ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ОЗОНИРОВАНИЯ В ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

11. Garzotto F., Bordogna F. Paper-based multimedia interaction as learning tool for disabled children // Proc. of the 9th International Conference on Interaction Design and Children. Barcelona (Spain, June 09 -12, 2010). Spain, 2010. - P. 79-88.

12. Artoni S, et.al. Accessible education for autistic children: ABA-based didactic software // Proc. of the 6th international conference on Universal access in human-computer interaction: applications and services (Orlando, July 09 - 14, 2011). Orlando, FL, 2011.

13. Hayes G R., et al. Interactive visual supports for children with autism // Personal and Ubiquitous Computing. - 2010. - V. 14 - № 7. - P. 663-680.

14. Hirano S. H., Yeganyan H. T., Marcu G., Nguyen G. H., Boyd L. A., Hayes H. R. VSked: evaluation of a system to support classroom activities for children with autism // Proc. of the 28th international conference

on Human factors in computing systems (Atlanta, April 10 - 15, 2010). USA, Georgia, Atlanta, 2010.

15. https ://zhu-zhu.by/novosti/kompyuter-v-zhizni-rebenka

16. https://doi.org/10.3389/fpsyg.2019.00008

17. Gelderblom H., Kotz, P. Designing technology for young children: what we can learn from theories of cognitive development.

18. Hourcade J. P. Interaction Design and Children // Journal Foundations and Trends in HumanComputer Interaction. - 2008. - V. 1. - Issue 4.

19. https://1news.az/news/20200210041833239-Proekt-STEAM-kak-novaya-forma-shkolnogo-obucheniya-v-Azerbaidzhane-

20. https://report.az/ru/nauka-i-obrazovanie/inno-vacionnaya-model-obucheniya-v-azerbajdzhane-steam-obrazovanie/

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ОЗОНИРОВАНИЯ В ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Бурак Л. Ч.

https://orcid.org/0000-0002-6613-439X Доктор философии в области пищевых наук PhD кандидат технических наук, профессор РАЕ, директор ООО «БЕЛРОСАКВА », Республика Беларусь, г. Минск

USING OZONIZING TECHNOLOGY IN THE FOOD INDUSTRY

Burak L.

https://orcid.org/0000-0002-6613-439X Doctor of Philosophy in Food Science PhD candidate of technical sciences, professor of RAE, director of BELROSAKVA LLC, Republic of Belarus, Minsk

DOI: 10.5281/zenodo.6973824

АННОТАЦИЯ

Ежегодное увеличение потребительского спроса на свежие, минимально обработанные пищевые продукты способствует поиску новых методов и технологий, обеспечивающих максимальное сохранение пищевой ценности продуктов и их безопасность. Традиционные методы обработки, такие как нагревание, сушка и замораживание, связаны с потерей питательных веществ и высокой энергоемкостью. Благодаря своей дезинфицирующей и противомикробной активности озон находит свое применение для обработки пищевых продуктов. Установлено, что озонированная вода более эффективна, чем газообразный озон, так как скорость разложения ее выше и остаточное количество минимально. Данная статья содержит обзор последних научных публикаций о влиянии озонированной воды на процесс обеззараживания пищевых продуктов, характеристику оптимальных параметров обработки, существующие ограничения при использовании озонированной воды, так как, в зависимости от условий обработки озонированная вода может вызвать физико-химические изменения состава пищевых продуктов. Несмотря на широкое применение озонированной воды в различных отраслях промышленности для ингибирования микробной инфекции точный механизм процессинга озонированной воды на микробных клетках до сих пор неясен. Исследования, изучающие весь процесс механизма действия, а также свойства озонированной воды, которые вызывают требуемую эффективность обработки не менее важны, поэтому существует необходимость дальнейших исследований в этом направлении. Целесообразно также проводить дальнейшие научные исследования по разработке необходимых условий снижения вредного воздействия озонированной воды как на обрабатываемые продукты, так и на максимальную безопасность и здоровье людей.

