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अजवायन के मांस सुखाने के दौरान माइक्रोबियल लोड पर आवश्यक तेल के आवेदन के प्रभाव

Published: March 14, 2018 doi: 10.3791/57054
Automatic Translation
1, 2, 2, 1
1Department of Sustainable Technologies, Faculty of Tropical AgriSciences, Czech University of Life Sciences Prague, 2Department of Quality of Agricultural Products, Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources, Czech University of Life Sciences Prague

Summary

मांस उत्पादों को दूषित करने वाले ई कोलाई जैसे सूक्ष्मजीवों foodborne बीमारियों का कारण । मांस सुखाने की प्रक्रिया में आवश्यक तेलों का उपयोग गहराई से अध्ययन नहीं किया गया है । यहां, हम सूखे मांस में माइक्रोबियल लोड को कम करने के लिए सुखाने के दौरान मांस के अजवायन के लिए आवश्यक तेल लगाने के एक उपंयास विधि मौजूद हैं ।

Abstract

मांस एक उच्च प्रोटीन भोजन है कि मरोड़ की तैयारी में प्रयोग किया जाता है, एक लोकप्रिय भोजन नाश्ता, जहां संरक्षण और सुरक्षा महत्वपूर्ण हैं । खाद्य सुरक्षा आश्वासन और मांस और मांस उत्पादों की शेल्फ जीवन का विस्तार करने के लिए, या तो सिंथेटिक या प्राकृतिक परिरक्षकों के उपयोग को नियंत्रित करने और foodborne बैक्टीरिया को खत्म करने के लिए लागू किया गया है । मांस के लिए प्राकृतिक खाद्य additives के आवेदन में एक बढ़ती रुचि बढ़ गई है । सूक्ष्मजीवों, जैसे कि ई कोलाई, दूषित मांस और मांस उत्पादों, जिससे foodborne बीमारियों का कारण बनता है । इसलिए मांस संरक्षण की प्रक्रिया में सुधार जरूरी है । हालांकि, जब मांस सूख रहा है आवश्यक तेलों का उपयोग गहराई से अध्ययन नहीं किया गया है । इस संबंध में, सूखे मांस के मूल्य में वृद्धि और सुखाने की प्रक्रिया के दौरान आवश्यक तेलों को लागू करने से foodborne बीमारियों के जोखिम को कम करने के लिए एक अवसर है । इस प्रोटोकॉल में, हम मांस सुखाने के दौरान, विशेष रूप से भाप के रूप में एक सुखाने कक्ष में सीधे अजवायन के नीचे आवश्यक तेल (TEO) लगाने के एक उपंयास विधि प्रस्तुत करते हैं । मूल्यांकन के लिए, हम कच्चे नमूनों की तुलना में इलाज के नमूनों में हानिकारक बैक्टीरिया की संख्या का पता लगाने के लिए न्यूनतम निरोधात्मक एकाग्रता (MIC) का उपयोग करें. प्रारंभिक परिणाम बताते हैं कि इस विधि सिंथेटिक परिरक्षकों के लिए एक व्यवहार्य और वैकल्पिक विकल्प है और यह काफी सूखे मांस में माइक्रोबियल लोड कम कर देता है ।

Introduction

खाद्य पदार्थों को संरक्षित करने के लिए एक पारंपरिक विधि के रूप में सुखाने प्राचीन काल से इस्तेमाल किया गया है । आजकल, खाद्य परिरक्षण1,2,3के लिए एक प्रभावी तरीका के रूप में सुखाने में रुचि बढ़ रही है । इसका प्रयोग विभिन्न प्रकार के विशेष प्रसंस्कृत मांसाहार करने के लिए किया जाता है । सबसे अच्छी तरह से जाना जाता है में से एक बेवकूफी है ।

, मांस संरक्षण के लिए सबसे पुराने तरीकों में से एक, इलाज और कम पानी गतिविधि सुखाने पर आधारित है और इसलिए अपनी शेल्फ जीवन4का विस्तार करने के लिए । आजकल, एक संरक्षित ठीक मांस के रूप में मरोड़ अभी भी बहुत लोकप्रिय है, जहां खाद्य सुरक्षा, स्वाद, और बनावट आवश्यक हैं । मरोड़ते तैयारी मांस के लगभग किसी भी प्रकार के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है, बीफ़ सहित, पोर्क, पोल्ट्री, या खेल5, और यह दुबला स्ट्रिप्स में मांस काट और इसे सुखाने की आवश्यकता है । आमतौर पर, एक इलाज समाधान या धूंरपान में मांस खटाई में डालना के साथ उपयोग किया जाता है के लिए मरोड़ते अपनी विशेषता स्वाद6दे सुखाने ।

