Name: ストレージ寿命を延長し、ブドウトマトの安全性を向上させるための穴があいた包装システムにおける二酸化塩素の放出制御 (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-04-07T13:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 7 s
Description: 学ぶ、二酸化塩素の徐放制御技術を用いたブドウトマトの保存方法。Escherichia coliやAlternaria alternataなどの病原菌に対する抗菌効果と鮮度保持について解説します。

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密閉室のヘッドスペース中のガス状のClO 2の1の測定<ol><li>材料を得る：のClO 2ポーチ（その放出速度（6 cm 2の総表面積）のために選択されたポリマーフィルム中のClO 2スラリー（9.5％AI）0.5gの、正確なコンポーネントが独自のもの）、ガラスチャンバー（19.14 L）、及び切り替え可能ガスの入口と出口を有する蓋。 </li><li>両面テープを使用して蓋へのClO 2ポーチを取り付けます。 </li><li>ワセリンで蓋を密封することにより、チャンバを閉じます。 </li><li>チャンバへのClO 2ガス検知器の入口と出口を接続します。 注：これはガス循環システムであり、測定を行う際に何のガス損失が発生していません。 </li><li>インキュベートした後、入口および出口ガス流をオンにし、チャンバ中のClO 2濃度を測定0、1、2、3、4、24、26、28、及び48時間。 </li><li>気性で室内の温度と相対湿度（RH）を監視atureとRHデータロガー。 </li></ol> 2.フルーツ調製および保存<ol><li>地元の小売店からの新鮮なブドウのトマト（ ナスリコペルシカム VAR。cerasiforme）の15キロを取得します。果物は健康的であり、視覚的な欠陥を持っていないことを確認してください。 </li><li> 接種材料の調製 <ol><li>接種のために柑橘類果実の表面27からの大腸菌 （野生型） およびA. alternataの株を使用します。 </li><li>その後、1日27及び再培養1日の新たなプレート上の生物の35℃での大腸菌寒天 （ECA）で培養大腸菌 。 、BAC-ループとECAプレートをサンプリングLevineのエオシンメチレンブルー（EMB）寒天上で細菌を画線し、35℃で24時間インキュベートすることによって生物を確認します。反射金属緑色を入れた培養物は、大腸菌に対して陽性です。 </li><li> 25℃でポテトデキストロース寒天（PDA）上の文化のA. alternata; Cは、胞子が表示されるまで。 </li><li>推定された濃度は、マクファーランド等価濁度標準との比較を用いて、9ログCFU / mLに達するまで滅菌蒸留水50mlに、寒天プレートから大腸菌細胞を掻き取ります。最終接種の2 Lの合計を作るために、0.1％のTween-20を含有する滅菌水1,950ミリリットルを加えます。 </li><li>エック・エイガープレート上の希釈メッキによって細胞濃度を確認してください。