Научная статья на тему 'Использование g-излучения для холодной стерилизации многокомпонентных продуктов, готовых к употреблению'

Использование g-излучения для холодной стерилизации многокомпонентных продуктов, готовых к употреблению Текст научной статьи по специальности «Прочие сельскохозяйственные науки»

CC BY
514
91
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
СПОСОБ СТЕРИЛИЗАЦИИ / ИОНИЗИРУЮЩЕЕ ИЗЛУЧЕНИЕ / РЕЖИМЫ ОБЛУЧЕНИЯ / МНОГОКОМПОНЕНТНЫЕ ПРОДУКТЫ ПИТАНИЯ / РЫБНЫЕ ПРЕСЕРВЫ / МИКРОБИОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ / САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ / ОРГАНОЛЕПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА / КАЧЕСТВО И ПИЩЕВАЯ ЦЕННОСТЬ ПРОДУКТОВ / СРОК ХРАНЕНИЯ / STERILIZATION TECHNOLOGY / IONIZING RADIATION / IRRADIATION REGIMENS / MULTICOMPONENT FOODSTUFFS / FISH PRESERVES / MICROBIOLOGICAL SAFETY / SANITATION STANDARDS / ORGANOLEPTIC PROPERTIES / QUALITY OF FOOD AND NUTRITIONAL CONTENT / SHELF LIFE EXPIRATION

Аннотация научной статьи по прочим сельскохозяйственным наукам, автор научной работы — Полякова И. В., Кобялко В. О., Саруханов В. Я., Козьмин Г. В., Санжарова Н. И.

В настоящее время во всём мире усиливается интерес к использованию радиационных техно­логий для обработки сельскохозяйственного сырья и пищевой продукции в целях обеспече­ния микробиологической безопасности и увеличения сроков хранения. Отдельную проб­лему составляет радиационная обработка многокомпонентных продуктов питания, готовых к употреблению, и не подвергающихся термической обработке, в частности рыбных пресервов. Однако режимы радиационной стерилизации пресервов практически не разработаны, а её влияние на показатели качества и сохранности в полной мере не изучены. Целью исследо­вания являлось определение доз g-облучения, обеспечивающих эффективное подавление жиз­недеятельности микроорганизмов и не приводящее к потере качества облучённой продук­ции. В эксперименте использовались рыбные пресервы, изготовленные по ТУ 9272-099-00472124-03. Вся партия из 100 банок была поровну разделена на 5 групп. Одна группа явля­лась контрольной и не облучалась, а остальные подвергались действию g-излучения в дозах 0,5; 1,5; 3,0 и 6 кГр (мощность дозы 1,5 Гр/с). В образцах через 1, 30, 60, 90, 120 сут после об­лу­чения определяли органолептические, микробиологические и физико-химические показате­ли, характеризующие качество продукции в соответствии с санитарно-гигиеническими нор­ма­тивами. Показано, что наиболее эффективной, из всех использованных доз облучения, для радиационной обработки рыбных пресервов на g-установке с мощностью дозы 1,5 Гр/с является 6 кГр. После радиационной обработки с такими параметрами воздействия происходит практически полное подавление жизнедеятельности микроорганизмов, делающих эту про­дукцию изначально непригодной к использованию по санитарно-гигиеническим требованиям, а незначительное изменение физико-химических свойств некоторых компонентов системы и микробиологических показателей в течение регламентированного срока хранения (3 месяца) не выходит за рамки нормативов.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по прочим сельскохозяйственным наукам , автор научной работы — Полякова И. В., Кобялко В. О., Саруханов В. Я., Козьмин Г. В., Санжарова Н. И.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

The use of g-radiation for cold sterilization of multicomponent ready meals

Interest in the use of radiation food processing technologies has increased primarily in order to ensure microbiological safety of food produce and raw agricultural materials and to extend their shelf life. The special interest is focused on application of radiation technologies for processing ready meals, such as fish preserves, that did not underwent previous thermal processing. Schedule of radiation sterilization has not been developed yet and effect of irradiation on quality and shelf life of food have not been fully studied. The purpose of the presented study is to estimate dose of g-radiation for effective killing of microorganisms without reducing quality of preserved food. For study 100 cans of fish preserves were divided into 5 groups, one group was identified as control, the others were irradiated to 0.5; 1.5; 3.0 and 6 kGy doses at a dose rate of 1.5 Gy/s. In 1, 30, 60, 90, 120 days after irradiation organoleptic tests, microbiological analysis and physico-chemical analysis were carried out in compliance with sanitation standards. From study results it is evident that for cold sterilization of fish preserves the most effective gamma-radiation dose was 6 kGy at a dose rate of 1.5 Gy/s. Irradiation to that dose lead to practically complete suppression of vital activity of microorganisms. Minor changes of physic-chemical properties and microbiological indicators of the preserves occurred during the specified shelf life expiration, 3 months, were within limits of norm.

