7 de abril de 2017
Aqui, descrevemos um protocolo para a aplicação de um novo produto ClO2 de liberação lenta que reduz a deterioração e prolonga a vida útil de frutas frescas. O produto ClO2 de liberação lenta foi adicionado à embalagem comercial padrão de tomate uva e testado contra Escherichia coli e Alternaria alternata.
O objetivo geral deste experimento é usar um novo produto de dióxido de cloro de liberação controlada para reduzir o risco de doenças transmitidas por alimentos e deterioração de alimentos e prolongar a vida útil de frutas frescas. Este método pode ajudar a responder a perguntas-chave no campo agrícola pós-colheita sobre a preservação de frutas e vegetais frescos. A principal vantagem desta técnica é que a dosagem de liberação e a duração do tratamento com dióxido de cloro podem ser controladas durante todo o armazenamento e manuseio do produto embalado.
Embora esse método possa fornecer informações sobre a liberação controlada de agentes antimicrobianos para preservação de produtos, ele também pode ser aplicado a outros sistemas, como sanitização e desodorização da água. Antes de iniciar o procedimento, prenda a bolsa de dióxido de cloro na tampa da câmara de vidro com fita dupla face e sele a câmara com vaselina. Conecte a entrada e a saída de um detector de gás de dióxido de cloro à câmara e ligue o fluxo de entrada e saída de gás.
Em seguida, meça a concentração de dióxido de cloro na câmara nos pontos de tempo indicados e monitore a temperatura e a umidade relativa com registradores de dados de temperatura e umidade relativa. Em seguida, reviva a E.coli descongelando o estoque bacteriano congelado e coloque a suspensão em ágar E.coli por uma incubação de 24 horas a 35 graus Celsius. No dia seguinte, recultive os organismos em uma nova placa para uma incubação de 24 horas e 35 graus Celsius.
Em seguida, coloque uma colônia em uma placa de ágar azul de eosina-metileno por mais 24 horas a 35 graus Celsius. Culturas que se tornam verdes metálicos reflexivos são positivas para E.coli. Raspe as células de E.coli identificadas de sua placa de ágar em 50 mililitros de água destilada estéril até que a concentração estimada atinja nove log UFC por mililitro em comparação com os padrões de turbidez de equivalência de McFarland e, em seguida, despeje os 50 mililitros de bactérias em 1950 mililitros de água estéril contendo 0,1% Tween 20 para as bactérias para obter um volume final de inóculo de dois litros.
Para A. alternata, cultive os fungos em ágar dextrose de batata a 25 graus Celsius até que os esporos apareçam e prepare um inóculo de amostra de volume de dois litros, conforme demonstrado. Quando o inóculo estiver pronto, coloque sete quilos de tomate em uma panela de aço inoxidável de 10 litros totalmente fechada em um saco autoclavável. Mova o saco e a panela para uma capa de segurança e use um pulverizador de gatilho para aplicar a solução de inóculo experimental de interesse, mexendo suavemente as frutas com a mão enluvada.
Após cinco minutos, coloque os tomates em uma única camada, em papel alumínio esterilizado por duas horas. Quando as frutas estiverem secas, transfira 200 gramas de tomate para 24 conchas de amêijoas perfuradas de meio quilo. Dobre cuidadosamente as folhas contaminadas e coloque-as junto com as luvas na panela para esterilização em autoclave.
Agora, prenda bolsas de dióxido de cloro nas tampas de metade das conchas de moluscos e pese cada concha inteira. Armazene todas as conchas de moluscos a 20 graus Celsius por 14 dias. Em seguida, nos pontos de tempo experimentais apropriados, insira a tubulação de entrada e saída do detector de gás de dióxido de cloro no centro das conchas de moluscos com uma distância de dois centímetros entre as duas extremidades e obtenha a medição de dióxido de cloro.
Para calcular a perda de peso em comparação com o peso inicial, pese toda a casca do molusco com a fruta. Para medir a população microbiana presente na superfície do fruto em cada ponto de tempo, agite cinco frutos de cada repetição com 99 mililitros de solução salina tamponada com fosfato estéril em um saco de amostragem esterilizado a 100 rotações por minuto por uma hora em um agitador orbital. No final da agitação, use um prato em espiral para semear diluições seriais de 50 microlitros da lavagem do tampão na placa de ágar apropriada para o período de incubação apropriado e use um leitor de placa óptica para medir a contagem de colônias microbianas.
Para medir a firmeza dos frutos, utilize um testador de firmeza de frutos de acordo com as instruções do fabricante para analisar 20 frutos de cada repetição, lembrando de higienizar o equipamento após o uso, expressando os resultados como a força de pressão necessária para comprimir o fruto em um milímetro. Em seguida, analise os dados usando análise de variância e determine a separação média pelo teste de múltiplas faixas de Duncan. A liberação de dióxido de cloro inicialmente exibe um padrão linear com um aumento na concentração de cerca de 2,38 partes por milhão por hora nas primeiras quatro horas.
A velocidade de liberação diminui nas próximas 20 horas para uma concentração de dióxido de cloro de 25,4 partes por milhão, ponto em que a concentração de gás parece se estabilizar. A concentração de dióxido de cloro no espaço livre em uma casca de molusco de tomate uva normalmente mede cerca de quatro partes por milhão entre os dias três e dez, ponto em que a concentração de gás diminui até atingir cerca de duas partes por milhão no dia 14. As concentrações iniciais da população bacteriana no fruto após a inoculação são de 4,3 unidades formadoras de colônias logarítmicas por grama para E.coli e 3,4 unidades formadoras de colônias logarítmicas por grama para A. alternata, níveis que são reduzidos em 3,08 e 2,85 unidades formadoras de colônias logarítmicas por grama, respectivamente, após 14 dias de armazenamento em conchas de moluscos tratadas com dióxido de cloro.
Além disso, o tratamento com dióxido de cloro não apenas mantém a firmeza e o peso da fruta em comparação com os tomates não tratados, mas esses efeitos também parecem aumentar com o tempo. Depois de assistir a este vídeo, você deve ter uma boa compreensão de como utilizar este novo produto de dióxido de cloro para preservar e prolongar a vida útil de produtos frescos.
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Este artigo apresenta um protocolo para o uso de um novo produto de dióxido de cloro de liberação lenta destinado a reduzir a deterioração e prolongar a vida útil de frutas frescas. O método enfoca sua aplicação na embalagem comercial de tomates cereja e sua eficácia contra patógenos como Escherichia coli e Alternaria alternata.
Este método aborda os desafios do controle microbiano pós-colheita nas cadeias de suprimento de produtos frescos, permitindo a liberação sustentada de agentes antimicrobianos. Ele proporciona confiança preditiva na extensão da vida útil e nas intervenções de segurança, sem comprometer a qualidade do produto. A abordagem oferece uma intervenção escalável e não térmica para reduzir o risco biológico em produtos perecíveis.
O método se insere em fluxos de trabalho de descoberta inicial, nos quais a eficácia antimicrobiana e a estabilidade são avaliadas antes do desenvolvimento da formulação.