सुखाने के विशाल ब्याज के बावजूद सही मायने में भोजन की रक्षा के लिए, खराब सूखे मांस से ई. कोलाई द्वारा foodborne फैलने का खतरा महत्वपूर्ण है और नियंत्रित करने की जरूरत है । कुछ विशेष रूप से ई. कोलाई O157 के साथ foodborne आंत्रशोथ प्रकोप रिपोर्टिंग अध्ययन कर रहे हैं: H7, घर सुखाने के दौरान अपर्याप्त गर्मी प्रसंस्करण के लिए जिंमेदार ठहराया । इसी तरह के मामले व्यावसायिक रूप से तैयार मरोड़ा7,8,9में भी हुई है । Levine एट अल. 10 प्रस्तावित है कि foodborne सूक्ष्मजीवों उदारवादी सुखाने की स्थिति (लगभग 60 डिग्री सेल्सियस) वाणिज्यिक बेवकूफी उत्पादकों द्वारा इस्तेमाल जीवित रह सकते हैं । ई. कोलाई O157:1990 के दशक के मध्य में foodborne रोगों के H7 प्रकोपों जमीन के लिए जिंमेदार ठहराया गया मांस उत्पादों6,11सूखे । दिलचस्प है, सभी पिछले मामलों में, मुख्य जोखिम बैक्टीरियल लेकिन गैर culturable (VBNC) के रूप में मांयता प्राप्त रोगजनकों के कारण होता है । इस तरह के तापमान में परिवर्तन या भुखमरी के रूप में विभिंन तनाव के तहत, ई. कोलाई कोशिकाओं को एक विशेष राज्य VBNC राज्य12,13के रूप में जाना दर्ज कर सकता है । VBNC कोशिकाओं को तो उपयुक्त स्थितियों के लिए जोखिम से culturable कोशिकाओं को वापस पुनर्जीवित जा सकता है और फिर मानव स्वास्थ्य के लिए एक खतरा मौजूद foodborne संदूषण14,15के कारण । इसका मतलब यह है कि अगर मांस उत्पाद सुखाने के बाद तुरंत भस्म हो जाता है यह सुरक्षित है । हालांकि, अपर्याप्त भंडारण के मामले में, जैसे बढ़ी हुई आर्द्रता, रोगजनकों और माइक्रोबियल विकास के पुनर्सक्रियीकरण के एक उच्च जोखिम है ।

सुखाने और एक प्रकार का अचार तरीकों के अलावा, वहां उपभोक्ताओं से एक उच्च मांग के लिए additives के लिए एक विकल्प के रूप में प्राकृतिक उत्पादों का उपयोग करने के लिए खाद्य गुणवत्ता में सुधार16,17। वहां के बजाय शास्त्रीय सिंथेटिक परिरक्षकों के मांस के लिए प्राकृतिक खाद्य additives के आवेदन में एक विशेष रुचि है18,19,20,21। हालांकि वहां आवश्यक तेलों के उपयोग में पर्याप्त प्रायोगिक सबूत की कमी है जब मांस सुखाने, इस क्षेत्र में प्रारंभिक अनुसंधान पहले से ही सकारात्मक परिणाम दर्शाता है22,23।

मध्य युग के बाद से, लोगों को अपने रोगाणुरोधी, कीटनाशक, और antiparasitic chracteristics24,25,26के लिए आवश्यक तेल यौगिकों (EOCs) मांयता प्राप्त है । आज, EOCs एक सक्रिय प्राकृतिक यौगिकों के सबसे महत्वपूर्ण समूह का हिस्सा हैं । विभिंन EOCs के अलावा, थाइमॉल सबसे प्रसिद्ध में से एक है । यह TEO के 85% से अधिक के23से बना है । यह phenol खाद्य में जोड़ा जब माइक्रोबियल और रासायनिक गिरावट रोकता है । इसके अलावा, इसके जीवाणुरोधी गुण अन्य प्राकृतिक परिरक्षकों के साथ संयोजन में सुधार किया जा सकता है2,27,28,29,30. आजकल, अजवायन के समान (थाइमस), एक जड़ी बूटी है कि Lamiaceae परिवार के अंतर्गत आता है, एक स्वादिष्ट बनाने का एजेंट के रूप में मांयता प्राप्त किया गया है और साथ ही एक बहुत प्रभावी मांस परिरक्षक31। गार्सिया-Díez एट अलद्वारा एक अध्ययन । मांस उत्पादों पर 30 पाया गया कि TEO foodborne के खिलाफ एक व्यापक अवरोध पैटर्न प्रदर्शित जब अंय आवश्यक तेलों की तुलना में रोगजनकों । इसलिए, सूखे मांस के मूल्य में वृद्धि और सुखाने की प्रक्रिया के दौरान आवश्यक तेलों को लागू करने से foodborne बीमारियों के जोखिम को कम करने के लिए एक अवसर है ।

इस प्रोटोकॉल में, हम मांस सुखाने के दौरान TEO लागू करने, विशेष रूप से यह भाप के रूप में सीधे एक सुखाने कक्ष में उपयोग करने का एक उपंयास विधि प्रस्तुत करते हैं । मूल्यांकन के लिए, हम कच्चे लोगों के साथ तुलना में इलाज नमूनों में रोगजनक बैक्टीरिया के अभाव का निर्धारण करने के लिए MIC का उपयोग करें । प्रारंभिक परिणाम बताते हैं कि इस विधि सिंथेटिक परिरक्षकों के लिए एक अत्यंत प्रभावी विकल्प है और यह काफी सूखे मांस में माइक्रोबियल लोड कम कर देता है ।