Текст научной работы на тему «Использование g-излучения для холодной стерилизации многокомпонентных продуктов, готовых к употреблению»

Использование у-излучения для холодной стерилизации многокомпонентных продуктов, готовых к употреблению

Полякова И.В.1, Кобялко В.О.1, Саруханов В.Я.1, Козьмин Г.В.1, Санжарова Н.И.1, Лыков И.Н.2

1 ФГБНУ ВНИИ радиологии и агроэкологии, Обнинск;

2 ФГБОУ ВПО «Калужский государственный университет им. К.Э. Циолковского», Калуга

В настоящее время во всём мире усиливается интерес к использованию радиационных технологий для обработки сельскохозяйственного сырья и пищевой продукции в целях обеспечения микробиологической безопасности и увеличения сроков хранения. Отдельную проблему составляет радиационная обработка многокомпонентных продуктов питания, готовых к употреблению, и не подвергающихся термической обработке, в частности рыбных пресервов. Однако режимы радиационной стерилизации пресервов практически не разработаны, а её влияние на показатели качества и сохранности в полной мере не изучены. Целью исследования являлось определение доз у-облучения, обеспечивающих эффективное подавление жизнедеятельности микроорганизмов и не приводящее к потере качества облучённой продукции. В эксперименте использовались рыбные пресервы, изготовленные по ТУ 9272-09900472124-03. Вся партия из 100 банок была поровну разделена на 5 групп. Одна группа являлась контрольной и не облучалась, а остальные подвергались действию у-излучения в дозах 0,5; 1,5; 3,0 и 6 кГр (мощность дозы 1,5 Гр/с). В образцах через 1, 30, 60, 90, 120 сут после облучения определяли органолептические, микробиологические и физико-химические показатели, характеризующие качество продукции в соответствии с санитарно-гигиеническими нормативами. Показано, что наиболее эффективной, из всех использованных доз облучения, для радиационной обработки рыбных пресервов на у-установке с мощностью дозы 1,5 Гр/с является 6 кГр. После радиационной обработки с такими параметрами воздействия происходит практически полное подавление жизнедеятельности микроорганизмов, делающих эту продукцию изначально непригодной к использованию по санитарно-гигиеническим требованиям, а незначительное изменение физико-химических свойств некоторых компонентов системы и микробиологических показателей в течение регламентированного срока хранения (3 месяца) не выходит за рамки нормативов.

Ключевые слова: способ стерилизации, ионизирующее излучение, режимы облучения, многокомпонентные продукты питания, рыбные пресервы, микробиологическая безопасность, санитарно-гигиенические показатели, органолептические свойства, качество и пищевая ценность продуктов, срок хранения.

Введение

В настоящее время во всём мире усиливается интерес к использованию радиационных технологий для обработки сельскохозяйственного сырья и пищевой продукции [1-5]. Для многих из них продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН (ФАО) и Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) одобрили использование ионизирующего излучения в целях обеспечения микробиологической безопасности [5, 6]. Отдельную проблему составляет радиационная обработка многокомпонентных продуктов питания, готовых к употреблению, в частности рыбных пресервов. Эта продукция не подвергается термической стерилизации, в связи с чем возрастает угроза развития микробиологического заражения и сокращаются сроки безопасного хранения. Микрофлора пресервов состоит не только из микроорганизмов рыбы и специй, но и потенциально опасных микробов, которые могут попадать в продукцию в процессе

Полякова И.В.* - мл. научн. сотр.; Кобялко В.О. - зав. лаб., к.б.н.; Саруханов В.Я. - ст. научн. сотр., к.б.н.; Козьмин Г.В. - вед. научн. сотр., к.б.н.; Санжарова Н.И. - директор, чл.-корр. РАН, д.б.н., проф. ФГБНУ ВНИИРАЭ. Лыков И.Н. - директор института естествознания, д.б.н., проф. КГУ им. К.Э. Циолковского.

•Контакты: 249032, Калужская обл., Обнинск, Киевское шоссе, 109-й км. Тел.: (484) 399-69-38; e-mail: [email protected].

