À libération contrôlée de dioxyde de chlore dans un système d'emballage perforé pour prolonger la vie de stockage et améliorer la sécurité des tomates raisin

L’objectif global de cette expérience est d’utiliser un nouveau produit à base de dioxyde de chlore à libération contrôlée pour réduire le risque de maladies d’origine alimentaire et de détérioration des aliments, et prolonger la durée de conservation des fruits frais. Cette méthode peut aider à répondre à des questions clés dans le domaine agricole post-récolte sur la conservation des fruits et légumes frais. Le principal avantage de cette technique est que le dosage de libération et la durée du traitement au dioxyde de chlore peuvent être contrôlés tout au long du stockage et de la manipulation des produits emballés.

Bien que cette méthode puisse donner un aperçu de la libération contrôlée d’agents antimicrobiens pour la conservation des produits, elle peut également être appliquée à d’autres systèmes tels que l’assainissement de l’eau et la désodorisation. Avant de commencer la procédure, fixez le sachet de dioxyde de chlore au couvercle de la chambre en verre avec du ruban adhésif double face et scellez la chambre avec de la vaseline. Connectez l’entrée et la sortie d’un détecteur de dioxyde de chlore à la chambre et activez le flux de gaz d’entrée et de sortie.

Ensuite, mesurez la concentration de dioxyde de chlore dans la chambre aux points de temps indiqués et surveillez la température et l’humidité relative à l’aide d’enregistreurs de données de température et d’humidité relative. Ensuite, ranimez E. coli en décongelant le bouillon bactérien congelé et plaquez la suspension sur de la gélose E. coli pour une incubation de 24 heures à 35 degrés Celsius. Le lendemain, recultivez les organismes sur une nouvelle plaque pour une incubation de 24 heures à 35 degrés Celsius.

Ensuite, striez une colonie sur une plaque de gélose au bleu d’éosine-méthylène de Levine pendant encore 24 heures à 35 degrés Celsius. Les cultures qui deviennent d’un vert métallique réfléchissant sont positives pour E. coli. Grattez les cellules E. coli identifiées de leur plaque de gélose dans 50 millilitres d’eau distillée stérile jusqu’à ce que la concentration estimée atteigne neuf log UFC par millilitre par rapport aux normes de turbidité d’équivalence McFarland, puis versez les 50 millilitres de bactéries dans 1950 millilitres d’eau stérile contenant 0,1 % entre 20 pour les bactéries afin d’obtenir un volume final d’inoculum de deux litres.

Pour A. alternata, cultivez les champignons sur de la gélose au dextrose de pomme de terre à 25 degrés Celsius jusqu’à l’apparition des spores, et préparez un inoculum d’échantillon de deux litres comme nous venons de le démontrer. Lorsque l’inoculum est prêt, placez sept kilogrammes de tomates dans une casserole en acier inoxydable de 10 litres complètement enfermée dans un sac autoclave. Déplacez le sac et la casserole dans un capot de sécurité et utilisez un pulvérisateur à gâchette pour appliquer la solution d’inoculum expérimentale d’intérêt, tout en remuant doucement les fruits avec une main gantée.

Au bout de cinq minutes, placez les tomates en une seule couche, sur des feuilles d’aluminium stérilisées pendant deux heures. Lorsque les fruits sont secs, transférez 200 grammes de tomates dans 24 coquilles de palourdes perforées individuelles d’une livre. Pliez soigneusement les feuilles contaminées et placez-les avec les gants dans la casserole pour la stérilisation en autoclave.

Maintenant, fixez des sachets de dioxyde de chlore aux couvercles de la moitié des coquilles de palourdes et pesez chaque coquille de palourde entière. Conservez toutes les coquilles de palourdes à 20 degrés Celsius pendant 14 jours. Ensuite, aux points expérimentaux appropriés, insérez le tube d’entrée et de sortie du détecteur de dioxyde de chlore gazeux au centre des coquilles de palourdes avec une distance de deux centimètres entre les deux extrémités, et obtenez la mesure du dioxyde de chlore.

Pour calculer la perte de poids par rapport au poids initial, pesez la coquille entière de la palourde avec le fruit. Pour mesurer la population microbienne présente à la surface du fruit à chaque point temporel, agiter cinq fruits de chaque répétition avec 99 millilitres de solution saline tamponnée au phosphate stérile dans un sac d’échantillonnage stérilisé à 100 tours par minute pendant une heure sur un agitateur orbital. À la fin de l’agitation, à l’aide d’un plateau en spirale, ensemencer des dilutions successives de 50 microlitres du tampon dans la plaque de gélose appropriée pour la période d’incubation appropriée, et utiliser un lecteur de plaque optique pour mesurer le nombre de colonies microbiennes.

Pour mesurer la fermeté des fruits, utilisez un testeur de fermeté des fruits selon les instructions du fabricant pour analyser 20 fruits de chaque répétition, en n’oubliant pas de désinfecter l’équipement après utilisation, en exprimant les résultats comme la force de pression nécessaire pour comprimer les fruits d’un millimètre. Ensuite, analysez les données à l’aide de l’analyse de variance et déterminez la séparation moyenne par le test de Duncan. Les rejets de dioxyde de chlore présentent initialement un schéma linéaire avec une augmentation de la concentration d’environ 2,38 parties par million par heure au cours des quatre premières heures.

La vitesse de libération ralentit au cours des 20 heures suivantes jusqu’à une concentration de dioxyde de chlore de 25,4 parties par million, moment auquel la concentration de gaz semble se stabiliser. La concentration de dioxyde de chlore dans l’espace de tête d’une coquille de tomates raisins est généralement d’environ quatre parties par million entre les jours trois et dix, après quoi la concentration de gaz diminue jusqu’à atteindre environ deux parties par million le jour 14. Les concentrations initiales de la population bactérienne sur le fruit après l’inoculation sont de 4,3 unités logarithmiques formant colonies par gramme pour E. coli et de 3,4 unités logarithmiques formant colonies par gramme pour A. alternata, niveaux qui sont réduits de 3,08 et 2,85 unités logarithmiques formant colonies par gramme respectivement après 14 jours d’entreposage dans des coquilles de palourdes traitées au dioxyde de chlore.

De plus, le traitement au dioxyde de chlore maintient non seulement la fermeté et le poids des fruits par rapport aux tomates témoins non traitées, mais ces effets semblent également augmenter avec le temps. Après avoir regardé cette vidéo, vous devriez avoir une bonne compréhension de la façon d’utiliser ce nouveau produit au dioxyde de chlore pour préserver et prolonger la durée de conservation des produits frais.