培養培地からのA. alternata胞子をこすり、0.1％のTween-20を含有する滅菌蒸留水2Lにそれらを停止します。 注：最終的な大腸菌集団は7.5対数CFU / gであり、 およびA. alternata集団は5.5対数CFU / gでした。 </li></ol></li><li> 完全にオートクレーブ袋で覆われている10リットルのステンレス鋼パンにトマトの7キロを置きます。安全フード内袋とパンを置きます。穏やかに攪拌しながら、上から適用トリガー噴霧器を使用して、果実に接種溶液（2L）を適用手袋をはめた手で果物。 <ol><li> 5分後、滅菌シート上の単層でトマトを配置し、それらを2時間空気乾燥することを可能にします。 twent個の1ポンド（1.14〜L）有孔クラムシェルに各果実の約200gを入れました。 </li></ol></li><li>慎重に汚染されたホイルを折り畳むとスチールパンに入れます。手袋を外して、鍋に入れます。オートクレーブ袋をラップし、25分間121℃で、すべての汚染物資をオートクレーブ。 </li><li> 12のクラムシェルの蓋にのClO 2袋を取り付けます。コントロールとして、他の12のクラムシェルを使用してください。それぞれ全体のクラムシェルを秤量します。 14日間20℃で果物を保管してください。 </li><li>一日あたりの処理ごとに、3回の反復を表す、日3、7、10でサンプルを取り、そして14サンプル3つのクラムシェル。 </li></ol>クラムシェル中のClO 2濃度の3モニタリング<ol><li>クラムシェルの中心へのClO 2ガス検知器の入口と出口チューブを挿入し、WI両端の2cmの距離目、および3日目、7、10、および14上のClO 2測定を行います。 </li></ol>微生物集団と果実品質属性の4決意<ol><li> それぞれから5つの果実（約60 g）を攪拌をオービタルシェーカー上で滅菌リン酸カリウム緩衝液（0.01M、pH7.2）中の99ミリリットルと共に滅菌サンプリングバッグで1時間、100rpmで複製します。 <ol><li>バッファー洗浄のプレート連続希釈（1-、10-、および100倍）、50μLそれぞれ、ECAにスパイラルプレーターを使用して（A. alternataのため）、PDA（E. coliについて）。 </li><li> 3日間、25℃で24時間、35℃でECAプレート及びPDAプレートをインキュベートします。光学プレートリーダーを用いて微生物のコロニー数をお読みください。使用後に汚染された果物と接触し、すべての機器をサニタイズ。 </li></ol></li><li>製造業者のプロトコルを使用して果実の硬さ試験機で果実の硬さを測定します。前にテスターを校正各使用。各複製のための20果物を測定し、1mmだけ果実を圧縮するために必要な圧力の力、ニュートン（N）として結果を表す（Nに変換・M - 1）。 </li><li>開始時および保管時のフルーツと全体のクラムシェルを秤量し、初期重量と比較して減量を計算します。 </li></ol> 5.統計解析<ol><li>三重ですべての実験を複製します。分散分析（ANOVA）を使用してデータを分析します。ダンカンの多重範囲検定による平均分離を決定します。重要性は、p &lt;0.05で定義されています。 </li></ol>