изготовления при нарушении санитарных правил организации производства. Предотвращение порчи продукции обеспечивается обработкой рыбы раствором поваренной соли (посол) и добавлением антисептиков (бензойнокислый натрий, сорбиновая кислота) на конечной стадии изготовления [7]. Метод холодной стерилизации пищевых продуктов, основанный на радиационной обработке, является наиболее эффективной альтернативой. В этом случае облучённые продукты не загрязняются остаточными количествами вредных химических соединений, а термическое разрушение органического материала отсутствует. В целом, радиационные технологии позволяют заменить или резко снизить использование пищевых консервантов, фумигантов и других химических препаратов.

Эффективность использования ионизирующих излучений для инактивации микроорганизмов зависит от величины суммарной поглощённой дозы и её мощности. Облучение в разных дозах значительно снижает количество неспорообразующих патогенных и условно патогенных бактерий. Так, полная гибель неспорообразующих микроорганизмов, в том числе бактерий кишечной группы, происходит при дозах 0,2-3 кГр, а плесневых грибов - 2-5 кГр. Однако, облучение в дозе более 5 кГр хотя и гарантирует подавление жизнедеятельности этих микроорганизмов, но может существенно повлиять на сенсорные и физико-химические показатели многокомпонентных пищевых продуктов, которыми являются рыбные пресервы [8-10].

Для разработки эффективной и безопасной технологии облучения рыбных пресервов необходимо комплексное изучение последствий воздействия на данный вид продукции радиационной обработки в разных дозах, с учётом всех основных показателей, характеризующих её качество и безопасность.

Целью настоящего исследования является определение оптимальных доз облучения рыбных пресервов, обеспечивающих эффективное подавление жизнедеятельности микроорганизмов и не приводящее к потере качества облучённой продукции.

Материалы и методы

В эксперименте использовались рыбные пресервы, которые были изготовлены по стандартной технологии [11] с последующей расфасовкой в пластиковую тару, заливкой подсолнечным маслом и герметичной упаковкой. Вся свежеприготовленная продукция была разделена на 5 частей по 20 банок (вес одной банки 0,2 кг) и подвергнута воздействию у-излучения в дозах 0; 0,5; 1,5; 3,0 и 6,0 кГр. Радиационная обработка выполнялась в пенопластовых контейнерах с термоэлементами, обеспечивающими стандартные условия хранения данного вида продукции при t=0+3°С.

Облучение рыбных пресервов проводили на опытно-промышленной у-установке КСВ-500, заряженной источниками типа ГИК с радиоактивным изотопом 60Со активностью до 11,1 -109 МБк с цилиндрической рабочей камерой (Обнинский филиал ОАО ГНЦ «Научно-исследовательский физико-химический институт им. Л.Я. Карпова»).

В процессе облучения проводили периодическое измерение мощности поглощённой дозы, в среднем составлявшей 1,5 Гр/с. Погрешность рабочих дозиметров при измерении поглощённой дозы (ПД) не превышала 10-12% при доверительной вероятности 0,95. Дозиметрические измерения выполняли с использованием метода химической дозиметрии приборами ДФС-0,004/0,04 и ДФКС. В технологическом процессе также применяли цветовые индикаторы радиационной обработки в виде пленочных цветовых дозиметров типа ЦВИД.

В течение часа после облучения обработанная продукция была помещена в промышленный холодильник для последующего хранения при 1 - 0+3 °С согласно ТУ [11]. Образцы исследовались сразу и через 30, 60, 90 и 120 сут после радиационной обработки. Из контрольных и облучённых в разных дозах банок с рыбными пресервами отбирались пробы для определения сенсорных (органолептических), физико-химических и микробиологических показателей, которые проводили в соответствии с нормативными документами [12-23].

Результаты и обсуждение

В контрольных пробах, отобранных из партии рыбных пресервов, характеризующих состояние продукции до радиационной обработки, органолептические и физико-химические показатели соответствовали нормативу на данный вид продукции. Подсолнечное масло заливки в контрольных образцах во все сроки исследования было прозрачное, с характерным запахом и без посторонних примесей. Определение его жирно-кислотного состава зафиксировало незначительные отклонения от нормативных значений в содержании пальмитолеиновой, стеариновой и арахиновой кислот. Уровень гистамина в мясе рыбы составлял 13,7 мг/кг (при нормативе не более 100 мг/кг). Общее количество дрожжей достигало - 2103, а плесеней - 5102 КОЕ в 0,1 см3, и превышало нормативные значения в 20 и 50 раз соответственно. В исследуемых образцах рыбной продукции отсутствовали такие патогенные микроорганизмы как сальмонеллы, бактерии группы кишечной палочки (БГКП), листерии, стафилококки и сульфитредуцирующие кло-стридии. Количество мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов

3 3

(МАФАМ) находилось на уровне 4,510 КОЕ в 1 см и нормативных значений не превышало.