ABSTRACT

The annual increase in consumer demand for fresh, minimally processed food products contributes to the search for new methods and technologies that ensure the maximum preservation of the nutritional value of products and their safety. Traditional processing methods such as heating, drying and freezing are associated with nutrient loss and high energy consumption. Due to its disinfectant and antimicrobial activity, ozone finds its application in food processing. It has been established that ozonized water is more effective than gaseous ozone, since its decomposition rate is higher and the residual amount is minimal. This article contains an overview of the latest scientific publications on the effect of ozonized water on the process of food disinfection, a description of the

optimal processing parameters, existing restrictions on the use of ozonized water, since, depending on the processing conditions, ozonated water can cause physical and chemical changes in the composition of food products. Despite the widespread use of ozonated water in various industries to inhibit microbial infection, the exact mechanism of ozonized water processing on microbial cells is still unclear. Research studying the whole process of the mechanism of action, as well as the properties of ozonized water that cause the required treatment efficiency is equally important, so there is a need for further research in this direction. It is also advisable to conduct further scientific research to develop the necessary conditions for reducing the harmful effects of ozonized water both on processed products and on the maximum safety and health of people.

Ключевые слова: озон, озонированная вода, микроорганизмы, инактивация, пищевые продукты обеззараживание, эффективность.

Keywords: ozone, ozonized water, microorganisms, inactivation, food disinfection, efficiency.

Введение

Озонированная вода, так же, как и газообразный озон (О 3), являются сильными окислителями и используются для дезинфекции и обеззараживания пищевых продуктов и сырья, с целью предотвращения их порчи и обеспечения максимального срока хранения. Озон (О3) - это газ, являющийся аллотропной трехатомной модификацией кислорода [1], используется в качестве газообразного химического агента, способного окислять различные классы органических и неорганических соединений путем взаимодействия [2,3]. Постоянная перегруппировка различных молекул вызывает процесс естественного разложения озона на кислород, поэтому он не накапливается, если не происходит его постоянное образование. Благодаря тому, что озон переходит в кислород и не оставляет никаких следов, кроме реакции с органическими соединениями и образованием безопасных побочных продуктов он вызывает повышенный интерес, в качестве метода стерилизации [4]. Данные свойства позволяют использовать озон в качестве дополнительного средства к другим обычным дезинфицирующим средствам, с целью снижения побочных эффектов

[5].

При растворении газообразного озона (ГО) получают озонированную воду (ОВ) или «водный озон» (ВО), представляющую жидкую форму озона для обработки различных пищевых продуктов. Растворимость ГО в воде в десять раз выше, чем у кислорода, кроме того при растворении в воде озон распадается значительно быстрее. Установлено, что на скорость разложения озона в воде оказывают влияние его концентрация, рН реакции, ультрафио-летое излучение и растворенные анионы [6,7]. Поэтому при увеличении рН среды, а также более высоким содержанием органических веществ и наличием незначительного количества карбонатов, скорость разложения озона существенно возрастает. Озонированную воду используют в качестве средства для обеззараживания фруктов и овощей [8,9], дезинфицирующего средства при очистке сточных вод, в качестве средства разложения пестицидов, микотоксинов зерна и других вредных веществ [10,11,12,13,14]. Однако относительно низкая стабильность озона, растворенного в воде, ограничивает его широкое применение в качестве промышленного метода обработки сырья пищевых продуктов.

Основным преимуществом использования озона в качестве дезинфицирующего средства является его активность против спор .Споры бактерий обладают высокой устойчивостью к различным традиционным методам обработки, таким как нагревание, сушка, замораживание, УФ-облучение. Эффективность не ограничивается только вегетативными клетками и спорами, озон также обладает способностью инактивировать вирус Норуолк, по-лиовирус и колифаг MS2. Это было установлено с помощью ОТ-ПЦР и анализа вирусной инфекцион-ности [5]. В процессе обработки крахмала озонам исследователи установили, что при взаимодействии со структурой крахмала, в результате окисления гидроксильных групп происходит образование вторичных окислителей, гидроксильных радикалов. Это дает возможность использовать озон в процессе проведения модификации пищевого крахмала [15].

