7 aprile 2017
Qui, descriviamo un protocollo per l'applicazione di un nuovo prodotto ClO2 a lento rilascio che riduce il deterioramento e prolunga la durata di conservazione della frutta fresca. Il prodotto ClO2 a lento rilascio è stato aggiunto alle confezioni standard di pomodori a grappolo commerciali e testato contro Escherichia coli e Alternaria alternata.
L'obiettivo generale di questo esperimento è quello di utilizzare un nuovo prodotto a base di biossido di cloro a rilascio controllato per ridurre il rischio di malattie di origine alimentare e deterioramento degli alimenti e prolungare la durata di conservazione della frutta fresca. Questo metodo può aiutare a rispondere a domande chiave nel campo agricolo post-raccolta sulla conservazione di frutta e verdura fresca. Il vantaggio principale di questa tecnica è che il dosaggio di rilascio e la durata del trattamento con biossido di cloro possono essere controllati durante l'intero stoccaggio e la movimentazione dei prodotti confezionati.
Sebbene questo metodo possa fornire informazioni sul rilascio controllato di agenti antimicrobici per la conservazione dei prodotti, può essere applicato anche ad altri sistemi come la sanificazione dell'acqua e la deodorizzazione. Prima di iniziare la procedura, fissare la busta di biossido di cloro al coperchio della camera di vetro con nastro biadesivo e sigillare la camera con vaselina. Collegare l'ingresso e l'uscita di un rilevatore di gas di biossido di cloro alla camera e attivare il flusso di gas in ingresso e in uscita.
Quindi, misurare la concentrazione di biossido di cloro nella camera nei punti temporali indicati e monitorare la temperatura e l'umidità relativa con i registratori di dati di temperatura e umidità relativa. Successivamente, ravvivare l'E.coli scongelando il ceppo batterico congelato e impiattare la sospensione su agar E.coli per un'incubazione di 24 ore a 35 gradi Celsius. Il giorno successivo, ricoltivare gli organismi su una nuova piastra per un'incubazione di 24 ore e 35 gradi Celsius.
Quindi, strisciare una colonia su una piastra Levine Eosin-Methylene Blue Agar per altre 24 ore a 35 gradi Celsius. Le colture che diventano un verde metallico riflettente sono positive per E.coli. Raschiare le cellule di E.coli identificate dalla loro piastra di agar in 50 millilitri di acqua distillata sterile fino a quando la concentrazione stimata raggiunge nove log CFU per millilitro rispetto agli standard di torbidità di equivalenza McFarland, quindi versare i 50 millilitri di batteri in 1950 millilitri di acqua sterile contenente lo 0,1% di Tween 20 ai batteri per ottenere un volume di inoculo finale di due litri.
Per A. alternata, coltivare i funghi su agar di destrosio di patata a 25 gradi Celsius fino a quando non compaiono spore e preparare un inoculo di campione di volume di due litri come appena dimostrato. Quando l'inoculo è pronto, metti sette chilogrammi di pomodori in una padella di acciaio inossidabile da 10 litri completamente racchiusa all'interno di un sacchetto autoclavabile. Sposta il sacchetto e la padella in un cappuccio di sicurezza e usa uno spruzzatore a grilletto per applicare la soluzione sperimentale di inoculo di interesse, mescolando delicatamente i frutti con una mano guantata.
Dopo cinque minuti, adagiare i pomodori in un unico strato, su fogli di alluminio sterilizzati per due ore. Quando i frutti sono asciutti, trasferisci 200 grammi di pomodori in 24 gusci di vongole perforati da un chilo. Piegare con cura le pellicole contaminate e metterle insieme ai guanti nella padella per la sterilizzazione in autoclave.
Ora, attacca le buste di biossido di cloro ai coperchi di metà dei gusci delle vongole e pesa ogni guscio intero. Conserva tutti i gusci delle vongole a 20 gradi Celsius per 14 giorni. Quindi, nei punti temporali sperimentali appropriati, inserire il tubo di ingresso e di uscita del rilevatore di gas di biossido di cloro al centro dei gusci delle vongole con una distanza di due centimetri tra le due estremità e ottenere la misurazione del biossido di cloro.
Per calcolare la perdita di peso rispetto al peso iniziale, pesare l'intero guscio della vongola con il frutto. Per misurare la popolazione microbica presente sulla superficie del frutto in ogni momento, agitare cinque frutti di ciascuna replica con 99 millilitri di soluzione salina tamponata con fosfato sterile in una sacca di campionamento sterilizzata a 100 giri al minuto per un'ora su un agitatore orbitale. Al termine dell'agitazione, utilizzare un piatto a spirale per seminare 50 microlitri di diluizioni seriali del lavaggio del tampone sulla piastra di agar appropriata per il periodo di incubazione appropriato e utilizzare un lettore ottico di piastre per misurare la conta delle colonie microbiche.
Per misurare la consistenza del frutto, utilizzare un tester di consistenza del frutto secondo le istruzioni del produttore per analizzare 20 frutti di ogni replica, ricordandosi di sanificare l'attrezzatura dopo l'uso, esprimendo i risultati come la forza di pressione necessaria per comprimere il frutto di un millimetro. Quindi, analizzare i dati utilizzando l'analisi della varianza e determinare la separazione media mediante il test dell'intervallo multiplo di Duncan. Il rilascio di biossido di cloro mostra inizialmente un andamento lineare con un aumento della concentrazione di circa 2,38 parti per milione all'ora nelle prime quattro ore.
La velocità di rilascio rallenta nelle successive 20 ore fino a raggiungere una concentrazione di biossido di cloro di 25,4 parti per milione, a quel punto la concentrazione di gas sembra stabilizzarsi. La concentrazione di biossido di cloro nello spazio di testa in un guscio di pomodorini misura tipicamente di circa quattro parti per milione tra il terzo e il decimo giorno, a quel punto la concentrazione di gas diminuisce fino a raggiungere circa due parti per milione il giorno 14. Le concentrazioni iniziali della popolazione batterica sul frutto dopo l'inoculazione sono di 4,3 unità logaritmiche formanti colonie per grammo per E.coli e di 3,4 unità logaritmiche formanti colonie per grammo per A. alternata, livelli che si riducono rispettivamente di 3,08 e 2,85 unità logaritmiche formanti colonie per grammo dopo 14 giorni di conservazione in conchiglie trattate con biossido di cloro.
Inoltre, il trattamento con biossido di cloro non solo mantiene la compattezza e il peso del frutto rispetto ai pomodori non trattati di controllo, ma questi effetti sembrano anche aumentare nel tempo. Dopo aver visto questo video, dovresti avere una buona comprensione di come utilizzare questo nuovo prodotto a base di biossido di cloro per conservare e prolungare la durata di conservazione dei prodotti freschi.
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Questo articolo presenta un protocollo per l'utilizzo di un nuovo prodotto a rilascio lento di biossido di cloro mirato a ridurre il deterioramento e prolungare la durata di conservazione della frutta fresca. Il metodo si concentra sulla sua applicazione nel confezionamento commerciale di pomodorini e sulla sua efficacia contro patogeni come Escherichia coli e Alternaria alternata.
This method addresses post-harvest microbial control challenges in fresh produce supply chains by enabling sustained antimicrobial release. It supports predictive confidence in shelf-life extension and safety interventions without compromising product quality. The approach offers a scalable, non-thermal intervention for reducing biological risk in perishable goods.
The method fits within early discovery workflows where antimicrobial efficacy and stability are evaluated prior to formulation development.