Microsphere an innovative technology for food preservation

2. ‫کاهش‬ ‫برای‬ ‫خالقانه‬ ‫تکنولوژی‬ ‫یک‬
‫غذا‬ ‫میکروبی‬ ‫آلودگی‬
‫تنظیم‬ ‫و‬ ‫تهیه‬:‫رضایی‬ ‫عادل‬ ‫محمد‬
‫غذای‬ ‫مواد‬ ‫بهداشت‬ ‫تخصصی‬ ‫دکترای‬ ‫دانشجوی‬‫ی‬

3. ‫مقدمه‬
‫یکی‬‫از‬‫تکنولوژی‬‫های‬‫جدید‬‫و‬‫خالقانه‬‫در‬‫کاهش‬‫آلودگی‬
‫میکروبی‬،‫غذا‬‫استفاده‬‫از‬‫تکنولوژی‬‫میکروسفیر‬‫تو‬‫سعه‬‫یافته‬
‫توسط‬‫شرکت‬‫برنارد‬‫تکنولوژی‬‫است‬.
‫سیستم‬‫میکروسفیر‬‫در‬‫واقع‬‫نوعی‬‫بسته‬‫بندی‬‫فعال‬‫ا‬‫ست‬‫که‬‫بر‬
‫حسب‬،‫نیاز‬‫مقادیر‬‫کنترل‬‫شده‬‫ای‬‫از‬‫گاز‬‫دی‬‫اکسید‬‫کلر‬‫را‬‫در‬
‫داخل‬‫محیط‬‫بسته‬‫بندی‬‫تولید‬‫می‬‫کند‬.
‫این‬‫تکنولوژی‬‫عالوه‬‫بر‬‫مقرون‬‫به‬‫صرفه‬،‫بودن‬‫با‬‫تجه‬‫یزات‬
‫و‬‫تکنیک‬‫های‬‫بسته‬‫بندی‬‫موجود‬‫سازگار‬‫است‬.

4. ‫کلر‬ ‫اکسید‬ ‫دی‬ ‫کشی‬ ‫میکروب‬ ‫کاربردهای‬
‫دی‬‫اکسید‬‫کلر‬‫بر‬‫علیه‬‫طیف‬‫گسترده‬‫ای‬‫از‬‫میکروب‬‫ها‬‫شا‬‫مل‬
‫ویروس‬HIV،‫پولیو‬‫ویروس‬‫و‬‫باکتری‬‫اشریشیا‬‫کالی‬‫بسی‬‫ار‬
‫موثر‬‫است‬.‫نمونه‬‫هایی‬‫از‬‫میکرو‬‫ارگانیسم‬‫هایی‬‫که‬‫توسط‬‫د‬‫ی‬
‫اکسید‬‫کلر‬‫قابل‬‫کنترل‬‫هستند‬‫عبارتند‬‫از‬:
.‫ویروس‬ 1‫ها‬:HIV،‫پولیو‬،‫ویروس‬‫روتا‬،‫ویروس‬‫هرپس‬‫ویروس‬
‫و‬ECHO virus
.‫باکتری‬ 2‫ها‬:‫ای‬،‫کوالی‬‫سالمونال‬‫و‬‫استافیلوکوکوس‬
.‫اسپورزا‬ 3‫ها‬:‫گونه‬‫های‬‫باسیلوس‬‫و‬‫کلستریدیوم‬
.‫کپک‬ 4‫ها‬:‫آسپرژیلوس‬‫و‬Chaetomium
.‫قارچ‬ 5‫ها‬:Botrytis, Alternaria, Colletotrichum
.‫تک‬ 6‫یاخته‬‫ها‬:‫کریپتوسپوریدیوم‬‫و‬‫ژیاردیا‬

5. Colletotrichum

6. Colletotrichum
Top-left: Matting plate
Top-right:Intact perithecia
Middle-left: Ascus showing spore arrangement(DIG)
Middle-right: Ascospores, free
Bottom: discharged ascospores(SEM)

7. Chaetomium

8. ‫کلر‬ ‫اکسید‬ ‫دی‬
‫در‬‫سال‬1811‫کشف‬‫گردید‬‫و‬‫در‬‫ابتدا‬‫برای‬‫سفید‬
‫کردن‬‫آرد‬‫گندم‬‫و‬‫از‬‫بین‬‫بردن‬‫طعم‬‫و‬‫بوی‬‫نامطلوب‬
‫در‬‫آب‬‫شهری‬‫مورد‬‫استفاده‬‫قرار‬‫می‬‫گرفت‬.‫مدتی‬‫ب‬‫عد‬
‫پتانسیل‬‫آن‬‫در‬‫سفید‬‫کردن‬‫خمیر‬‫چوب‬‫مورد‬‫است‬‫فاده‬
‫در‬‫کاغذ‬‫سازی‬‫شناخته‬‫و‬‫به‬‫طور‬‫صنعتی‬‫مورد‬
‫استفاده‬‫قرار‬‫گرفت‬.
‫از‬‫سال‬1950‫مقاله‬‫های‬‫تحقیقاتی‬‫شروع‬‫به‬‫واکاوی‬
‫عملکرد‬‫ضد‬‫میکروبی‬‫باالی‬‫دی‬‫اکسید‬‫کلر‬‫نمو‬‫دند‬.