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Protocol

1. मांस की तैयारी

  1. गोमांस की एक छोटी कमर प्राप्त ( मछलियां femorisसे ताजा बीफ़) एक स्थानीय कसाई से और यह प्रयोगशाला में स्थानांतरण ।
    नोट: यह परिवेश तापमान (20-25 ° c) में बीफ़ के कमर परिवहन के लिए सिफारिश की है, एक hermetic सील बैग में एक अवधि से अधिक नहीं 20 मिनट के लिए ।
  2. एक लामिना सुरक्षा कैबिनेट में, बीफ़ पेशी की बाहरी सतह को निष्फल करने के लिए, 70% के साथ छिड़काव द्वारा मांसपेशी धो (वी/10 एस के लिए इथेनॉल 500 मिलीलीटर की एक निचोड़ बोतल का उपयोग कर । मांसपेशियों की सतह के 1 सेमी2 प्रति इथेनॉल के ०.०२५ g लागू करें ।
  3. मांसपेशियों के इंटीरियर में शेष इथेनॉल से बचने के लिए एक चाकू के साथ मांस aseptically की बाहरी सतह को हटा दें । मांसपेशियों की सतह एकरूपता रखने के लिए मांसपेशी इंटीरियर के लगभग 3 मिमी निकालें ।
  4. एक प्लास्टिक सील बैग में पेशी पैकेज और यह एक फ्रीजर को हस्तांतरण ।
  5. 1 दिन के लिए-18 डिग्री सेल्सियस पर मांसपेशी की दुकान । फिर, 6 एच के लिए 4 डिग्री सेल्सियस पर जमे हुए मांसपेशी गल ।
    नोट: गल के लिए यह मांसपेशियों को फ्रीजर से फ्रिज में ले जाने की सलाह दी जाती है ।
  6. एक लामिना सुरक्षा कैबिनेट में, एक मांस कटर के साथ 0.5 सेमी मोटी स्लाइस में प्रत्येक मांसपेशी टुकड़ा । फिर, एक चाकू के साथ यह छोटा 5 × 2.5 cm2 आयताकार नमूनों में कटौती ।
  7. प्लास्टिक की थैलियों में आयताकार मांस के नमूने पैकेज और उंहें फ्रीजर में-18 डिग्री सेल्सियस बाद में उपयोग के लिए दुकान ।

2. एक लामिना सुरक्षा कैबिनेट में मानकीकृत इनोक्युलम और टीका प्रक्रिया की तैयारी

  1. तैयार मानकीकृत इनोक्युलम (1.5 × 108 CFU/एमएल) के ई. कोलाई ATCC २५९२२ मांस के नमूनों को inoculate करने के लिए ।
    1. शेयर इनोक्युलम की तैयारी के लिए, पहले lyophilized बैक्टीरियल संस्कृति (आपूर्तिकर्ता द्वारा वितरित) में एक 15 मिलीलीटर निष्फल ट्यूब पूर्व-निष्फल बफ़र्ड ंयूएलर Hinton शोरबा (BMHB) के 10 मिलीलीटर से भरा । 37 डिग्री सेल्सियस पर 24 घंटे के लिए इस निलंबन खेती ।
      1. इस प्रकार के रूप में बैक्टीरियल स्टॉक समाधान तैयार: बैक्टीरियल सस्पेंशन के लगभग 0.1-0.2 मिलीलीटर ले और एक 20 मिलीलीटर शीशी में पतला एक एल्यूमीनियम टोपी के साथ एक रबर डाट पूर्व के साथ बंद-15 मिलीलीटर के साथ निष्फल BMHB । 37 डिग्री सेल्सियस पर 24 घंटे के लिए इस निलंबन खेती ।
      2. मानकीकृत इनोक्युलम की तैयारी के लिए 4 डिग्री सेल्सियस पर फ्रिज के अंदर स्टोर ।
    2. स्टॉक समाधान (2.1.1 कदम देखें) से ई कोलाई के लगभग 0.1-0.2 मिलीलीटर बैक्टीरियल सस्पेंशन और एक 15 मिलीलीटर प्लास्टिक निष्फल ट्यूब पूर्व में पतला-10 मिलीलीटर के साथ भरा निष्फल बफर ंयूएलर Hinton शोरबा (BMHB) । 24 घंटे के लिए 37 डिग्री सेल्सियस पर ट्यूब की मशीन ।
    3. मानकीकृत इनोक्युलम (1.5 × 108 CFU/एमएल) की तैयारी के लिए, एक 15 मिलीलीटर निष्फल ट्यूब पूर्व में इस निलंबन की छोटी मात्रा में जोड़ें निष्फल BMHB के 10 मिलीलीटर से भरा ।
    4. अच्छी तरह से मिश्रण भंवर और मापने के एक densitometer32द्वारा 600 एनएम पर ऑप्टिकल घनत्व (आयुध डिपो) ।
    5. दोहराएं कदम 2.1.3-2.1.4 जब तक ट्विटर मूल्य के रूप में व्यक्त की है 0.5 द्वारा स्वच्छ BMHB के मूल्य की तुलना में वृद्धि हुई है ।
  2. टीका प्रक्रिया के लिए, दो अलग एल्यूमीनियम पन्नी में आयताकार मांस के नमूनों की जगह (20 सेमी x 30 सेमी), नियंत्रण के नमूनों के लिए एक और inoculated मांस के नमूनों के लिए दूसरा ।
    1. दूसरी एल्यूमीनियम पंनी पर, चयनित तनाव के बैक्टीरिया निलंबन के 800 µ एल के साथ कच्चे आयताकार मांस के नमूनों inoculate (यह 1.2 × 108 CFU मांस नमूने के अनुसार) से मेल खाती है समान रूप से सतह पर इनोक्युलम वितरण द्वारा ।
      1. पिपेट 400 µ एल नमूने के एक तरफ और धीरे सतह पर एक बाँझ कोशिका प्रसारक का उपयोग कर फैला. उंहें 10 मिनट के लिए सूखी दो नमूने के दूसरे पक्ष पर निलंबन के बाकी के लिए एक ही प्रक्रिया को दोहराएं ।