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著者らは、競合する金銭的利益はないと宣言している。

二酸化塩素は、食品の腐敗を防止するための理想的な殺生物剤です。しかし、高価なジェネレータ又は非効率的な二部粉末混合を必要とする、高濃度及び非輸送性で不安定です。この研究は、食品の腐敗や食中毒の発生率を低減するための二酸化塩素の安定した、すぐに使用できる形式の適用を検討しました。現在使用されている他の二酸化塩素の応用技術とは対照的に、ここで使用される市販のClO 2は 、費用対効果のある長い貯蔵寿命を持っており、大規模な発電機や予備混合を必要としません。しかし、のClO 2の強い酸化特性のために、のClO 2のガス放出特性は測定が困難であるため、稀に報告されていません。以前の研究では、滴定法は、放出速度28を測定するために使用されました。しかし、この方法は、より正確で、より複雑です。いくつかの研究では吸収することでのClO 2の濃度を評価しましたその水で、その後は、質量分析（GC-MS）検出29をガスクロマトグラフィーを使用して測定しました。しかし、このGC...

新鮮な果物や野菜が豊富な食事は、冠状動脈性心臓病や癌1の特定の種類を含む多くの疾患のリスクを軽減するのを助けることができます。しかし、農産物2を汚染食べる消費者の間で病気や死さえを引き起こす可能性があり、新鮮な果物や野菜の消費に伴う、 大腸菌 、 サルモネラ菌 、およびリステリア菌などの食中毒微生物病原体の数が、あります。例えば、 大腸菌 O157：H7の発生は4、ブドウ、トマト、イチゴ及び3に関連している、およびA型肝炎の発生は、新鮮なブルーベリー5に関連しています。また、微生物汚染は収穫後の崩壊6を通じてかなりの製品損失を引き起こす可能性があります。 ルナリアのalternataは重要な植物病原性真菌トンであります<html>帽子は、植物7の380以上の宿主種における葉のスポットや他の病気を引き起こすことが知られています。 ルナリア黒点8、幹潰瘍病とトマト9の葉枯病の原因であることが示されています。したがって、安全で効果的な収穫後の汚染除去処理の両方の制御食品媒介病原体に必要とされ、新鮮な農産物で収穫後腐敗を防止します。 低・非剰余技術は、代替消毒剤のための新しいトレンドです。収穫後の殺菌剤の様々な腐敗生物を低減し、食中毒を予防するために使用されています。オゾン、強力な抗菌剤は、イチゴとブルーベリー10、11の品質と鮮度を保つことが示されています。しかし、オゾンは、果実の表面組織の酸化を引き起こし、変色や風味品質の劣化につながることができますS = &quot;外部参照&quot;&gt; 12。塩素は、ブルーベリーやリンゴ13のように、生鮮食品を消毒するために使用されています。有効ながら、塩素は、新鮮な果物15の消毒のために使用する場合は特に、発癌性副生成物14が得られ、窒素含有化合物又はアンモニアと反応することができます。 二酸化塩素（二酸化塩素2）、消毒剤の代替は、果物や野菜16の収穫後の治療のために、中国と米国の両方によって承認されました。 ClO 2は、遊離塩素17のそれよりも2.5倍高い酸化能を有する水溶性酸化剤です。 ClO 2は非常に低濃度で効果的で短い接触時間18です。 ClO 2は、消毒のために使用される濃度で毒性が低く、最小限の腐食性を有し、それは最も効果的な殺菌の一つとして認識されていますそして、設定19、20、21の様々な使用のための殺菌剤。 数多くの研究結果は、のClO 2は、食品媒介病原体と収穫後の腐敗16を制御することができることを示しています。 H7及びブルーベリーとイチゴ腐敗22,23を防止するために：例えば、のClO 2ガスは、 リステリア・モノサイトゲネス 、 サルモネラ 、 大腸菌 O157を不活性化するために使用されてきました。新鮮なフルーツの属性を維持しながらのClO 2ガスは、微生物汚染のリスクを低減し、そしてそれはイチゴ24の収穫後の減衰を制御するのに有効でした。しかし、歴史的サイトまたは非効率的な二部粉末混合に高価な発電機を必要とする、高濃度及び非輸送性で不安定です。 しかし、新しいのClO既製、制御放出製剤（ すなわち、それは発電機または成分の予備混合を必要としない）で2製品が予備実験25において食品腐敗生物及び病原体を制御するのに非常に有効であることが示されました。それは、安全で費用対効果の高い、非腐食性、容易に輸送、および環境に対する悪影響はないとのClO 2の制御放出形態です。以前の実験は、濾過材で包み、クラムシェル包装に入れ、この徐放性のClO 2粉末は著しく、新鮮なブルーベリーとイチゴの崩壊を減少ベリー水分損失を減少し、収穫後の記憶部25、26間に果実硬度を維持することを実証しました。最近では、制御放出のClO 2のパケットは、半透性ポリマー膜中のClO 2のスラリー状の封止によって開発されました。この作業の目的でした：1）両方の密閉容器中のClO 2つのガス放出特性を監視し、穿孔クラムシェルで、2）のClO 2ポーチは食品媒介病原体に対する容器及びグレープトマトの減衰で囲まれた制御放出の効果を調べ、そして3）グレープトマトのストレージ・品質上の制御放出のClO 2の効果を評価します。