Исследование состояния облучённых рыбных пресервов, выполненное в течение первых суток после радиационной обработки, не выявило изменений сенсорных и физико-химических показателей по сравнению с контролем. Количества МАФАМ, плесеней и дрожжей уменьшались во всех пробах облучённых пресервов в зависимости от дозы (рис. 1).

° МАФАМ, КОЕ в 1 см3

Доза, кГр

Рис. 1. Зависимость обсеменённости исследуемого продукта от дозы ионизирующего излучения.

При дозе 6 кГр регистрировали максимальное снижение микробиологических показателей. Это согласуется с данными по радиочувствительности большинства патогенных микроорганизмов, для которых ЛД50 находится в интервале от 0,5 до 7 кГр [7].

Жирнокислотный состав подсолнечного масла заливки в целом после радиационной обработки продукции в дозах до 6 кГр изменялся незначительно, но содержание стеариновой кислоты было увеличено при всех дозах облучения (рис. 2).

% з

Доза, кГр

Рис. 2. Зависимость содержания стеариновой кислоты в контрольных и облучённых продуктах

от дозы ионизирующего излучения.

Эти изменения, вероятно, отражают последствия воздействия ионизирующего излучения на ненасыщенные жирные кислоты, механизм которого обусловлен разрывом двойной связи и её последующим гидрированием. Подобное воздействие на липидную часть биологических мембран клеток живого организма приводит к снижению подвижности мембраносвязанных белков и нарушению их функций, что негативно сказывается как на функционировании самих клеток, так и организма в целом [24, 25]. Но в готовом продукте, предназначенном для употребления в качестве пищи, наблюдаемое при дозе облучения до 6 кГр уменьшение содержания ненасыщенных жирных кислот не приводит к утрате питательной ценности и безопасности. Кроме того, в результате анализа жирнокислотного состава было выявлено зависящее от дозы снижение содержания бегеновой кислоты, которая, напротив, является насыщенной (рис. 3).

%

1,5

Доза, кГр

Рис. 3. Зависимость содержания бегеновой кислоты в контрольных и облучённых продуктах

от дозы ионизирующего излучения.

в

5

4

2

0

0

0,5

1,5

з

в

1,4

1,2

0,8

0,6

0,4

0,2

0

0

0,5

3

6

Хранение рыбной продукции в течение 120 сут не повлияло на органолептические и физико-химические свойства как облучённых, так и контрольных образцов. В контрольных и облучённых образцах (ПД от 0,5 до 6 кГр) не отмечали нарушений консистенции мяса рыбы, его вкуса и запаха. Кислотность мяса рыбы также не изменялась. Жирнокислотный состав масла заливки рыбных пресервов, облучённых в дозе 6 кГр, через 120 сут хранения не отличался от показателей, определённых сразу после радиационной обработки.

Одним из важнейших критериев доброкачественности пищевой продукции является уровень её микробной обсеменённости. Оценка количества МАФАМ в рыбных пресервах показала, что в контрольных образцах через месяц после хранения имело место повышение этого показателя с 4,5103 до 2,0104 КОЕ в 1 см3 (табл. 1).

Через 60; 90 и 120 сут хранения наблюдалось его снижение до 2,0103; 4,0103 и 1,0103 КОЕ в 1 см3 соответственно. Аналогичная динамика отмечалась в образцах, облучённых в дозах 0,5; 1,5 и 3 кГр. Через 30 сут после воздействия уровни МАФАМ в образцах возрастали до

4 3 3 3

2,0-10 ; 8,0-10 и 3,0-10 КОЕ в 1 см соответственно. Затем они монотонно снижались и через 120 сут достигали величин 1,0102; 6,0102 и 4102 КОЕ в 1 см3 соответственно. То есть наблюдалось постепенное снижение этого показателя в процессе хранения при температуре 0+3 оС.

Динамика количества МАФАМ в пресервах, облучённых в дозе 6 кГр, носила иной характер. Через 30 сут хранения этот показатель сохранялся на уровне <10 КОЕ в 1 см . В дальней-

33

шем отмечалось его увеличение до 2,010 КОЕ в 1 см , которое сменялось повторным сниже-

23

нием до 3,010 КОЕ в 1 см на 90 сут хранения.