3. सुखाने और TEO आवेदन

  1. दोनों एल्यूमीनियम पंनी लामिना सुरक्षा कैबिनेट से आयताकार मांस नमूने युक्त ड्रायर के लिए स्थानांतरण: एल्यूमीनियम पंनी के साथ प्रत्येक कवर, और फिर ड्रायर के अंदर नमूने जगह है ।
  2. एक मानक प्रयोगशाला ड्रायर में सुखाने बाहर ले ।
    नोट: सबसे पहले, 55 ° c करने के लिए ओवन कचौरी । इस कार्यविधि 20 मिनट के लिए पिछले कर सकते हैं ।
    1. 55 डिग्री सेल्सियस पर 6 एच के लिए नियंत्रण के नमूने सूखी, हवा सापेक्ष आर्द्रता 30-45% से लेकर मूल्यों सुखाने के साथ ।
      नोट: हवा सापेक्ष आर्द्रता मूल्यों सुखाने समय में मांस से तरल वाष्पीकरण की दर के आधार पर बदलती हैं ।
  3. लागू TEO की मात्रा की गणना, और ड्रायर मात्रा (एमएल/L हवा) के प्रति TEO की मात्रा के रूप में आवश्यक तेल एकाग्रता व्यक्त करते हैं । उदाहरण के लिए, 53 एल में TEO की 1.5 मिलीलीटर की खुराक (ड्रायर की मात्रा) ०.०२८ मिलीलीटर/L हवा की एकाग्रता में परिणाम. ई. कोलाईके लिए TEO की MIC निर्धारित करने के लिए, 1.5 मिलीलीटर (०.०२८ मिलीलीटर/l हवा), 1 मिलीलीटर (०.०१९ मिलीलीटर/l हवा), और 0.75 मिलीलीटर (०.०१४ मिलीलीटर/l हवा) की खुराक का उपयोग करें ।
  4. सुखाने से पहले, TEO वाष्पों के आवेदन के लिए (मुख्य यौगिक 79%) के रूप में थाइमॉल के साथ, एक फिल्टर कागज (12 सेमी एक्स 20 सेमी) एक 1.5 मिलीलीटर की खुराक के साथ सोख TEO और पंखे के सामने ड्रायर में जगह है ।
  5. TEO मांस नमूने नियंत्रण नमूने के लिए के रूप में एक ही प्रक्रिया का उपयोग कर इलाज (3.1 और 3.2 कदम) ।
    नोट: सुखाने की प्रक्रिया के समाप्त होने के बाद और नमूने निकाल दिए जाते हैं, 80 डिग्री सेल्सियस पर 3 एच के लिए ओवन पर स्विच और ओवन से आवश्यक तेल अवशेषों को साफ करने के क्रम में 100% हवा वेंट करने के लिए हवा वाल्व संकेत सेट ।