9. ‫کلر‬ ‫اکسید‬ ‫دی‬
‫در‬‫سال‬‫های‬‫اخیر‬‫این‬‫ترکیب‬‫به‬‫خاطر‬‫تحقیقات‬‫انجام‬‫شده‬‫مورد‬‫توج‬‫ه‬
‫بیشتری‬‫قرار‬‫گرفته‬‫و‬‫به‬‫طور‬‫گسترده‬‫تری‬‫برای‬‫ضد‬‫عفونی‬‫آ‬‫ب‬،‫شرب‬
‫کاهش‬‫آلودگی‬‫میکروبی‬‫غذا‬‫ها‬‫از‬‫جمله‬‫میوه‬‫ها‬‫و‬‫گوشت‬،‫نظافت‬
‫تجهیزات‬‫پزشکی‬‫و‬،‫غذایی‬‫ویروس‬‫کشی‬‫و‬‫کنترل‬‫لجن‬‫و‬‫رسوبات‬‫در‬
‫لوله‬‫کشی‬‫آب‬‫مورد‬‫استفاده‬‫قرار‬‫می‬‫گیرد‬.
‫دی‬‫اکسید‬‫کلر‬‫توانایی‬‫منحصر‬‫به‬‫فردی‬‫در‬‫شکستن‬‫ترکیبات‬‫ف‬‫نلی‬‫و‬‫خارج‬
‫کردن‬‫بو‬‫و‬‫طعم‬‫فنلی‬‫از‬‫آب‬‫دارد‬.
‫دیگر‬‫ویژگی‬‫مطلوب‬‫آن‬‫عدم‬‫واکنش‬‫پذیری‬‫با‬‫آمونیاک‬‫و‬‫همچنین‬‫عد‬‫م‬
‫تولید‬‫تریهالومتان‬‫ها‬‫و‬‫کلروفنول‬‫ها‬‫است‬.
‫در‬‫صنعت‬‫آب‬‫و‬‫فاضالب‬‫به‬‫طور‬‫گسترده‬‫ای‬‫برای‬‫کاهش‬‫مصرف‬
‫سولفید‬،‫ها‬‫سیانید‬،‫ها‬‫آلدئید‬،‫ها‬‫و‬‫مرکاپتن‬‫ها‬‫مورد‬‫استفاده‬‫قرار‬‫م‬‫ی‬
‫گیرد‬.

10. ‫کلر‬ ‫اکسید‬ ‫دی‬
‫در‬‫مطالعه‬Rosenblatt‫در‬‫سال‬1987‫و‬Ridenour‫در‬‫سال‬1949
‫مشخص‬‫گردید‬‫که‬‫دی‬‫اکسید‬‫کلر‬‫دارای‬‫فعالیت‬‫اسپور‬‫کشی‬‫بی‬‫شتری‬
‫نسبت‬‫به‬‫کلر‬‫است‬‫و‬‫این‬‫به‬‫خاطر‬‫توانایی‬‫باالتر‬‫آن‬‫در‬‫عمل‬‫اکس‬‫یداسیون‬
‫است‬.
Harakeh‫و‬‫همکاران‬‫در‬‫سال‬1985‫تاثیر‬‫محلول‬‫هایی‬‫از‬‫دی‬‫اکسید‬
‫کلر‬‫را‬‫بر‬‫علیه‬‫یرسینیا‬‫انتروکولیتیکا‬‫و‬‫کلبسیال‬‫نومونی‬‫ه‬‫مورد‬‫بررسی‬
‫قرار‬‫دادند‬.
Berman‫و‬‫همکاران‬‫در‬‫سال‬1984‫طی‬‫تحقیقاتی‬‫بیان‬‫داشتند‬‫که‬‫د‬‫ی‬
‫اکسید‬‫کلر‬‫در‬pH‫معادل‬10‫و‬‫در‬‫کم‬‫تر‬‫از‬15‫ثانیه‬‫فعالیت‬‫ضد‬
‫ویروسی‬‫خوبی‬‫دارد‬.
‫مجموعه‬‫دیگری‬‫از‬‫مطالعات‬‫نشان‬‫داد‬‫که‬‫دی‬‫اکسید‬‫کلر‬‫یک‬‫ضد‬
‫عفونی‬‫کننده‬‫موثر‬‫برای‬‫آب‬‫است‬.‫دی‬‫اکسید‬‫کلر‬‫همچنین‬‫یک‬‫وی‬‫روس‬
‫کش‬‫قوی‬‫بوده‬‫و‬‫بر‬‫علیه‬‫ااسیت‬‫های‬‫کریپتوسپوریدیم‬‫در‬‫آب‬‫ب‬‫سیار‬‫موثر‬
‫است‬.‫این‬‫مجموعه‬‫مطالعات‬‫نشان‬‫داد‬‫که‬‫با‬‫افزایش‬pH‫اثر‬‫دی‬‫اکسید‬
‫کلر‬‫کاهش‬‫پیدا‬‫نمی‬‫کند‬.