В многочисленных публикациях детально рассмотрены различные аспекты использования газообразного озона в научных исследованиях и его практическом применении в процессе производства пищевых продуктов . Проведенный анализ показал, что многие научные публикации показывают достоинства и преимущества использования озонированной воды по сравнению с газообразным озоном. Однако системного обзора, в котором бы были показаны различные способы обработки озонированной водой и их практическое применение на момент подготовки написания статьи, нами не установлено. Поэтому это и является целью данного литературного обзора.

Цель исследования - обзор последних научных публикаций о применении озонированной воды («водного озона») в пищей промышленности, механизме действия озонированной воды, а также существенных преимуществах и существующих ограничениях в применении.

Материалы и методы исследования

Обзор зарубежной научной литературы по данной теме проводили согласно методике, предложенной учеными (Torraco R. J.2016) и (C. Okoli 2015). Для выбора научных статей на английском языке провели поиск по приведенным ниже ключевым словам в библиографических базах «Google Scholar» и «Scopus». Для отбора научных статей на русском языке провели поиск по ключевым словам в «Научной электронной библиотеке eLIBRARY.RU». Также выполнили обзор научных журналов по тематике исследования. При отборе

публикаций для обзора приоритет отдавали высо-коцитируемым источникам. Были просмотрены списки литературы отобранных статей для выявления дополнительных релевантных источников информации. Поиск публикаций осуществляли по следующим ключевым словам и их комбинациям: озон (ozone), озонирование (ozonation), озонированная вода ( ozonized water), детоксикация (detoxification), микотоксины (mycotoxins), инактивация ( inactivation), обеззараживание пищевых продуктов (food disinfection) В качестве временных рамок для обзора научных публикаций был принят период 2010-2021 гг. Более ранние научные статьи изучали только при отсутствии новых публикаций по конкретным аспектам исследуемой темы Результаты и их обсуждение 1. Способы получения озона Образование озона происходит под действием УФ-облучения, а также пропусканием воздуха или газообразного кислорода через зазор между двумя высоковольтными электродами, разряжающими молекулы кислорода или электрохимическим путем, с использованием специальных анодов с высоким потенциалом выделения кислорода для окисления воды [16]. В качестве анодных материалов используют платину, оксид свинца, легированный диоксид олова, золото и других. Электрохимическая генерация озона включает электролитическое разложение воды на аноде посредством механизма переноса электронов. Механизм образования озона может варьироваться в зависимости от используемого материала анода. Однако некоторые катализаторы, такие как диоксид свинца и сурьма, во многих случаях, не могут использоваться, поскольку они небезопасны для человеческого организма. К основным преимуществам электролитического производства озона относятся низкое рабочее напряжение, высокая концентрация продукта, отсутствие необходимости в сырьевом источнике газа, простая конструкция системы и снижение потерь озона при термическом разложении.

Второй способ генерации заключается в получении озона в газообразном состоянии и растворении в воде, с помощью системы впрыска озона [17]. Для данного процесса необходимо наличие высокого напряжения, баллонов с кислородом и резервуара для проведения смешивания, что естественно, более энергоемко по сравнению с первым методом. Наиболее часто используемые методы -это метод коронного разряда, диэлектрического барьерного разряда (DBD) и УФ-излучение, а генерация в основном осуществляется на месте по причине его относительно короткого периода полураспада [18,19]. Коронный разряд возникает в сильном неоднородном электрическом поле при превышении диэлектрической прочности разрядного промежутка, что приводит к возбуждению молекул кислорода, и как конечный результат образование озона [20]. Метод DBD также представляет собой электрический разряд, за исключением того, что дополнительно присутствует многослойная барьерная диэлектрическая изоляция. Растворение озона в воде происходит в реакторе озонирования. Однако,

ввиду ограниченного растворения газообразного озона в водной среде и сопротивления массопере-носа ученые постоянно ищут пути и методы модернизации конструкций резервуаров, для увеличения времени гидравлического удержания озона в воде. Для интенсификации массообмена и снижении энергозатрат целесообразно получение микропузырьков диаметром менее 100 мкм. Это имеет существенное значение, так как установлено, что микропузырьки быстрее растворяются и более равномерно распределяются в воде. Методы образования микропузырьков можно разделить на различные классы в зависимости от потока жидкости, применяемой мощности, использования электрического поля, полимеров и других методов, таких как электрогидродинамическое распыление [21].