4. माइक्रोबियल विश्लेषण

  1. इससे पहले कि मांस बैक्टीरिया के साथ टीका, किसी भी व्यभिचार के लिए मांस के नमूनों की जांच । कीचड़ की उपस्थिति और किसी भी मजबूत और तीखी गंध का पता लगाने के मांस खराब होने का संकेत कर रहे हैं । यदि बनावट स्लिम लगता है, बैक्टीरिया मांस की सतह पर गुणा करने के लिए शुरू कर दिया है हो सकता है ।
  2. टीका दक्षता का आकलन करने के लिए, ई. कोलाई ATCC २५९२२ की उपस्थिति के लिए कच्चे inoculated नमूने परीक्षण और उन्हें सुखाने की प्रक्रिया से पहले गैर inoculated नियंत्रण नमूनों के साथ तुलना करें । इस प्रयोजन के लिए:
    1. प्रत्येक मांस नमूना (2 नियंत्रण नमूने और 2 inoculated नमूने) धो लें । बफर peptone पानी के साथ एक निष्फल कुप्पी में प्रत्येक मांस नमूना निलंबित (8.5 जी NaCl, peptone के 1 जी, फॉस्फेट-बफर खारा के 5 गोलियां, और 1 पानी की एल में Polysorbate 80 के g) 1:10 के अनुपात में (डब्ल्यू/वी) 7-7.3 से एक पीएच रेंज के साथ । कमरे के तापमान पर 10 मिनट के लिए 140 rpm पर एक शेखर का उपयोग कर हिला ।
      नोट: टीका प्रक्रिया के तुरंत बाद धो लें ।
    2. एक समायोजित 6 × 6 ड्रॉप प्लेट चेन, नचे द्वारा संक्षेप प्रक्रिया द्वारा बैक्टीरिया की संख्या का मूल्यांकन, और प्लेट गिनती आगर (पीसीए) और MacConkey आगार (एमसीए) पर33 इरविन ।
      नोट: 6 × 6 ड्रॉप विधि शोरबा सूक्ष्म कमजोर पड़ने विधि का उपयोग करता है के लिए 10-एक मल्टीचैनल पिपेट, जो कम श्रम गहन और अधिक किफायती है के साथ जांच नमूना के सीरियल कमजोर पड़ने से गुना तैयार पारंपरिक विधि33की तुलना में, 34.
    3. ई. कोलाईके मूल्यांकन के लिए 6 × 6 ड्रॉप प्लेट प्रक्रिया द्वारा 10 गुना सीरियल नमूना कमजोर पड़ने की खेती ।
      नोट: विशेष रूप से 6 × 6 बूंद विधि के लिए, खेती के लिए उपयोग छह 5 µ एल बूंदें, एक मल्टीचैनल पिपेट के साथ जांच नमूना के छह चयनित कमजोर पड़ने से । उचित रूप से सूखे पेट्री व्यंजन पर, बूंदों को जल्दी से आगर में अवशोषित और रोपण इस विधि से बहुत सुविधाजनक है और34प्रबंधनीय ।
    4. 24 एच के लिए 37 डिग्री सेल्सियस पर पेट्री व्यंजन की मशीन । खेती अवधि के बाद, पेट्री व्यंजन पर ई. कोलाई की कालोनियों की संख्या का मूल्यांकन (CFU जी-1 सूखे मांस की) के रूप में खंड 5 में वर्णित है ।
  3. सुखाने के बाद, दो inoculated सूखे नमूने ले और उंहें दो सूख गैर inoculated के साथ व्यवहार्य ई. कोलाई, क्रमशः के लिए नियंत्रण के नमूने की तुलना करें । इन चार एसपर्याप्तता के ई. कोलाई की उपस्थिति या अनुपस्थिति का निर्धारण करने के लिए, इस प्रकार के रूप में प्रत्येक मांस नमूने के पूर्व संवर्धन प्रक्रिया बाहर ले:
    1. बफर peptone पानी के साथ एक निष्फल कुप्पी में प्रत्येक मांस नमूना निलंबित (चरण 4.2.1 देखें) और 10 मिनट के लिए कमरे के तापमान पर 140 rpm पर एक शेखर का उपयोग कर हिला । तो पूर्व संवर्धन के लिए 6 घंटे के दौरान 37 डिग्री सेल्सियस पर प्रत्येक कुप्पी की मशीन ।
    2. मूल्यांकन और बैक्टीरिया की खेती के लिए, चरणों 4.2.2-4.2.4 में वर्णित के रूप में एक ही प्रक्रिया का पालन करें ।

5. समीक्षा परिणाम

  1. के बाद मशीन पूरा हो गया है, मशीन से पेट्री पकवान निकालें और परिणामों की समीक्षा के रूप में इस प्रकार है:
    1. कालोनियों की कुल संख्या का मूल्यांकन करने के लिए, पीसीए पर mesophilic एरोबिक बैक्टीरिया की उपस्थिति के लिए प्लेटों की जांच (सफेद धब्बे) और ठेठ ई. कोलाई कालोनियों (लाल अंधेरे गुलाबी करने के लिए) एमसीए पर. यदि रोगज़नक़ अनुपस्थित है, दोनों agars कोई वृद्धि मौजूद है ।
    2. कालोनियों की गणना और ई. कोलाई (CFU/जी की मात्रा का निर्धारण-1 सूखे मांस की) मौजूद ।
      नोट: (चित्रा 1) ड्रॉप प्रति 30 या कम कालोनियों युक्त दो लगातार कमजोर पड़ने पर कालोनियों (एन) की संख्या की गणना । CFU/g-1 के सूखे मांस का क्रमांक N निम्नानुसार निर्धारित किया गया है35
      Equation
      जहां, C गिना जाने वाले सभी बूंदों पर कालोनियों का योग है, v नमूना कमजोर पड़ने की मात्रा (यहां, 0.05 एमएल) ड्रॉप प्रति प्रयोग किया जाता है, n1 पहले कमजोर पड़ने पर इस्तेमाल बूंदों की संख्या है, एन2 बूंदों की संख्या है दूसरी कमजोर पड़ने पर इस्तेमाल किया, और डी कमजोर पड़ने का प्रतिनिधित्व करता है जिसमें से पहले गिनती पर कब्जा कर लिया गया ।
  2. सूक्ष्मजीवविज्ञानी डेटा का विश्लेषण करने के लिए, CFU g-1 को लॉग इन करने के लिए कालोनियों की संख्या कनवर्ट करें और उन्हें उपचार के मुख्य प्रभावों के लिए प्रसरण (ANOVA) के विश्लेषण के लिए विषय36.
    1. Tukey ईमानदार महत्वपूर्ण अंतर परीक्षण (Tukey एचएसडी) एकाधिक मतलब तुलना36 के लिए प्रदर्शन और उपचार के बीच महत्वपूर्ण मतभेदों का निर्धारण ।