11. ‫کلر‬ ‫اکسید‬ ‫دی‬
‫اخیرا‬‫کاربرد‬‫دی‬‫اکسید‬‫کلر‬‫در‬‫استریل‬‫کردن‬‫تجهیزات‬‫پزشک‬‫ی‬‫بیشتر‬
‫مورد‬‫توجه‬‫قرار‬‫گرفته‬‫است‬.‫مطالعات‬‫انجام‬‫شده‬‫نشان‬‫می‬‫دهد‬‫که‬‫حت‬‫ی‬
‫در‬‫غلظت‬‫های‬‫پایین‬(20‫میلی‬‫گرم‬‫در‬‫لیتر‬)‫دی‬‫اکسید‬‫کلر‬‫خاصیت‬
‫استریل‬‫کنندگی‬‫قوی‬‫دارد‬.
‫گروه‬‫دیگری‬‫از‬‫مطالعات‬‫بر‬‫اهمیت‬‫رطوبت‬‫نسبی‬‫در‬‫غیر‬‫فعال‬‫س‬‫ازی‬
‫میکروب‬‫ها‬‫اذعان‬‫داشته‬‫و‬‫رطوبت‬‫نسبی‬50‫درصد‬‫یا‬‫بیشتر‬‫را‬
‫مطلوب‬‫می‬‫دانند‬.
‫در‬‫یک‬‫گام‬‫بزرگ‬‫از‬‫سال‬1990‫شرکت‬‫برنارد‬‫تکنولوژی‬‫شروع‬‫به‬
‫توسعه‬‫خط‬‫تولید‬‫میکروسفیر‬‫نمود‬.‫این‬‫خط‬‫تولید‬‫شامل‬‫یک‬‫سر‬‫ی‬‫از‬
‫محصوالت‬‫ضد‬‫میکروبی‬‫و‬‫بو‬‫زدای‬‫اختصاصی‬‫با‬‫رهایش‬‫کنترل‬‫شده‬
‫هستند‬‫که‬‫محیط‬‫های‬‫موضعی‬‫میکروسفیر‬‫را‬‫ایجاد‬‫می‬‫کنند‬.

12. ‫میکروسفیر‬ ‫جامد‬ ‫حالت‬ ‫شیمی‬
‫این‬‫سیستم‬‫بر‬‫پایه‬‫تبدیل‬‫سدیم‬‫کلریت‬‫به‬‫دی‬‫اکسید‬‫کلر‬
‫بدون‬‫تولید‬‫کلر‬‫آزاد‬‫استوار‬‫است‬.‫این‬‫تبدیل‬‫ز‬‫مانی‬
‫اتفاق‬‫می‬‫افتد‬‫که‬‫یون‬‫های‬‫کلریت‬(‫از‬‫سدیم‬‫کلر‬‫یت‬)‫با‬
‫گروه‬‫های‬‫اسیدی‬‫مختلف‬‫اسیدی‬‫شوند‬.‫این‬‫واکنش‬‫ها‬
‫زمانی‬‫آغاز‬‫می‬‫شوند‬‫که‬‫رطوبت‬‫موجود‬‫در‬‫محیط‬
(‫غذا‬)‫با‬‫ترکیبات‬‫آب‬‫گریز‬‫موجود‬‫در‬‫سیستم‬
‫میکروسفیر‬‫واکنش‬‫می‬‫دهد‬.‫نتیجه‬‫این‬‫واکنش‬‫ت‬‫شکیل‬
‫اسیدی‬‫است‬‫که‬‫با‬‫فاز‬‫آبدوست‬‫برای‬‫تبدیل‬‫کل‬‫ریت‬
‫یونومریک‬‫به‬‫دی‬‫اکسید‬‫کلر‬‫واکنش‬‫می‬‫دهد‬.

13. ‫میکروسفیر‬ ‫جامد‬ ‫حالت‬ ‫شیمی‬

14. ‫ک‬ ‫اکسید‬ ‫دی‬ ‫عملکرد‬ ‫نحوه‬ ‫و‬ ‫شیمیایی‬ ‫ساختار‬‫لر‬
‫بس‬ ‫شیمیایی‬ ‫نظر‬ ‫از‬ ‫کلر‬ ‫اکسید‬ ‫دی‬ ‫و‬ ‫کلریت‬ ‫یون‬‫شبیه‬ ‫یار‬
‫گردند‬ ‫می‬ ‫تلقی‬ ‫یکسان‬ ‫اغلب‬ ‫و‬ ‫بوده‬.

15. ‫ک‬ ‫اکسید‬ ‫دی‬ ‫عملکرد‬ ‫نحوه‬ ‫و‬ ‫شیمیایی‬ ‫ساختار‬‫لر‬
‫نحوه‬‫عملکرد‬‫دی‬‫اکسید‬‫کلر‬‫به‬‫خوبی‬‫شناخته‬‫نشده‬‫اس‬‫ت‬.
‫دی‬‫اکسید‬‫کلر‬‫در‬‫طبیعت‬‫به‬‫صورت‬‫رادیکال‬‫آزاد‬‫است‬.
‫دی‬‫اکسید‬‫کلر‬‫خاصیت‬‫اکسید‬‫کنندگی‬‫باالیی‬‫دارد‬.
‫حداقل‬4‫آمینو‬‫اسید‬،‫خاص‬‫به‬‫راحتی‬‫با‬‫دی‬‫اکسید‬‫کلر‬
‫واکنش‬‫می‬‫دهند‬.
2‫اسید‬‫آمینه‬‫آروماتیک‬‫شامل‬:‫تریپتوفان‬‫و‬‫تیروزین‬
2‫اسید‬‫آمینه‬‫گوگردی‬‫شامل‬:‫سیستئین‬‫و‬‫متیونین‬