Таблица 1

Содержание МАФАМ (КОЕ в 1 см3) в контрольных и облучённых образцах рыбных пресервов при хранении

Доза облучения, кГр Сроки хранения, сутки

1 30 60 90 120

0 4,5-103 2,0-104 2,0-103 4,0-103 1,0-103

0,5 3,5-103 2,0-104 3,0-103 3,0-103 1,0-102

1,5 3,0-103 8,0-103 2,5-103 4,5-103 6,0-102

3,0 2,0-103 3,0-103 4,5-103 1,0-103 4,0-102

6,0 <10 <10 2,0-103 3,0-102 2,0-104

Норма - не более 2-105 КОЕ в 1 см3 (ГОСТ 10444.15-94), ошибка определения составляла не более 5%.

Однако через 120 сут имело место резкое увеличение количества МАФАМ до 2,0104 КОЕ в 1 см3. Можно заключить, что в течение 90 сут хранения в образцах, облучённых в дозе 6 кГр, подавление развития микроорганизмов данной группы происходило наиболее интенсивно. Но через 120 сут регистрировали резкое возрастание их числа до уровня, превышающего контрольные значения на порядок.

Плесень в облучённых рыбных пресервах на протяжении всего времени исследования не развивалась. В то же время, уже через 30 сут хранения во всех облучённых образцах были обнаружены дрожжи в количествах, превышающих исходный уровень в начале эксперимента (табл. 2).

На протяжении 60 последующих суток содержание дрожжей во всех образцах достигало уровня от 1,5104 до 3,5104 КОЕ в 0,1 см3. При этом облучение в дозе 6 кГр наиболее эффективно задерживало их рост. Через 30 сут после окончания установленного срока хранения происходило резкое увеличение количества дрожжей в образцах, облучённых в дозах 3,0 и 6,0 кГр.

Таблица 2

Содержание дрожжей (КОЕ в 1 см3) в контрольных и облучённых образцах рыбных пресервов при хранении

Доза облучения, кГр Сроки хранения, сутки

1 30 60 90 120

0 2,0-103 4,0-104 2,5-104 3,5-104 4,0-104

0,5 3,5-102 4,5-104 2,0-104 3,0-104 4,0-104

1,5 2,0-102 2,0-104 2,0-104 3,5-104 1,0-104

3,0 2,0-02 1,5-104 2,5-104 3,0-104 2,0-105

6,0 <10 2,0-103 1,5-104 1,5-104 2,0-105

Норма - не более 100 КОЕ в 1 см3 (ГОСТ 10444.12-88), ошибка определения составляла не более 5%.

Одним из показателей качества рыбной продукции во время хранения является содержание в них биогенных аминов - веществ, которые образуются при бактериальном разложении рыбы. В этом случае белок мяса рыбы распадается до свободных аминокислот, в том числе, и гистидина, из которого в результате декарбоксилирования образуется гистамин. Потребление такой продукции может привести к интоксикации организма. В образовании гистамина участвуют мезофильные и психрофильные бактерии родов Proteus, Е. coli, Achromobacter, Aerobacter [26]. Как в облучённых, так и в контрольных образцах рыбных пресервов содержание гистамина находилось в пределах нормативных значений во все сроки исследования. Тем не менее, результаты определения уровня гистамина в пробах, взятых через месяц хранения, продемонстрировали наличие зависимости его содержания от дозы облучения. Так, в контрольных образцах уровень гистамина составил 13,1 мг/кг; а в образцах продукции, облучённой в дозах 0,5; 1,5; 3 и 6 кГр, снижался до 11,2; 11,6; 9,6 и 8,3 мг/кг соответственно. Подобное снижение может быть связано как с непосредственным разложением биогенных аминов под действием ионизирующего излучения, так и снижением уровня гистамина в результате подавления жизнедеятельности микроорганизмов, разлагающих гистидин до гистамина [26, 27].

Следует отметить, что практическое применение радиационной обработки требует неукоснительного соблюдения температурного режима хранения рыбных пресервов при t<0 °С в связи с возможностью сохранения в облучённом продукте радиорезистентных спор Clostridium botulinum, которые при более высокой температуре способны прорастать и стать источником токсина [28].

Заключение

В результате проведённых исследований получены новые экспериментальные данные по показателям микробиологической безопасности, качества и пищевой ценности рыбных пресервов, прошедших радиационную обработку в дозах от 0,5 до 6 кГр и мощностью дозы 1,5 Гр/с.