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Representative Results

हम पहले पहली बार अजवायन की पत्ती आवश्यक तेल का उपयोग करके इस विधि विकसित की थी (OEO) खाद्य सुरक्षा बढ़ाने के लिए और सूखे मांस के मूल्य में वृद्धि । सामांय में, पिछले प्रयोगों से पता चला कि ई. कोलाई एक अस्तित्व की रणनीति के रूप में सुखाने के दौरान VBNC राज्य में चला जाता है । इस तथ्य यह है कि वहां कोई culturable बैक्टीरिया सूख के बाद22समाप्त द्वारा प्रदर्शित किया जाता है । इसलिए, 6 ज के लिए पूर्व संवर्धन प्रक्रिया तनाव की गिनती की अनुमति के लिए आवश्यक था । कम समय में, बढ़ती कोशिकाओं की संख्या अभी भी बहुत कम थे । नतीजतन, परिणाम पूर्व संवर्धन की प्रक्रिया के बाद प्रस्तुत कर रहे है और कच्चे inoculated नमूने है कि टीका दक्षता के नियंत्रण का संकेत को छोड़कर ( तालिका 1देखें) । कुल मिलाकर, यह आवश्यक नहीं था की TEO खुराक परीक्षण करने के लिए 3 मिलीलीटर (०.०५७ एमएल/L हवा) के बाद से हमारे पिछले अध्ययन में22 ई. कोलाई OEO उपचार के बाद नहीं मिला था और यह स्वाद के लिए मूल्यांकन किया गया था के रूप में भी उपभोक्ताओं द्वारा तीव्र. इसलिए, TEO के निचले सांद्रता ई. कोलाईके खिलाफ MIC को परिभाषित करने के लिए परीक्षण किया गया.

तालिका 1 में ई. कोलाई के व्यवहार को प्रस्तुत करता है मांस नमूने 55 ° c 6 ज के लिए पर सूखे और पीसीए और एमसीए के लिए पूर्व संवर्धन की प्रक्रिया के अधीन । पीसीए ऐसे Pseudomonas एसपीपी. और ई. कोलाईके रूप में mesophilic एरोबिक बैक्टीरिया की वृद्धि से पता चलता है. एमसीए ई. कोलाईकी उपस्थिति की पहचान करता है । Inoculated कच्चे नमूनों के बाद टीका (टीका दक्षता के लिए नियंत्रण) ५.३१ लॉग CFU g-1 की जनसंख्या पर पहुंच बैक्टीरिया का, पीसीए और एमसीए के लिए, जिसका मतलब है कि प्रक्रिया की शुरुआत में मांस के नमूनों पर कोई संदूषण था । सूखने के बाद, महत्वपूर्ण अंतर (p <0.05) गैर-उपचारित नमूनों (NoEO) और 0.75 मिलीलीटर, 1 मिलीलीटर, और दोनों agars के लिए 1.5 मिलीलीटर TEO-इलाज के नमूनों के बीच क्रमशः देखा गया । इस परिणाम TEO उपचार के एक सफल प्रदर्शन का पता चला, ई. कोलाई गिनती को कम करने जबकि आवश्यक तेल खुराक में वृद्धि । के रूप में अच्छी तरह से, दोनों agars में गिनती बहुत समान हैं, जो सुझाव है कि पूर्व संवर्धन के बाद, नमूने ई. कोलाई और गैर अंय बैक्टीरिया के साथ संक्रमण मौजूद । गौरतलब है कि ई. कोलाई 1.5 मिलीलीटर खुराक के साथ TEO उपचार के तहत समाप्त किया गया था । एक परिणाम के रूप में, ०.०२८ मिलीलीटर की TEO एकाग्रता/एल हवा के ई. कोलाई के खिलाफ उचित MIC के रूप में VBNC ई. कोलाई में काफी कमी के कारण के रूप में पता चला था (पी < 0.05) 55 डिग्री सेल्सियस पर सुखाने के 6 ज के बाद । TEO और पीसीए और एमसीए के लिए नमूना प्रकार की खुराक के बीच कई मतलब तुलना प्रदर्शन करते समय सांख्यिकीय मतभेद मनाया गया ( तालिका 1देखें; Tukey एचएसडी, p < 0.05) ।

Figure 1
चित्र 1: (N) कालोनियों की संख्या में लगातार दो कमजोर पड़ने पर ड्रॉप प्रति 30 या कम कालोनियों की गिनती का प्रदर्शन । इस उदाहरण 24 घंटे के लिए 37 डिग्री सेल्सियस पर पीसीए पेट्री व्यंजन की मशीन के बाद परिणाम । खेती के लिए 6 × 6 बूंद विधि का उपयोग करके, छह 5 µ एल बूंदें लगाए गए थे, एक मल्टीचैनल पिपेट के साथ जांच नमूना के छह चयनित कमजोर पड़ने से । उचित रूप से सूखे पेट्री व्यंजन पर, इस मामले में पीसीए, बढ़ी हुई कालोनियों (सफेद धब्बे) दो लगातार कमजोर पड़ने से (10-4 और 10-5) है, जो ड्रॉप प्रति 30 या उससे कम कालोनियों होते है से गणना की जाती है । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

नमूना प्रकार
इलाज के नमूने अनुपचारित नमूने
TEO की खुराक पे 6H_PCA पे 6H_MCA Raw_PCA Raw_MCA
NoEO ३.९२९ (०.४४)d ३.८३३ (0.40)d ५.४७४ (0.12)a ५.५१६ (0.05)अ
0.75 मिलीलीटर २.४९३ (0.11)ग २.५१६ (0.22)सी ५.३७० (0.03)अ ५.४५२ (०.२४)अ
1 मिलीलीटर १.५७४ (1.05)b १.५७९ (1.06)बी ५.१२९ (0.35)अ ५.१२३ (0.40)अ
1.5 मिलीलीटर एनडीअ एनडीअ ५.२९८ (०.०९)अ ५.१६६ (0.33)अ