16. ‫ک‬ ‫اکسید‬ ‫دی‬ ‫عملکرد‬ ‫نحوه‬ ‫و‬ ‫شیمیایی‬ ‫ساختار‬‫لر‬
‫ساختارهای‬‫حلقوی‬‫تریپتوفان‬‫و‬‫تیروزین‬‫مناب‬‫ع‬‫غنی‬‫از‬
‫الکترون‬،‫هستند‬‫که‬‫این‬‫الکترون‬‫ها‬‫می‬‫توانند‬‫ت‬‫وسط‬
‫اکسید‬‫کننده‬‫های‬‫قوی‬‫مثل‬‫دی‬‫اکسید‬‫کلر‬‫به‬‫دام‬‫بیفتند‬.

17. ‫ک‬ ‫اکسید‬ ‫دی‬ ‫عملکرد‬ ‫نحوه‬ ‫و‬ ‫شیمیایی‬ ‫ساختار‬‫لر‬
‫آمینو‬‫اسید‬‫های‬‫گوگرد‬‫دار‬‫هم‬‫دارای‬‫بار‬‫منفی‬‫بوده‬‫و‬‫به‬
‫راحتی‬‫الکترون‬‫می‬‫دهند‬.
‫حمله‬‫اکسیداتیو‬‫به‬‫این‬‫آمینو‬‫اسیدها‬‫باعث‬‫آسیب‬‫جدی‬‫ب‬‫ه‬
‫عملکرد‬‫سلولها‬‫می‬،‫شود‬‫چرا‬‫که‬‫این‬‫مولکول‬‫ها‬‫به‬‫منزله‬
‫آجر‬‫های‬‫ساختمانی‬‫برای‬‫پروتئین‬‫ها‬‫می‬‫باشند‬.
‫در‬‫واقع‬‫با‬‫اکسید‬‫شدن‬‫آمینو‬‫اسید‬،‫ها‬‫پیوندهای‬‫موجود‬‫ب‬‫ین‬‫آن‬
‫ها‬‫مثل‬‫پیوند‬‫های‬‫دی‬‫سولفیدی‬‫شکسته‬‫شده‬‫و‬‫پروتئی‬‫ن‬‫ها‬‫از‬
‫جمله‬‫آنزیم‬‫ها‬‫عملکرد‬‫خود‬‫را‬‫از‬‫دست‬‫می‬‫دهند‬‫که‬‫این‬‫به‬
‫منزله‬‫تخریب‬‫سلول‬‫میکروبی‬‫است‬.

18. ‫کلر‬ ‫اکسید‬ ‫دی‬ ‫عملکرد‬ ‫نحوه‬

19. ‫میکروسفیر‬ ‫اجزای‬ ‫خصوصیات‬
‫سیستم‬‫میکروسفیر‬‫یک‬‫اختراع‬‫به‬‫ثبت‬‫رسیده‬‫منحص‬‫ر‬‫به‬‫فرد‬
‫است‬‫که‬‫به‬‫صورت‬‫یک‬‫پودر‬‫خشک‬‫است‬.
‫این‬‫پودر‬‫تا‬‫زمانی‬‫که‬‫خشک‬‫باشد‬‫پایدار‬‫می‬‫ماند‬‫ولی‬‫به‬
‫محض‬‫قرار‬‫گرفتن‬‫در‬‫معرض‬‫رطوبت‬‫هوای‬‫محیط‬‫فعال‬‫می‬
‫شود‬.
‫رهایش‬‫کنترل‬‫شده‬‫دی‬‫اکسید‬‫کلر‬‫می‬‫تواند‬‫متناسب‬‫با‬،‫نیاز‬‫در‬
‫یک‬‫بازه‬‫زمانی‬‫چند‬‫ساعته‬‫تا‬‫چند‬‫ماهه‬‫و‬‫در‬‫غلظت‬‫های‬
‫مختلف‬‫از‬‫کم‬‫تر‬‫از‬1ppm‫تا‬‫صد‬‫ها‬ppm‫صورت‬‫بگیرد‬.
‫همچنین‬‫طراحی‬‫این‬‫سیستم‬‫می‬‫تواند‬‫برای‬‫رطوبت‬‫های‬‫ک‬‫م‬‫تر‬
‫از‬20‫درصد‬‫تا‬‫بیش‬‫تر‬‫از‬75‫درصد‬‫صورت‬‫بگیرد‬.

20. ‫میکروسفیر‬ ‫حاوی‬ ‫فیلم‬ ‫تولید‬ ‫مراحل‬
‫مرحله‬1:‫میکرونه‬‫و‬‫خشک‬‫کردن‬‫سیستم‬‫میکروس‬‫فیر‬
.‫پودر‬ 1‫میکروسفیر‬‫به‬‫ذرات‬‫بسیار‬‫ریز‬‫تبدیل‬‫می‬‫شود‬.
.‫پودر‬ 2‫میکرونه‬‫شده‬‫طی‬24‫ساعت‬‫در‬‫رطوبت‬‫کمتر‬
‫از‬4‫درصد‬‫خشک‬‫می‬‫شود‬.
.‫پودر‬ 3‫میکرونه‬‫و‬‫خشک‬‫شده‬(MS2500)‫به‬‫دستگاه‬
‫تولید‬‫کننده‬‫مستربچ‬‫منتقل‬‫می‬‫شود‬.
‫مراحل‬‫میکرونه‬‫و‬‫خشک‬‫کردن‬‫غلظت‬‫کلریت‬‫را‬‫تا‬
50‫در‬‫صد‬‫کاهش‬‫می‬‫دهد‬.