Показано, что максимальная эффективность радиационной обработки рыбных пресервов достигается при дозе 6 кГр. В результате облучения в такой дозе происходит практически полное подавление жизнедеятельности микроорганизмов, делающих эту продукцию непригодной к

использованию по санитарно-гигиеническим требованиям, а незначительное изменение физико-химических свойств некоторых компонентов продукта не выходит за рамки нормативов.

Подтверждена высокая резистентность дрожжей к облучению. При хранении, в отсутствии конкуренции со стороны других микроорганизмов, происходит бурное размножение сохранившихся дрожжевых грибков, первоначально подавленных воздействием ионизирующего излучения в дозе 6 кГр. Также обращает на себя внимание существенное снижение содержания бегеновой кислоты с ростом дозы облучения.

Представленные материалы являются вкладом в разработку новых перспективных методов использования радиационных технологий, внедрение которых может стать ключевым в сохранении качества сельскохозяйственной и пищевой продукции.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Работа выполнена при финансовой поддержке гранта РФФИ №14-44-03095.

Литература

1. Irradiation of food commodities: techniques, applications, detection, legislation, safety and consumer opinion /Ed. I.S. Arvanitoyannis. London: Academic/Elsevier, 2010. 710 p.

2. Kume T., Furuta M., Todoriki S., Uenoyama N., Kobayashi Y. Status of food irradiation in the world //Radiation Physics and Chemistry. 2009. V. 78, N 3. P. 222-226.

3. Концепция стратегической программы исследований технологической платформы «Радиационные технологии». М.: Сколково, 2012. 38 с.

4. Ершов Б.Г. Радиационные технологии: возможности, состояние и перспективы применения //Вестник РАН. 2013. Т. 83, № 10. С. 885-895.

5. Statement summarizing the Conclusions and Recommendations from the Opinions on the Safety of Irradiation of Food adopted by the BIOHAZ and CEF Panels. European Food Safety Authority //EFSA Journal. 2011. 9(4): 2107. 57 p.

6. Кодекс Алиментариус. Облучённые продукты питания. Совместная программа ФАО/ВОЗ по стандартам на пищевые продукты. М.: Весь Мир, 2007. 21 с.

7. Иванова Е.Е., Бочарова-Лескина А.Л., Толмасова О.И. Пресервы. Качество. Сроки хранения. Перспективные технологии производства продукции из сырья животного и растительного происхождения: сборник материалов международной научно-технической Интернет-конференции, 20 мая 2013 г. Краснодар: Изд. КубГТУ, 2013. 279 с.

8. Санжарова Н.И., Гераськин С.А., Исамов Н.Н., Козьмин Г.В., Лой Н.Н., Павлов А.Н., Пименов Е.П., Цыгвинцев П.Н. Научные основы применения радиационных технологий в сельском хозяйстве. Обнинск: ВНИИСХРАЭ, 2013. 133 с.

9. Farkas J. Food irradiation. In: Charged particle and photon interaction with matter /Eds. A. Mozumder, Y. Hatano. New York-Basel: Marcel Dekker, 2004. P. 785-812.

10. Food irradiation research and technology /Eds. C.H. Sommers, X. Fan. Oxford: Blackwell Publishing Professional, 2006. 317 p.

11. ТУ 9272-099-00472124-03. Пресервы из рыбы в соусах и заливках. Технические условия.

12. ГОСТ 7453-86. Пресервы из разделанной рыбы. Технические условия.

13. ГОСТ 27082-89. Консервы и пресервы из рыбы и морепродуктов. Методы определения общей кислотности.

14. МУ 4274-87. Дополнение к документу «Временные гигиенические нормативы и метод определения содержания гистамина в рыбопродуктах».

15. ГОСТ 30418-96. Масла растительные. Метод определения жирнокислотного состава.

16. ТР ТС 021/2011. Технический регламент Таможенного союза «О безопасности пищевой продукции».

17. ГОСТ Р 52814-2007. Продукты пищевые. Метод выявления бактерий рода Salmonella.

18. МУК 4.2.1122-02. Организация контроля и методы выявления бактерий Listeria monocytogenes в пищевых продуктах.

19. ГОСТ 10444.15-94. Продукты пищевые. Методы определения количества мезофильных аэробных и факультативно анаэробных микроорганизмов.

20. ГОСТ Р 52816-2007. Продукты пищевые. Методы выявления и определения количества бактерий группы кишечных палочек (колиформных бактерий).

21. ГОСТ Р 52815-2007. Продукты пищевые. Методы выявления и определения количества коагулазопо-ложительных стафилококков и Staphylococcus aureus.

