬‫رویشی‬‫و‬‫اسپورها‬.‫دو‬‫مکانیسم‬‫تخریبی‬‫اصلی‬‫ازن‬‫عبارتند‬‫از‬:
.‫اکسید‬ 1‫کردن‬‫گروه‬‫های‬‫سولفیدریل‬‫و‬‫آمینو‬‫اسید‬‫های‬‫آنزیم‬،‫ها‬‫پپتید‬‫ها‬‫و‬‫پروتئین‬‫ها‬‫به‬‫پپتید‬‫های‬‫ک‬‫وچک‬‫تر‬
.‫اکسید‬ 2‫کردن‬‫اسید‬‫های‬‫چرب‬‫غیر‬‫اشباع‬‫با‬‫چند‬‫پیوند‬‫دو‬‫یا‬‫چندگانه‬‫به‬‫اسید‬‫های‬‫پراکسید‬
‫میزان‬‫اثر‬‫بخشی‬‫ازن‬‫در‬‫برابر‬‫میکروارگانیسم‬‫ها‬‫به‬‫عوامل‬‫مختلفی‬‫از‬‫جله‬‫میزان‬‫ازن‬‫مورد‬،‫استفاده‬‫می‬‫زان‬‫ازن‬
‫باقیمانده‬‫در‬‫محیط‬‫و‬‫همچنین‬‫عوامل‬‫محیطی‬‫مختلفی‬‫مثل‬pH،‫محیط‬،‫دما‬‫رطوبت‬،‫نسبی‬‫افزودنی‬‫ها‬‫و‬‫مقدار‬
‫مواد‬‫آلی‬‫در‬‫اطراف‬‫سلول‬‫بستگی‬‫دارد‬.

32. References
1. Ahmed, J., & Ramaswamy, H. S. (2004). Microwave pasteurization and sterilization of foods. FOOD
SCIENCE AND TECHNOLOGY-NEW YORK-MARCEL DEKKER-, 693, 694.
2. Aronsson, K., U. Ronner, and E. Borch. 2005. Inactivation of Escherichia coli, Listeria innocua and
Saccharomyces cerevisiae in relation to membrane permeabilization and subsequent leakage of
intracellular compounds due to pulsed electric fi eld processing. International Journal of Food
Microbiology 99(1): 19–32.
3. Bull, M.K., S.A. Olivier, R.J. van Diepenbeek, F. Kormelink, and B. Chapman. 2009. Synergistic inactivation
of spores of proteolytic Clostridium botulinum strains by high pressure and heat is strain and product
dependent. Applied and Environmental Microbiology 75(2): 434–445.
4. Coleman, W.H., D. Chen, Y-q Li, A.E. Cowan, and P. Setlow. 2007. How moist heat kills spores of Bacillus
subtilis . Journal of Bacteriology 189(23): 8458–8466.
5. De Alwis, A.A.P., and P.J. Fryer. 1990. A fi nite-element analysis of heat generation and transfer during
ohmic heating of food. Chemical Engineering Science 45(6): 1547–1559.
6. Delgado, A.E., D.W. Sun, and A.C. Rubiolo. 2006. Thermal physical properties of foods. In Thermal food
processing: new technologies and quality issues , ed. D.-W. Sun. Boca Raton, FL: CRC/Taylor & Francis.
7. Edwards, J. R., & Fung, D. Y. (2006). Prevention and decontamination of Escherichia coli O157: H7 on
raw beef carcasses in commercial beef abattoirs. Journal of Rapid Methods & Automation in
Microbiology, 14(1), 1-95.
8. Guerrero-Beltrán, J.A., D.R. Sepulveda, M.M. Góngora-Nieto, B. Swanson, and G.V. Barbosa- Cánovas.
2010. Milk thermization by pulsed electric fi elds (PEF) and electrically induced heat. Journal of Food
Engineering 100(1): 56–60.