तालिका 1: ई के व्यवहार के (मानक विचलन) का अर्थ है । कोलाई ATCC २५९२२ (लॉग CFU जी-1) में गोमांस के नमूनों के लिए 55 ° c पर सूख एक पारंपरिक ड्रायर में 6 ज के लिए पूर्व संवर्धन के अधीन (पीई) 6 एच के लिए और टीका दक्षता के नियंत्रण (रॉ) दोनों प्लेट के लिए काउंटिंग आगर (पीसीए) और MacConkey आगार (एमसीए) । भिंन अक्षर ("a", "b", "c", "d") एक ही स्तंभ में श्रेणी के सांख्यिकीय समूहों का प्रतिनिधित्व करते है और महत्वपूर्ण अंतर (p < 0.05) का संकेत देते हैं । TEO की खुराक, अजवायन के नीचे आवश्यक तेल की खुराक; NoEO, कोई आवश्यक तेल; एनडी, पता नहीं चला । रिपोर्ट किए गए p मान पीसीए और एमसीए (Tukey एचएसडी, p < 0.05 के लिए TEO और नमूना प्रकार की खुराक के बीच एकाधिक माध्य तुलना से हैं, सांख्यिकीय महत्व को इंगित करता है) ।

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Discussion

पिछले अनुसंधान से पता चला है कि सूक्ष्मजीवों foodborne रोगों के कारण10सुखाने बच । इसलिए खाद्य सुरक्षा को आश्वस्त करने के लिए सूखने से पहले परिरक्षकों को लागू करना आवश्यक है । इस अध्ययन में, हम TEO का उपयोग करने पर ध्यान केंद्रित । कारण दोहरा है: पहले, वहां उपभोक्ताओं से एक उच्च मांग है कि वैकल्पिक additives के रूप में प्राकृतिक उत्पादों का उपयोग करने के लिए खाद्य गुणवत्ता में सुधार16; दूसरा, एक पिछले अध्ययन मांस सुखाने की प्रक्रिया22के दौरान OEO का उपयोग कर के बाद सकारात्मक परिणामों का प्रदर्शन किया । इसलिए, मांस सुखाने के दौरान OEO के आवेदन द्वारा विधि अन्य आवश्यक तेलों के उपयोग के लिए विस्तारित किया गया था माइक्रोबियल लोड को नियंत्रित करने के लिए.

पिछले एक अध्ययन में, हमने खाद्य सुरक्षा में सुधार और सूखे मांस के मूल्य को बढ़ाने के लिए OEO का परीक्षण किया है । हमारे पहले के परिणाम से पता चला कि ई. कोलाई सफलतापूर्वक मांस सुखाने में OEO का उपयोग करके बाधित किया गया था, के बाद से ई. कोलाई व्यवहार्य गिनती काफी कम 55 डिग्री सेल्सियस पर सुखाने के 6 एच के बाद 1.5 मिलीलीटर (०.०२८ मिलीलीटर/ वर्तमान अध्ययन के लिए, हम TEO के साथ विधि लागू किया । यह है कि इस विधि का पता लगाने, गणना, और सूखे मांस के नमूनों में VBNC ई. कोलाई कम करने के लिए संभव का उपयोग करके प्रदर्शन किया गया था । हालांकि, TEO का उपयोग organoleptic संपत्तियों के कारण प्रतिबंध है क्योंकि यह स्वाद, गंध, और सूखे मांस उत्पाद की बनावट को प्रभावित करता है । इस कारण से, यह ई. कोलाई विकास को रोकने के लिए आवश्यक MICs स्थापित करने के लिए महत्वपूर्ण था, विशेष रूप से रोगजनक बैक्टीरिया कि foodborne संक्रमण का कारण.

दोनों ही मामलों में, ई. कोलाई एक 1.5 मिलीलीटर की खुराक के साथ OEO और TEO उपचार के तहत कम किया गया था । दोनों पढ़ाई के परिणामस्वरूप OEO और TEO की ०.०२८ मिलीलीटर/L हवा की एकाग्रता क्रमश: 55 डिग्री सेल्सियस पर सुखाने के 6 ज के बाद VBNC ई. कोलाई (पी < 0.05) की गिनती में एक महत्वपूर्ण कमी के कारण ई. कोलाई के खिलाफ MIC के रूप में संकेत दिया गया था. तालिका 1 में परिणाम बताते है कि नमूनों में TEO के 1.5 मिलीलीटर के साथ इलाज किया, ई. कोलाई हटा दिया गया था । इस संबंध में TEO के 3 एमएल (०.०५७ एमएल/एल एयर) की खुराक का परीक्षण करना आवश्यक नहीं था । इसके अलावा, एक पिछले अध्ययन का प्रदर्शन किया है कि OEO के 3 मिलीलीटर की खुराक के साथ इलाज बैक्टीरिया आवश्यक तेल उपचार के बाद नहीं पाया गया था22. इसलिए, वर्तमान प्रोटोकॉल में TEO की कम खुराक का उपयोग किया गया । ई. कोलाई के इस उंमूलन तथ्य यह है कि TEO थाइमॉल, जो माइक्रोबियल गतिविधि के खिलाफ एक बहुत ही प्रभावी आवश्यक तेल यौगिक है शामिल है के साथ जुड़ा हुआ है । विशेष रूप से, यह एक प्रमुख और ज्यादातर ई. कोलाई37,38के उपभेदों के खिलाफ रासायनिक यौगिक मांयता प्राप्त है ।