<table><tbody><tr><td>クロキシン&#174; 二酸化塩素パウ</td>チ <td>Worrell Water Technologies</td><td></td><td>スラリー、a.i. 9.5% 密封された半透過性ポリマーフィルム</td></tr><tr><td>グレープトマト</td><td>サンタスイーツ Inc</td><td></td><td>サンタスイーツ オーセンティック&nbsp;</td></tr><tr><td>ClO2ガス検出器</td><td>Analytical Technology, Inc., Collegeville, PA</td><td></td><td>PortaSens II&nbsp;</td></tr><tr><td>穴あきクラムシェル</td><td>包装プラスLLC、ヤキマ、ワシントン</td><td></td><td>州OSU#1、1 lb</td></tr><tr><td>Escherichia coli&nbsp;</td><td></td><td></td><td>果実表面からの野生型(WT)</td></tr><tr>果実<td>表面からの</td><td>Alternaria alternata</td><td></td><td></td></tr> <tr><td>E. coli寒天&nbsp;</td><td>ECブロス、オキソイド、英国</td><td></td>EC<td>ブロス、1.5%寒天</td></tr>ポテトデ<tr><td>キストロース寒天&nbsp;</td><td>BD Difco、Sparks、MD</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Levine eosin メチレンブルー寒天</td><td>BD Difco、Sparks、MD</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Trigger スプレーボトル&nbsp;</td><td>Impact Products, LLC., Toledo, OH</td><td></td><td></td></tr><tr><td>滅菌済みサンプリングバッグ&nbsp;</td><td>フィッシャーブランド、フィッシャーサイエンティフィック、ピッツバーグ、ペンシルバニア</td><td></td><td></td></tr>州<tr><td>オービットシェーカー&nbsp;</td><td>ニューブランズウィックサイエンティフィック、ニューブランズウィック、ニュージャージー</td><td></td>州<td>イノーバ2100</td></tr><tr><td>IULインスツルメンツNeutec Eddyジェットスパイラルプラター接種めっきシステム</td><td>Neutec Group Inc.、ファーミングデール、ニューヨーク</td><td></td><td></td></tr><tr><td>EZマイクロ光学プレートリーダー&nbsp;</td><td>Synoptics, Ltd., Cambridge, UK</td><td></td><td>ProtoCOL</td></tr><tr><td>フルーツ硬さ試験機&nbsp;</td><td>Bioworks Inc, Wamego, KS</td><td></td><td>FirmTech 2&nbsp;</td></tr><tr><td>Tinytag温度およびRHデータロガーGemini</td><td>データロガー、ウェストサセックス、英国</td><td></td><td></td></tr><tr><td>マクファーランド同等濁度基準</td><td>フィッシャーブランド、フィッシャーサイエンティフィック、ピッツバーグ、ペンシルバニア</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>州

ストレージ寿命を延長し、ブドウトマトの安全性を向上させるための穴があいた包装システムにおける二酸化塩素の放出制御

Controlled-release of Chlorine Dioxide in a Perforated Packaging System to Extend the Storage Life and Improve the Safety of Grape Tomatoes

制御放出二酸化塩素（のClO 2）パウチ半透性ポリマーフィルムへのClO 2のスラリー状の封止によって開発されました。ポーチの放出特性を持つか、果物のない容器にモニターしました。パウチはグレープトマトを含む穿孔クラムシェルの内部に固定し、微生物集団、堅さ、および体重減少に対する効果は20°Cで14日間の保存期間中に評価しました。 3日以内に、クラムシェル中のClO 2濃度は3.5 ppmのに達し、その後10日目まで一定のままで、それは/のClO 2パウチは3.08対数CFUによって大腸菌の個体数を減少させる、強力な抗菌活性を示し、14日目によっては2ppmまで低下しました貯蔵の14日後の2.85対数CFU / GによってG及びアルテルナリアalternata集団 。 ClO 2処理は、軟化および体重減少を低減し、トマトの全体的な貯蔵寿命を延長しました。我々の結果ClO 2治療は貯蔵寿命を延長し、その品質を損なうことなく保存中のトマトの微生物の安全性を向上させるために有用であることを示唆しています。

ClO 2のリリースでは、最初の数時間にわたる直線状のパターンを示しました。濃度は、最初の4時間にわたって約2.38 ppmの/ hに増加しました。放出速度は、インキュベーションの24時間後に鈍化、及びのClO 2濃度は25.4 ppmで達しました。しかし、濃度はインキュベーションの24時間（ 図1）の後に安定である傾向がありました。 グレープトマトクラムシェルにおけるヘッドスペースのClO 2濃度は3日目と10日目の間に約4 ppmであった、それは貯蔵の10日後に減少し、それは14日目（ 図2）に約2 ppmでした。果物で、大腸菌 およびA. alternataの初期集団 接種後にそれぞれ4.3及び3.4対数CFU / gを、（ 図3）</stro...