21. ‫میکروس‬ ‫سیستم‬ ‫کردن‬ ‫خشک‬ ‫و‬ ‫میکرونه‬‫فیر‬

22. ‫میکروسفیر‬ ‫حاوی‬ ‫فیلم‬ ‫تولید‬ ‫مراحل‬
‫مرحله‬2:‫تولید‬‫مستربچ‬‫های‬‫میکروسفیر‬
.‫پلت‬ 1‫های‬‫رزین‬‫پلیمری‬LDPE‫به‬‫دستگاه‬‫اضافه‬‫میشود‬.
.‫افزودن‬ 2‫پودر‬MS2500‫با‬‫نسبت‬‫مورد‬‫نظر‬‫به‬‫دستگاه‬.
.‫تولید‬ 3‫پلیمر‬،‫مذاب‬‫که‬‫در‬‫این‬‫مرحله‬‫هم‬‫حدود‬10‫درصد‬‫از‬
‫غلظت‬‫کلریت‬‫و‬‫مقداری‬‫هم‬‫از‬‫رطوبت‬‫کاسته‬‫میشود‬.
.‫ترکیب‬ 4‫ذوب‬‫شده‬‫به‬‫صورت‬‫پلت‬‫هایی‬‫قالب‬‫گیری‬‫شده‬‫و‬‫از‬
‫دستگاه‬‫خارج‬‫می‬‫شود‬.
.‫پلت‬ 5‫ها‬‫خنک‬‫شده‬‫و‬‫برای‬‫نگهداری‬‫یا‬‫حمل‬‫و‬‫نقل‬‫بسته‬‫بندی‬‫و‬
‫آماده‬‫می‬‫شوند‬.
‫پلت‬‫های‬‫مستربچ‬‫میکروسفیر‬‫می‬‫توانند‬‫تا‬50‫درصد‬‫حاوی‬‫پودر‬
MS2500‫باشند‬.

23. ‫پلیمری‬ ‫رزین‬ ‫های‬ ‫پلت‬LDPE

24. ‫میکروسفیر‬ ‫حاوی‬ ‫فیلم‬ ‫تولید‬ ‫مراحل‬

25. ‫میکروسفیر‬ ‫حاوی‬ ‫فیلم‬ ‫تولید‬ ‫مراحل‬
‫مرحله‬3:‫تولید‬‫فیلم‬
.‫ابتدا‬ 1‫مقداری‬‫پلیمر‬‫رزین‬‫مذاب‬‫در‬‫اختیار‬‫دستگ‬‫اه‬
‫اکسترودر‬‫یک‬‫یا‬‫دو‬‫غلطکی‬‫قرار‬‫میگیرد‬.
.‫پلت‬ 2‫های‬‫مستربچ‬‫با‬‫نسبت‬‫مناسب‬‫در‬‫اختیار‬‫د‬‫ستگاه‬
‫قرار‬‫میگیرند‬.
.‫فیلم‬ 3‫نازک‬‫در‬‫سایز‬‫های‬‫تجاری‬‫پیچیده‬‫و‬‫بست‬‫ه‬‫بندی‬
‫می‬‫شود‬.

26. ‫میکروسفیر‬ ‫حاوی‬ ‫فیلم‬ ‫تولید‬ ‫مراحل‬

27. ‫میکروسفیر‬ ‫حاوی‬ ‫فیلم‬ ‫تولید‬ ‫مراحل‬

28. ‫ف‬ ‫غیر‬ ‫حالت‬ ‫در‬ ‫میکروسفیر‬ ‫خصوصیات‬‫عال‬
‫به‬‫صورت‬‫پودر‬‫یا‬‫گرانول‬‫های‬‫سفید‬‫رنگ‬‫و‬‫بدون‬‫بو‬
‫غیر‬‫قابل‬‫اشتعال‬‫و‬‫غیر‬‫انفجاری‬
‫توقف‬‫رشد‬‫باکتری‬،‫ها‬‫میکروب‬‫کشی‬‫و‬‫خوشبو‬
‫کنندگی‬‫پس‬‫از‬‫فعال‬‫شدن‬
‫عمر‬‫مفید‬‫پایدار‬‫که‬‫امکان‬‫نگهداری‬‫طوالنی‬‫مدت‬‫آن‬
‫را‬‫در‬‫انبار‬‫فراهم‬‫می‬‫کند‬
‫سازگاری‬‫با‬‫محیط‬‫زیست‬‫برای‬‫دفع‬