इस प्रोटोकॉल को मुख्य रूप से स्क्रीन VBNC ई. कोलाई पूर्व का उपयोग कर, 6 के लिए सूखे मांस के नमूनों के संवर्धन के लिए मानकीकृत किया गया है तनाव की गिनती की अनुमति (जो आवश्यक है क्योंकि सुखाने खत्म करने के बाद कोई culturable बैक्टीरिया थे) । इस प्रोटोकॉल संभवतः सूखे मांस उत्पादों में अंय foodborne रोगजनकों, जैसे, साल्मोनेला enteritidis और लिस्टिरिया monocytogenes का पता लगाने के लिए अनुकूलित किया जा सकता है, लेकिन इस क्षेत्र में और अधिक अनुसंधान की जरूरत है ।

जांच foodborne रोगजनकों से निपटने बहुत गतिशील है और एक बहु कदम प्रक्रिया है कि विशिष्ट स्थिति और स्थानीय वातावरण की स्थिति के अनुसार अलग हो सकता है शामिल हैं । इन जांच महत्वपूर्ण है क्योंकि वे विभिंन खाद्य संरक्षण तकनीक में प्राकृतिक additives के उपयोग को बढ़ावा देने के हैं । जहां तक हम जानते हैं, इन अध्ययनों से पहले मांस सुखाने के दौरान आवश्यक तेलों के आवेदन द्वारा एक उपंयास विधि प्रकट, विशेष रूप से उंहें वाष्प रूप में सीधे सुखाने कक्ष में उपयोग कर रहे हैं । सकारात्मक परिणाम बताते हैं कि इस विधि सिंथेटिक additives के लिए एक उल्लेखनीय प्रभावी विकल्प है और यह काफी सूखे मांस में माइक्रोबियल विकास को कम कर देता है । भविष्य के अनुसंधान के लिए, अंय आवश्यक तेलों और/या अंय संरक्षण विधियों के साथ संयोजन में आवेदन की खुराक अनुकूलन के क्रम में उन तालमेल रोगाणुरोधी प्रभाव का मूल्यांकन करने के लिए सिफारिश की है ।

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Disclosures

लेखकों का खुलासा करने के लिए कुछ नहीं है ।

Acknowledgments

यह काम उष्णकटिबंधीय AgriSciences के संकाय के आंतरिक अनुदान एजेंसी द्वारा समर्थित किया गया था, (परियोजना संख्या: २०१७५०१३) और CIGA २०१८२०२३ दोनों अनुदान, जीवन विज्ञान के चेक विश्वविद्यालय से.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Meat cutter Kalorik KP 3530 from Miami Gardens, FL, USA
Laminar safety cabinet Faster s.r.l from Italy
Squeeze bottle of 500 mL Merci 632 524 325 025 from CZ
Standard laboratory drier UFE 400 Memmert DE 66812464 from Germany
Incubator BT 120 N/A from CZ
Refrigerator and Freezer Bosch KGN34VW20G from DE
Densitometer Biosan 220 000 050 122 Latvia; supplier Merci, CZ
Escherichia coli ATCC 25922 Oxoid CL7050 from CZ
Vortex Chromservis 22008013 from CZ
Sterilized plastic tubes 15 mL Gama 331 000 020 115 from CZ, supplier Merci
20 mL injection vial Healthy vial hvft169 from China
20 mm sterile butyl rubber stopper Merci 22008013 from CZ
20 mm aluminum cap Healthy vial N/A from China
Thyme essential oil Sigma Aldrich W306509 from St Louis, MO, USA
Mueller Hinton Broth Oxoid CM0337 from CZ
NaCl Penta 16610-31000 from CZ
Peptone Oxoid LP0034 from CZ
Phosphate-buffered saline Sigma Aldrich P4417 from CZ
Polysorbate 80 (Tween 80) Roth T 13502 from DE, supplier P-lab
Shaker SHO-1D Verkon DH.WSR04020 from CZ,  10 - 300 rpm. 350 x 350 mm with a platform for flasks
Ethanol 70% Bioferm N/A from CZ
MacConkey Agar Oxoid CM007 from CZ
Plate Count Agar Oxoid CM0325 from CZ
Filter paper Merci 480 622 080 040 from CZ
Erlenmeyer flasks 250 mL Simax 610 002 122 636 from CZ; supplier Merci CZ
Multichannel pipette Socorex S852820 from Switzerland; supplier P lab, CZ
Microtiter plate Gamma V400916 CZ
Microlitre pipette 100-1000 μL Eppendorf 333 120 000 062 from Germany; supplier Merci, CZ

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References

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Hernández, H., Fraňková, A., Klouček, P., Banout, J. The Effect of the Application of Thyme Essential Oil on Microbial Load During Meat Drying. J. Vis. Exp. (133), e57054, doi:10.3791/57054 (2018).

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