ここでは、新鮮な果物の腐敗を減らし、貯蔵寿命を延ばす新しい徐放ClO2製品の適用のためのプロトコルについて説明します。徐放性ClO2製品を標準的な市販のグレープトマトパッケージに追加し、大腸菌およびAlternaria alternataに対して試験しました。

A controlled-release chlorine dioxide (ClO2) pouch was developed by sealing a slurry form of ClO2 into semipermeable polymer film; the release properties ...

この実験の全体的な目的は、新規の徐放性二酸化塩素製品を使用して、食中毒や食品腐敗のリスクを軽減し、生鮮果実の棚持ち期間を延長することです。この手法は、生鮮果実および野菜の保存に関する農作物の収穫後管理分野における重要な疑問を解決するのに役立ちます。本手法の主な利点は、包装された農産物の保管および取り扱い全般にわたって、放出量と二酸化塩素による処理時間を制御できることです。この手法は、農産物保存のための抗菌剤の徐放に関する知見を提供できるだけでなく、水質浄化や脱臭などの他のシステムにも適用可能です。手順を開始する前に、二酸化塩素パウチを両面テープでガラスチャンバーの蓋に貼り付け、チャンバーをワセリンで密封します。二酸化塩素ガス検出器の入口と出口をチャンバーに接続し、入口および出口のガス流量をオンにします。次に、指定した時点でチャンバー内の二酸化塩素濃度を測定し、温度および相対湿度データロガーを用いて温度と相対湿度をモニタリングします。続いて、凍結保存された細菌ストックを融解してE.coliを復元し、懸濁液をE.coli用アガーに塗布して35°Cで24時間培養します。翌日、これらの生物を新しいプレートに再播種し、35°Cで24時間培養します。次に、コロニーをLevine Eosin-Methylene Blue Agarプレートに画線し、35 °Cでさらに24時間培養します。光沢のあるメタリックグリーンに変化した培養物はE.coli陽性と判定されます。同定されたE.coli細胞をアガープレートから擦り取り、McFarland濁度標準と比較して推定濃度が9 log CFU/mLに達するまで50 mLの滅菌蒸留水に懸濁させます。その後、この50 mLの細菌液を0.1% Tween 20を含む1950 mLの滅菌水に注ぎ、最終的な接種量として2 Lの細菌懸濁液を調製します。A.alternataについては、胞子が出現するまでポテトデキストロース寒天培地で25 °Cで培養し、先ほど実演した方法で2 Lの接種源サンプルを調製します。接種源の準備ができたら、オートクレーブ可能なバッグに完全に封入した10 Lのステンレス製パンに、7 kgのトマトを入れます。バッグとパンを安全フード内に移動させ、手袋を着用した手で果実を静かにかき混ぜながら、トリガースプレーを使用して目的の実験用接種液を散布します。5分後、トマトを滅菌済みのホイルの上に重ならないように並べ、2時間放置します。果実が乾燥したら、トマト200gを1ポンド入りの穴あきプラスチック容器（クラムシェル）24個にそれぞれ分け入れます。汚染されたホイルを注意深く折りたたみ、手袋と共にオートクレーブ滅菌用のパンに入れます。次に、二枚貝の殻の半分に二酸化塩素ポーチを装着し、各貝殻全体の重量を測定します。すべての貝殻を20 °Cで

controlled-release-chlorine-dioxide-perforated-packaging-system-to

Research

JoVE Journal

Environment

環境

その Pポータブル C化学的な Sポータブル除菌装置（PCS）は、陸軍医療部隊向けの、エネルギーに依存せず、ほとんど水を使用しない画期的な滅菌技術である。PCSは、プラスチック製スーツケースの中で、乾燥試薬を水と混合することにより、現場で、必要な時に、使用場所（PoU）で二酸化塩素を生成する。 D消毒剤-〜用スプレー装置 F食品および 申し訳ございませんが、翻訳対象となる英文（EN）が提供されておりません。翻訳するテキストをご提示ください。環境に優しい Sサニテーション（D-FENS）および D～用消毒剤 EN環境に優しい D除染 すべて-目的（D-FEND...