29. ‫میکروس‬ ‫شده‬ ‫فعال‬ ‫های‬ ‫فیلم‬ ‫خصوصیات‬‫فیر‬
‫فعالیت‬‫باال‬‫علیه‬‫طیف‬‫گسترده‬‫ای‬‫از‬‫میکرو‬‫ارگ‬‫انیسم‬
‫ها‬‫چه‬‫در‬‫حالت‬‫رویشی‬‫و‬‫چه‬‫در‬‫حالت‬‫اسپور‬
‫فعالیت‬‫در‬‫طیف‬‫وسیعی‬‫از‬pH
‫عدم‬‫تولید‬‫مواد‬‫جانبی‬‫و‬‫زائد‬‫کلر‬‫دار‬
‫افزایش‬‫فعالیت‬‫ضد‬‫میکروبی‬‫با‬‫افزایش‬‫رطوب‬‫ت‬
‫فراهم‬‫آوردن‬‫امکان‬‫تولید‬‫دی‬‫اکسید‬‫کلر‬‫به‬‫صورت‬
‫مداوم‬‫و‬‫طوالنی‬‫مدت‬‫و‬‫در‬‫غلظتهای‬‫مختلف‬‫و‬‫دلخواه‬

30. ‫کلر‬ ‫اکسید‬ ‫دی‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫بودن‬ ‫ایمن‬
‫بسیاری‬‫از‬‫تحقیقات‬‫در‬‫زمینه‬‫غیر‬‫سمی‬‫بودن‬‫ت‬‫رکیبات‬
‫دی‬‫اکسید‬‫کلر‬‫انجام‬‫گرفته‬‫است‬.
‫از‬‫جمله‬‫آزمون‬‫های‬‫سم‬‫شناسی‬‫انجام‬‫شده‬‫می‬‫توان‬‫به‬
‫مصرف‬‫دی‬‫اکسید‬‫کلر‬‫از‬‫طریق‬‫آب‬،‫آشامیدنی‬
‫افزودن‬‫به‬‫کشت‬،‫بافتی‬‫تزریق‬‫به‬‫داخل‬،‫خون‬‫ض‬‫د‬
‫عفونی‬،‫بذر‬‫ضدعفونی‬‫تخم‬،‫حشرات‬‫تزریق‬‫به‬‫ز‬‫یر‬
‫پوست‬‫حیوانات‬‫و‬‫داخل‬‫مغز‬‫موش‬‫و‬‫همچنین‬‫به‬
‫تزریق‬‫داخل‬‫ساقه‬‫گیاهان‬‫اشاره‬‫کرد‬.

31. ‫کلر‬ ‫اکسید‬ ‫دی‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫بودن‬ ‫ایمن‬
‫موسسات‬‫تحقیقاتی‬‫آمریکا‬‫در‬‫حوزه‬،‫آب‬‫تا‬‫کنون‬‫بیش‬‫ا‬‫ز‬100
‫مقاله‬‫و‬‫مطالعه‬‫را‬‫درباره‬‫سمیت‬‫دی‬‫اکسید‬‫کلر‬‫به‬‫انجام‬
‫رسانده‬‫اند‬.
‫مطالعات‬‫کنترل‬‫شده‬‫زیادی‬‫درباره‬‫اثرات‬‫بلعیدن‬‫کلری‬‫ت‬‫سدیم‬
‫و‬‫دی‬‫اکسید‬‫کلر‬‫با‬‫غلظت‬‫های‬1‫تا‬1000‫میلی‬‫گرم‬‫در‬‫لیتر‬
‫بر‬‫روی‬‫حیوانات‬‫صورت‬‫گرفته‬‫است‬.
‫هم‬‫دی‬‫اکسید‬‫کلر‬‫و‬‫هم‬‫یون‬‫کلریت‬‫بعد‬‫از‬‫مصرف‬‫به‬‫سر‬‫عت‬
‫در‬‫بدن‬‫متابولیزه‬‫می‬‫شوند‬.
‫آزمایشات‬‫نشان‬‫می‬‫دهد‬‫که‬‫بیشتر‬،‫کلر‬‫از‬‫طریق‬‫ادرار‬‫و‬‫ب‬‫ه‬
‫صورت‬‫یون‬‫کلر‬‫دفع‬‫می‬‫شود‬‫و‬‫مقدار‬‫کمی‬‫هم‬‫به‬‫صورت‬
‫یون‬‫کلریت‬‫از‬‫بدن‬‫دفع‬‫می‬‫گردد‬.