2. Процесс инактивации микроорганизмов

Установлено, что водный озон (ВО) может использоваться в качестве дезинфектанта, который губительно действует на микробные клетки и эффективно уничтожает многие бактерии, вирусы и другие микроорганизмы. При обеззараживании в растворе, в результате радикально-цепного разложения озона происходит образование активных форм кислорода (АФК) и радикала ОН, которые являются первичными продуктами окисления. Разрушение микробных клеток происходит за счет действия свободных радикалов. Хотя, что является основным в процесс микробной инактивации достоверно не установлено, поэтому озон широко применяется за счет совместного действия и молекулярного О з, и свободных радикалов [22]. Обеззараживающее действие происходит за счет его окислительно-восстановительного потенциала (2,08 эВ), который вызывает лизис клеток и повреждение нуклеиновых кислот [23]. Это приводит к деструктивному окислению мембраносвязанных респираторных липидов и ферментов, участвующих в поддержании клеточного электрического заряда, и к атаке на многочисленные клеточные компоненты, включая ферменты и нуклеиновые кислоты в цитоплазме, белки и пептидогликаны в оболочках спор и вирусных капсидах, а также на ненасыщенные ли-пиды в клеточных мембранах. Озон эффективно ингибирует некоторые микроорганизмы, вызывая разрушение мембраны, ферментативную инактивацию, ингибирование генов, деградацию ДНК и полное разрушение генетического материала РНК, что в конечном итоге придит к гибели клеток [24]. Кроме того, что, для бактериальных клеток основной мишенью является клеточная стенка, из-за которой после обработки происходит утечка внутриклеточного содержимого, разрушающей атаке подвергаются ненасыщенные липиды, ферменты и белки клеточных стенок, а также происходит окисление мембранных гликопротеинов и/или гликоли-пидов. Кроме того, озон ингибирует связанные с мембраной ферменты, а также повреждает ДНК из-за окисления двойных связей синглетным кислородом [25]. Разрушение клеточных стенок придит к лизису клеток и, в конечном итоге, к гибели клеток.

Установлено, что грамположительные бактерии обладают более высокой чувствительностью к озону, чем грамотрицательные, а бактерии более чувствительны, чем плесень и дрожжи [26].

При использовании озона в качестве средства контактной стерилизации, во время реакции с органическими веществами озон понижается до молекулярного O 2 Поэтому, смешивание показало повышение микробиологической стабильности [27]. В случаях, когда пищевые продукты имеют порезы или повреждения тканей, озон имеет тенденцию вступать в реакцию с органическим веществом, а не реагировать как протимикробный агент, поэтому его дезинфицирующее действие снижается [26].

3. Условия, влияющие на эффективность действия озона

Общеизвестно, что эффективность любой обработки считается существенной, если она может уменьшить естественную микрофлору, присутствующую в структуре образца, на 2 и более log. Каждый новый метод обработки оценивают по эффективности сравнивая с методом обработки хлором, концентрацией 200 мг/л, в качестве стандартной концентрации [28]. Дезинфекция является относительно дорогостоящей в использовании, отчего его эффективность снижается. Поэтому, для повышения эффективности используют различные способы. Установлено, что на эффективность инактивации влияют различные факторы, которые можно разделить на такие основные категории как, условия обработки, характеристика микроорганизмов и другие факторы, такие как состояние водной среды.