ポータブル化学殺菌（PCS）、D-FENSおよびD-FEND ALL：小説二酸化塩素除染技術の軍事用

出典:Hassan、JA、et al.Pseudomonas syringae pvに対する耐性のハイスループット同定苗フラッドアッセイを用いたトマト中のトマトJ. Vis. 経験。...

トマトの細菌耐性をスクリーニングするための苗の洪水アッセイ

このビデオでは、遅延バースト放出を可能にするポリマーバブルまたはポリバブルベースの新しいプラットフォームを生成する方法を示します。ポリエステルベースのポリマーを使用して、コアシェル構造を持つポリバブルを形成し、低分子や抗原を貨物として使用できます。...

分子の遅延バースト放出のための新規送達プラットフォームを生成する手法

クロストリジウム·ディフィシルは、厳密な嫌気性菌で、抗生物質関連下痢（AAD）を引き起こす病原性細菌である。ここで、単離培養し、Cを維持するための方法ディフィシル栄養細胞と芽胞が記載されている。これらの技術は、最適C.ための適切な条件を確実にするために定期的なメンテナンスを必要とする、嫌気性チャンバーを必要とディフィシル栽培。...

培養およびメンテナンス<em&gt;クロストリジウム·ディフィシル</em&gt;嫌気性環境での

この方法は、連続13℃で均一または差動植物組織標識用15 N同位体標識室を構築し、操作する方法について説明します。代謝およびAndropogonのgerardiiの構造的な標識からの代表的な結果が説明されています。...

連続の設計および動作<sup&gt; 13</sup&gt; Cと<sup&gt; 15</sup均一または差動、代謝および構造·&gt; N標識化会議所、工場同位体ラベル化

ここで概説されているプロトコルは、2-クロロエチルホスホン酸(CEPA)を利用することにより、細菌のエチレン応答の便利な調査を容易にします。...

細菌でエチレン応答を研究するためのツールとして、エチレン放出化合物、2-クロロエチルホスホン酸を利用します

本稿では、収穫後の害虫駆除のための一酸化窒素 (NO) くん蒸プロトコルについて説明します。燻蒸室前に超低酸素条件を確立する窒素 (N2) を使用してフラッシュを注入します。最後に、チェンバースは N2 2への暴露を防ぐために周囲の空気に製品を公開する前に NO...

窒素酸化物ガスで害虫駆除のため研究所くん蒸処理の手順

本研究の目的は、漂白剤や塩素ガス滅菌滅菌メディア上に成長した範囲のシロイヌナズナ遺伝子型の種子発芽の効果を決定するためだった。最適化された殺菌のプロトコルは、満足のいく種子の生存を提供しながら汚染微生物の増殖を防ぐために開発されています。...

高スループット シロイヌナズナ種子の殺菌のための標準化された方法

トマトの種子は、植物の繁殖中の遺伝学と発生生物学を研究するための重要なモデルです。このプロトコルは、さまざまな発生段階でトマトの種子をきれいにして、より細かい胚構造を観察するのに役立ちます。...

トマトの種子発育の研究のための効率的な清算プロトコル(Solanum lycopersicum L.)

この原稿は、黄龍峰柑橘類病に関連する細菌(Candidatus Liberibacter asiaticus)またはその昆虫ベクター(Diaphorina...

植物における分子送達のための直接注入装置

このプロトコルは、効率的なキャベツ葉肉プロトプラストシステムについて説明しています。さまざまな酸素欠乏治療が試験され、システムは低酸素反応性遺伝子の高い活性化を示し、 アブラナ科...

アブラナ属の低酸素耐性を研究するためのキャベツプロトプラストシステムの開発

学ぶ、二酸化塩素の徐放制御技術を用いたブドウトマトの保存方法。Escherichia coliやAlternaria alternataなどの病原菌に対する抗菌効果と鮮度保持について解説します。

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