32. ‫کلر‬ ‫اکسید‬ ‫دی‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫بودن‬ ‫ایمن‬
‫در‬‫یک‬،‫بررسی‬‫تا‬ppm24‫از‬‫دی‬‫اکسید‬‫کلر‬‫به‬‫صورت‬‫محلول‬
‫توسط‬‫افراد‬‫داوطلب‬‫مصرف‬‫شد‬‫که‬‫هیچ‬‫عارضه‬‫جانبی‬‫مشاهده‬‫نگرد‬‫ید‬.
‫مطالعات‬‫زیادی‬‫هم‬‫درباره‬‫اثر‬‫دی‬‫اکسید‬‫کلر‬‫روی‬‫تولید‬‫مثل‬‫و‬‫ناق‬‫ص‬
‫الخلقه‬‫زایی‬‫صورت‬‫گرفته‬‫است‬.‫بر‬‫این‬‫اساس‬‫هیچ‬‫گونه‬‫شواهدی‬‫مبنی‬
‫بر‬‫ایجاد‬‫نقص‬‫در‬‫جنین‬‫بر‬‫اثر‬‫مصرف‬‫دی‬‫اکسید‬‫کلر‬‫از‬‫طریق‬‫ن‬‫وشیدن‬
‫یا‬‫تماس‬‫پوستی‬‫تا‬‫غلظت‬ppm100‫وجود‬‫ندارد‬.
‫با‬‫مصرف‬‫طوالنی‬‫مدت‬‫مسمومیت‬‫به‬‫طور‬‫اصلی‬‫در‬‫گویچه‬‫های‬‫سرخ‬
‫ایجاد‬‫می‬‫گردد‬.‫رت‬‫هایی‬‫که‬‫به‬‫طور‬‫مزمن‬‫و‬‫ظرف‬‫مدت‬6‫ماه‬1000
‫میلی‬‫گرم‬‫در‬‫لیتر‬‫از‬‫دی‬‫اکسید‬‫کلر‬‫را‬‫مصرف‬،‫کردند‬‫تغییرات‬‫خونی‬
‫مشخصی‬‫را‬‫نشان‬‫ندادند‬.‫با‬‫این‬‫حال‬‫بعد‬‫از‬9‫ماه‬‫تعداد‬‫گوچه‬‫های‬
،‫سرخ‬‫هماتوکریت‬‫و‬‫هموگلوبین‬‫در‬‫همه‬‫گروه‬‫های‬‫مورد‬‫آزمایش‬‫کاهش‬
‫یافت‬.

33. ‫آم‬ ‫در‬ ‫کلر‬ ‫اکسید‬ ‫دی‬ ‫قانونی‬ ‫وضعیت‬‫ریکا‬
‫ارگان‬‫های‬‫دولتی‬‫متعددی‬‫در‬‫آمریکا‬‫قوانینی‬‫را‬‫درباره‬‫استفاده‬‫از‬‫د‬‫ی‬
‫اکسید‬‫کلر‬‫و‬‫سدیم‬،‫کلریت‬‫تنظیم‬‫و‬‫تصویب‬‫کرده‬‫اند‬.
‫استفاده‬‫از‬‫کلریت‬‫سدیم‬‫در‬‫بسته‬،‫بندی‬‫حمل‬‫و‬‫نقل‬‫و‬‫نگهداری‬‫غذ‬‫ا‬‫مورد‬
‫تایید‬‫است‬.
‫استفاده‬‫از‬‫محلول‬‫دی‬‫اکسید‬‫کلر‬‫به‬‫عنوان‬‫ضد‬‫عفونی‬‫کننده‬‫تج‬‫هیزات‬
‫فراوری‬‫غذا‬‫مثل‬‫پلو‬‫پز‬‫ایمن‬‫شناخته‬‫شده‬‫است‬.
‫دی‬‫اکسید‬‫کلر‬‫همچنین‬‫می‬‫تواند‬‫برای‬‫سفید‬‫کردن‬‫گیالس‬‫و‬‫آرد‬‫و‬‫به‬
‫عنوان‬‫عامل‬‫ضد‬‫میکروبی‬‫در‬‫آب‬‫مورد‬‫استفاده‬‫برای‬‫فراوری‬‫طیور‬‫و‬
‫برای‬‫شست‬‫و‬‫شوی‬‫میوه‬‫ها‬‫و‬،‫سبزیجات‬‫سیب‬‫زمینی‬‫پوست‬‫کنده‬‫ش‬‫ده‬‫و‬
‫گوشت‬‫قرمز‬‫استفاده‬‫شود‬.
‫دپارتمان‬‫کشاورزی‬‫آمریکا‬‫استفاده‬‫از‬‫دی‬‫اکسید‬‫کلر‬‫برای‬‫ضد‬‫ع‬‫فونی‬
‫تمام‬،‫سطوح‬‫جوجه‬‫های‬،‫گوشتی‬‫خطوط‬‫بخار‬‫و‬‫سیستم‬‫های‬‫خنک‬‫کنن‬‫ده‬
‫را‬‫تایید‬‫کرده‬‫است‬.
‫استفاده‬‫از‬‫دی‬‫اکسید‬‫کلر‬‫به‬‫عنوان‬‫میکروب‬‫کش‬‫در‬‫ضد‬‫عفونی‬
‫تجهیزات‬‫همودیالیز‬‫برای‬‫استفاده‬،‫مجدد‬‫مجاز‬‫شناخته‬‫شده‬‫است‬.

34. ‫ک‬ ‫زیست‬ ‫باکتریایی‬ ‫ضد‬ ‫اثر‬ ‫مقایسه‬‫ش‬
‫کلر‬ ‫اکسید‬ ‫دی‬ ‫جمله‬ ‫از‬ ‫مختلف‬ ‫های‬
Takayama‫و‬‫همکاران‬‫طی‬‫مطالعه‬‫ای‬‫اثر‬‫ضد‬‫باکتریایی‬
‫چند‬‫ضدعفونی‬‫کننده‬‫مختلف‬‫را‬‫بررسی‬‫کردن‬‫که‬‫نتای‬‫ج‬‫آن‬‫در‬
‫جدول‬‫صفحه‬‫بعد‬‫ارئه‬‫شده‬‫است‬.
‫این‬‫جدول‬‫حداقل‬‫غلظت‬‫باکتری‬‫کشی‬‫برای‬‫مدت‬‫در‬‫معرض‬
‫قرار‬‫گیری‬5/2‫دقیقه‬‫را‬‫بر‬‫حسب‬ppm‫نشان‬‫می‬‫دهد‬.
‫نتایج‬‫حاکی‬‫از‬‫آن‬‫است‬‫که‬‫حداقل‬‫غلظت‬‫باکتری‬‫کشی‬‫د‬‫ی‬
‫اکسید‬‫کلر‬‫به‬‫طور‬‫مشخصی‬‫کم‬‫تر‬‫از‬‫سایر‬‫ضد‬‫عفونی‬‫کننده‬
‫ها‬‫است‬.