33. References
9. Koutchma, T. 2009. Traditional and high-technology approaches to microbial safety in foods. In
Microbiologically safe foods , ed. N. Heredia, I. Wesley, and S. García. Hoboken: Wiley.
10. Leistner, L. (2000). Basic aspects of food preservation by hurdle technology. International journal of food
microbiology, 55(1), 181-186.
11. Leizerson, S., and E. Shimoni. 2005a. Effect of ultrahigh-temperature continuous ohmic heating
treatment on fresh orange juice. Journal of Agricultural and Food Chemistry 53(9): 3519–3524.
12. Leizerson, S., and E. Shimoni. 2005b. Stability and sensory shelf life of orange juice pasteurized by
continuous ohmic heating. Journal of Agricultural and Food Chemistry 53(10): 4012–4018.
13. Lopez-Malo, A., & Palou, E. (2005). Ultraviolet light and food preservation. Novel food processing
technologies, 405-406.
14. Manousaridis, G., Nerantzaki, A., Paleologos, E. K., Tsiotsias, A., Savvaidis, I. N., & Kontominas, M. G.
(2005). Effect of ozone on microbial, chemical and sensory attributes of shucked mussels. Food
microbiology, 22(1), 1-9.
15. Masanet, E., E. Worrell, W. Graus, and C. Galitsky. 2008. Energy effi ciency improvement and cost saving
opportunities for the fruit and vegetable processing industry—an energy star guide for energy and plant
managers . Berkeley, CA: Ernest Orlando Lawrence Berkeley National Laboratory
16. McNamee, C., F. Noci, D.A. Cronin, J.G. Lyng, D.J. Morgan, and A.G.M. Scannell. 2010. PEF based
hurdle strategy to control Pichia fermentans, Listeria innocua and Escherichia coli k12 in orange juice.
International Journal of Food Microbiology 138(1–2): 13–18.

34. References
17. Ngadi, M. O., Latheef, M. B., & Kassama, L. (2012). Emerging technologies for microbial control in
food processing. In Green technologies in food production and processing. Springer US. page
375.
18. O'Donnell, C., Tiwari, B. K., Cullen, P. J., & Rice, R. G. (2012). Ozone in food processing. John Wiley
& Sons.
19. Palaniappan, S., S.K. Sastry, and E.R. Richter. 1992. Effects of electroconductive heat treatment
and electrical pretreatment on thermal death kinetics of selected microorganisms.
Biotechnology and Bioengineering 39(2): 225–232.
20. Pereira, R. N., & Vicente, A. A. (2010). Environmental impact of novel thermal and non-thermal
technologies in food processing. Food Research International, 43(7), 1936-1943.
21. Rahman, M. S. (Ed.). (2007). Handbook of food preservation. CRC press.
22. Ramaswamy, H., & Tang, J. (2008). Microwave and radio frequency heating. Food Science and
Technology International, 14(5), 423-427.
23. Ramaswamy, R., T. Jin, V.M. Balasubramaniam, and H. Zhang. 2007. Pulsed electric fi eld
processing: fact sheet for food processors. Retrieved 13 June 2010, from
http://ohioline.osu.edu/fsefact/ pdf/0002.pdf .
24. Ravishankar, S., H. Zhang, and M.L. Kempkes. 2008. Pulsed electric fi elds. Food Science and
Technology International 14(5): 429–432.

35. References
25. Saldana, G., E. Puertolas, S. Condon, I. Alvarez, and J. Raso. 2010. Inactivation
kinetics of pulsed electric fi eld-resistant strains of Listeria monocytogenes and
Staphylococcus aureus in media of different pH. Food Microbiology 27(4): 550–
558.
26. Sarang, S.S. 2007. Ohmic heating for thermal processing of low-acid foods
containing solid particulates. Columbus, OH: Ohio State University.
27. Sastry, S. 2008. Ohmic heating and moderate electric fi eld processing. Food
Science and Technology International 14(5): 419–422.
28. Simonin, H., Duranton, F., & de Lamballerie, M. (2012). New insights into the
high‐pressure processing of meat and meat products. Comprehensive reviews
in food science and food safety, 11(3), 285-306.
29. Sun, D.-W. 2006. Thermal food processing: new technologies and quality issues .
Boca Raton, FL: CRC/Taylor & Francis.
30. Vicente AA, Castro I, Teixeira JA (2006) Ohmic heating for food processing. In:
Sun D-W (ed) Thermal food processing: new technologies and quality issues.
CRC/Taylor & Francis: Boca Raton, FL

36. References
31. Walkling-Ribeiro, M., F. Noci, D.A. Cronin, J.G. Lyng, and D.J. Morgan. 2009a.
Antimicrobial effect and shelf-life extension by combined thermal and pulsed
electric fi eld treatment of milk. Journal of Applied Microbiology 106(1): 241–
248.
32. y, S.K. 2005. Advances in ohmic heating and moderate electric fi eld (MEF)
processing. In Novel food processing technologies , ed. G.V. Barbosa-Cánovas,
M.P. Cano, and M.S. Tapia. Boca Raton, FL: CRC.
33. Yousefi, M. R., & Razdari, A. M. (2015). Irradiation’and its Potential to Food
Preservation. International journal of Advanced Biological and Biomedical
Research, 3(1), 51-54.
34. Zell, M., J.G. Lyng, D.A. Cronin, and D.J. Morgan. 2009. Ohmic cooking of whole
beef muscle: optimisation of meat preparation. Meat Science 81(4): 693–698.
35. Zhang, H., and G. Mittal. 2008. Effects of high-pressure processing (HPP) on
bacterial spores: an overview. Food Reviews International 24(3): 330–351.