22. ГОСТ 29185-91. Продукты пищевые. Методы выявления и определения количества сульфитредуци-рующих клостридий.

23. ГОСТ 10444.12-88. Продукты пищевые. Метод определения дрожжей и плесневых грибов.

24. Jhun E., Jhun B.H., Jones L.R., Jung C.Y. Direct effects of ionizing radiation on integral membrane proteins. Noncovalent energy transfer requires specific interpeptide interaction //The Journal of Biological Chemistry. 1991. V. 266, N 15. P. 9403-9407.

25. Древаль В.И. Пострадиационные изменения структурно-функциональных свойств плазматических мембран тимоцитов облучённых крыс //Радиационная биология. Радиоэкология. 1997. Т. 37, Вып. 1. С. 91-97.

26. Репников Б.Т. Товароведение и биохимия рыбных товаров. М., 2007. 220 с.

27. Kim J.K., Ahn H.J., Lee J.W., Park J.P., Ryu G.H., Kang I.J., Byun M.W. Effects of gamma irradiation on the biogenic amines in ооpepperoni with different packaging conditions //Food Chem. 2005. V. 89. P. 199-205.

28. Безопасность и пищевая ценность облучённой пищи. М.: Медицина, 1995. 209 с.

The use of y-radiation for cold sterilization of multicomponent ready meals

Polyakova I.V.1, Kobyalko V.O.1, Saruhanov V.Ya.1, Koz'min G.V.1, Sanzharova N.I.1, Lykov I.N.2

1 Russian Institute of Radiology and Agroecology, Obninsk; 2 Tsiolkovsky State University, Kaluga

Interest in the use of radiation food processing technologies has increased primarily in order to ensure microbiological safety of food produce and raw agricultural materials and to extend their shelf life. The special interest is focused on application of radiation technologies for processing ready meals, such as fish preserves, that did not underwent previous thermal processing. Schedule of radiation sterilization has not been developed yet and effect of irradiation on quality and shelf life of food have not been fully studied. The purpose of the presented study is to estimate dose of y-radiation for effective killing of microorganisms without reducing quality of preserved food. For study 100 cans of fish preserves were divided into 5 groups, one group was identified as control, the others were irradiated to 0.5; 1.5; 3.0 and 6 kGy doses at a dose rate of 1.5 Gy/s. In 1, 30, 60, 90, 120 days after irradiation organoleptic tests, microbiological analysis and physico-chemical analysis were carried out in compliance with sanitation standards. From study results it is evident that for cold sterilization of fish preserves the most effective gamma-radiation dose was 6 kGy at a dose rate of 1.5 Gy/s. Irradiation to that dose lead to practically complete suppression of vital activity of microorganisms. Minor changes of physic-chemical properties and microbiological indicators of the preserves occurred during the specified shelf life expiration, 3 months, were within limits of norm.

Key words: sterilization technology, ionizing radiation, irradiation regimens, multicomponent foodstuffs, fish preserves, microbiological safety, sanitation standards, organoleptic properties, quality of food and nutritional content, shelf life expiration.

References

1. Irradiation of food commodities: techniques, applications, detection, legislation, safety and consumer opinion. Ed. I.S. Arvanitoyannis. London, Academic/Elsevier, 2010. 710 p.

2. Kume T., Furuta M., Todoriki S., Uenoyama N., Kobayashi Y. Status of food irradiation in the world. Radiation Physics and Chemistry, 2009, vol. 73, no. 3, pp. 222-226.

3. Koncepcija strategicheskoj programmy issledovanij tehnologicheskoj platformy «Radiacionnye tehnologii» [The concept of strategic research agenda of the technological platform «Radiation technologies»]. Moscow, Skolkovo, 2012. 38 p.

4. Ershov B.G. Radiacionnye tehnologii: vozmozhnosti, sostoyanie i perspektivy primeneniya [Radiation technologies: opportunities, state and prospects of application]. Vestnik RAN - Herald of the Russian Academy of Sciences, 2013, vol. 83, no. 10, pp. 885-895.

Polyakova I.V.* - Researcher; Kobyalko V.O. - Head of Lab., C. Sc., Biol.; Saruhanov V.Ya. - Senior Researcher, C. Sc., Biol.; Koz'min G.V. -Lead. Researcher, C. Sc., Biol.; Sanzharova N.I. - Director, Corresponding Member of RAS, D. Sc., Biol., Prof. RIRAE. Lykov I.N. - Director of Institute of Natural Sciences, D. Sc., Biol., Prof. Tsiolkovsky State University.