35. ‫ک‬ ‫زیست‬ ‫باکتریایی‬ ‫ضد‬ ‫اثر‬ ‫مقایسه‬‫ش‬
‫کلر‬ ‫اکسید‬ ‫دی‬ ‫جمله‬ ‫از‬ ‫مختلف‬ ‫های‬

36. ‫ک‬ ‫زیست‬ ‫باکتریایی‬ ‫ضد‬ ‫اثر‬ ‫مقایسه‬‫ش‬
‫کلر‬ ‫اکسید‬ ‫دی‬ ‫جمله‬ ‫از‬ ‫مختلف‬ ‫های‬
‫یکی‬‫از‬‫برتری‬‫های‬‫فناوری‬‫میکروسفیر‬‫این‬‫است‬‫که‬‫م‬‫ی‬
‫تواند‬‫با‬‫مواد‬‫مورد‬‫استفاده‬‫برای‬‫بسته‬‫بندی‬‫ترکیب‬‫ش‬‫ده‬‫و‬‫بسته‬
‫به‬‫نیاز‬‫یک‬‫محیط‬‫باکتری‬‫کشی‬‫کوچک‬‫با‬‫فاز‬‫گازی‬‫ر‬‫ا‬‫در‬
‫داخل‬‫بسته‬‫بندی‬‫ایجاد‬‫کند‬.
‫تا‬‫قبل‬‫از‬‫بسته‬‫بندی‬،‫غذا‬‫میکروسفیر‬‫غیر‬‫فعال‬‫می‬‫م‬‫اند‬‫اما‬
‫بعد‬‫از‬‫قرار‬‫گرفتن‬‫در‬‫معرض‬‫رطوبت‬‫ناشی‬‫از‬‫غذا‬‫فعال‬‫شده‬
‫و‬‫شروع‬‫به‬‫تولید‬‫کنترل‬‫شده‬‫گاز‬‫دی‬‫اکسید‬‫کلر‬‫می‬‫ک‬‫ند‬‫که‬
‫رشد‬‫طیف‬‫گسترده‬‫ای‬‫از‬‫میکروب‬‫ها‬‫را‬‫کنترل‬‫می‬‫کند‬.

37. ‫کلر‬ ‫اکسید‬ ‫دی‬ ‫شده‬ ‫کنترل‬ ‫رهایش‬

38. References
 Wilson, Charles L., and Samir Droby, eds. Microbial
food contamination. Crc Press, (2000): 5-15.
 Benarde, Melvin A., Bernard M. Israel, Vincent P.
Olivieri, and Marvin L. Granstrom. "Efficiency of
chlorine dioxide as a bactericide." Applied
Microbiology 13, no. 5 (1965): 776-780.
 Gordon, Gilbert, Robert G. Kieffer, and David H.
Rosenblatt. "The chemistry of chlorine dioxide."
Progress in Inorganic Chemistry, Volume 15 (2007):
201-286.

39. For more reading
 Du, Jinhua, Y. Han, and R. H. Linton. "Inactivation by chlorine
dioxide gas (ClO 2) of Listeria monocytogenes spotted onto
different apple surfaces." Food Microbiology 19, no. 5 (2002):
481-490.
 Du, J., Y. Han, and R. H. Linton. "Efficacy of chlorine dioxide
gas in reducing Escherichia coli O157: H7 on apple surfaces."
Food Microbiology 20, no. 5 (2003): 583-591.
 Gómez-López, Vicente M., Andreja Rajkovic, Peter Ragaert,
Nada Smigic, and Frank Devlieghere. "Chlorine dioxide for
minimally processed produce preservation: a review." Trends
in Food Science & Technology 20, no. 1 (2009): 17-26.
 Mahmoud, Barakat SM, A. R. Bhagat, and Richard Howard
Linton. "Inactivation kinetics of inoculated Escherichia coli
O157: H7, Listeria monocytogenes and Salmonella enterica on
strawberries by chlorine dioxide gas." Food Microbiology 24,
no. 7 (2007): 736-744.

40. For more reading
 Zhou, Siyuan. "Feasibility study of novel gaseous
chlorine dioxide generating method for pathogen
inhibition on fresh produce." PhD diss., Rutgers
University-Graduate School-New Brunswick, 2015.
 Wu, Vivian Chi-Hua. "Synergistic Effect of Multiple
Low-dosage Chemical Sanitizers Used at Industrial
Practical Treatment Times in Combination with
Freezing Against Foodborne Pathogens on
Blueberries." In IAFP 2016 Annual Meeting. Iafp,
2016.
 Park, Sang-Hyun, and Dong-Hyun Kang.
"Antimicrobial effect of chlorine dioxide gas against
foodborne pathogens under differing conditions of
relative humidity." LWT-Food Science and
Technology 60, no. 1 (2015): 186-191.