*Contacts: Kievskoe Sh., 109 km, Obninsk, Kaluga region, Russia, 249032. Tel.: (484) 399-69-38; e-mail: [email protected].

5. Statement summarizing the Conclusions and Recommendations from the Opinions on the Safety of Irradiation of Food adopted by the BIOHAZ and CEF Panels. European Food Safety Authority. EFSA Journal, 2011, 9(4), 2107. 57 p.

6. The Codex Alimentarius. General Standard for Irradiated Foods, Codex standard. Moscow, 2007. 21 p. (In Russian).

7. Ivanova E.E., Bocharova-Leskina A.L., Tolmasova O.I. Preservy. Kachestvo. Sroki hranenija. Perspektivnye tehnologii proizvodstva produkcii iz syrja zhivotnogo i rastitel'nogo proishozhdenija [Preserves. Quality. Periods of storage. Advanced technologies of production of products from raw animal and vegetable origin]. Krasnodar, KubGTU, 2013. 279 p.

8. Sanzharova N.I., Geras'kin S.A., Isamov N.N., Koz'min G.V., Loj N.N., Pavlov A.N., Pimenov E.P., Cygvincev P.N. Nauchnye osnovy primeneniya radiacionnyh tehnologij v sel'skom hozyajstve [Scientific bases of application the radiation technologies in agriculture]. Obninsk, VNIISHRAJe, 2013. 133 p.

9. Farkas J. Food irradiation. In: Charged particle and photon interaction with matter. Eds.: Mozumder A., Hatano Y. New York-Basel, Marcel Dekker, 2004, pp. 785-812.

10. Food irradiation research and technology. Eds.: Sommers C.H., Fan X. Oxford, Blackwell Publishing Professional, 2006. 317 p.

11. TU 9272-099-00472124-03. Preserved fish in sauces and pickles. Specifications. (In Russian).

12. GOST 7453-86. Preserves of gutted fish. Specifications. (In Russian).

13. GOST 27082-89. Canned and preserved fish and other seaproducts. Methods for determination of total acidity. (In Russian).

14. MU 4274-87. Supplement to the document «Provisional hygienic standards and method of determining the content of histamine in fish products». (In Russian).

15. GOST 30418-96. Vegetable oils. Method for determination of fatty acid content. (In Russian).

16. CU TR 021/2011. Technical regulations of the Customs Union About food safety. (In Russian).

17. GOST R 52814-2007. Food products. Method for the detection of Salmonella. (In Russian).

18. MUK 4.2.1122-02. Methodical instructions. Organization of control and methods of detecting bacteria of Listeria monocytogenes in foods. (In Russian).

19. GOST 10444.15-94. Food products. Methods for determination of quantity of mesophilic aerobes and facultative anaerobes. (In Russian).

20. GOST R 52816-2007. Food products. Methods for detection and quantity determination of coliforms. (In Russian).

21. GOST R 52815-2007. Food products. Methods for detection and quantity determination of coagulase-positive staphylococci and Staphylococcus aureus. (In Russian).

22. GOST 29185-91. Food products. Methods for detection and quantity determination of sulphite-reducing clos-tridium. (In Russian).

23. GOST 10444.12-88. Food products. Method for determination of yeast and mould. (In Russian).

24. Jhun E.H, Jhun B.H., Jones L.R., Jung C.Y. Direct effects of ionizing radiation on integral membrane proteins. Noncovalent energy transfer requires specific interpeptide interactions. The Journal of Biological Chemistry, 1991, vol. 266, no. 5, pp. 9403-9407.

25. Dreval' V.I. Postradiacionnye izmeneniya strukturno-funkcional'nyh svojstv plazmaticheskih membran timocitov obluchennyh krys [Post-radiation changes of structurally functional properties of plasmatic membranes of thymocytes of the irradiated rats]. Radiacionnaja biologija. Radiojekologija - Radiation Biology. Radioecology, 1997, vol. 37, no. 1, pp. 91-97.

26. Repnikov B.T. Tovarovedenie i biohimiya rybnyh tovarov [Merchandizing and biochemistry of fish goods]. Moscow, 2007. 220 p.

27. Kim J.K., Ahn H.J., Lee J.W., Park J.P., Ryu G.H., Kang I.J., Byun M.W. Effects of gamma irradiation on the biogenic amines in pepperoni with different packaging conditions. Food Chem., 2005, vol. 89, pp. 199205.

28. Bezopasnost' i pishhevaya cennost' obluchennoj pishhi [Safety and nutrition value of the irradiated food]. Moscow, Medicina, 1995. 209 p.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.