3.1 Условия обработки

Несмотря на то, что озон считается эффективным дезинфицирующим средством, на его успешное использование могут влиять условия обработки, а именно рН, окислительно-восстановительный потенциал, концентрация озона, температура, скорость потока, время контакта и обсемененность обрабатываемого объекта. Максимальный окислительный эффект достигается только в том случае, если концентрация озона остается неизменной в растворе в течение определенного времени,однако период полураспада озона обычно короче этого необходимого времени. . Период полураспада озона при более высоком значении рН изменяется незначительно по сравнению с периодом полураспада при более низком значении рН, где наблюдался широкий диапазон (более трех порядков). С целью подтверждения этого Galdeano et al. исследовали разложения озона под влиянием различных факторов обработки, увеличении концентрации насыщения озона в деионизированной воде, при снижении pH среды. [29].Таким образом, явная деградация происходит, когда меняется рН между нейтральным и щелочным по сравнению с кислым рН, из-за постепенной скорости образования радикала ОН. Установлено, что при смешивании с такими кислотами, как молочная кислота (LA), улучшается способность озона к уничтожению микробов в результате снижения pH, это замедляет скорость его разложения и вызывает подкисление цитоплазмы,

накапливая анионы сбодных кислот, которые обладают потенциалом полностью уничтожить или замедлить микробную популяцию [30]. Однако, авторы Pavlovich et al, в отличие от многих других предыдущих исследований, установили, что инактивация бактерий с помощью озона не зависит от рН, а антимикробный эффект не требует подкисле-ния среды. Они пришли к выводу, что химия озона в водной фазе и обеззараживание микробов могут быть «настраиваемыми», в зависимости от плотности мощности разряда и его биологического взаимодействия [31].Разложение представляет собой цепную реакцию, в которой инициаторами основной цепи являются гидроксид-ионы. Обработку можно рассматривать как процесс опережающего окисления, так как он включает образование гид-роксильных радикалов при реакции озона с гидрок-сид-ионами воды. При окислительно-восстановительном потенциале озона 2,07В окисление в водном растворе начинается с O 3 молекулы и радикалы ОН повышают окислительно-восстановительный потенциал до 2,80 В, что позволяет быстро взаимодействовать с обрабатываемым объектом. Этот синергетический эффект свидетельствует о более эффективной способности водного озона окислять органические соединения по сравнению с газообразным озоном. [32,33].

Исследования выделили концентрацию, как наиболее важный фактор, влияющий на коэффициент стерилизации, поскольку высокие концентрации вызывают периферическую электроотрицательность на поверхности клетки, повреждая микробные клеточные мембраны Vibrio parahaemolyticus. [34]. Кроме того, при более низкой концентрации внутриклеточная активность су-пероксиддисмутазы и каталазы показала существенное увеличение, а активность снижалась при более высокой концентрации озона, что соответствует эффекту гормезиса, то есть стимуляции низкой дозой и ингибированию высокой дозы. Установлено снижение значения степени обеззараживания (концентрация дезинфицирующего средства x время контакта) с более быстрым разложением озона, что в конечном итоге повлияло на эффективность процесса. [35].Как подтверждают различные анализы вирусной инфекционности, озон демонстрирует двухэтапную кинетику инактивации вируса, и первая стадия длится 8 секунд или менее, при этом происходит инактивация 99-99,5% по-лиовируса. Скорость инактивации на последующем этапе может быть увеличена при концентрации озона 1,5 мг/л и выше, а концентрация ниже 0,15 мг/л не способна вызвать инактивацию вируса. Однако большая удерживаемая концентрация озона при более низком pH не всегда означает лучшую эффективность дезинсекции [5]. Существует два различных сосуществующих режима реакции озона в водной системе, включающих молекулярный озон и реакцию, вызываемую действием свободных радикалов [36] Следует отметить, что при более высоком pH образуется больше гидроксильных радикалов, которые обладают сильной окислительной

способностью и инициируют дополнительные реакции. Точно так же молекулярный озон, образующийся при значениях pH ниже нейтрального диапазона, может инициировать окисление, которое можно рассматривать как прямую реакцию.

Время воздействия является еще одним важным фактором, влияющим на степень стерилизации. Установлено, что значительно большее снижение количества сальмонелл происходило, когда время обработки озоном было увеличено с 15 до 20 минут, при этом снижение было заметно больше в семенах, чем в проростках. Было обнаружено, что послеуборочная заболеваемость клубники снижается при более низких дозах озона (5 мин) времени промывки, тогда как существенных различий в заболеваемости грибками при более высоких дозах не наблюдалось, когда концентрация поддерживалась на уровне 18 г/м 3 [37,38]. Однако, когда использовалось более высокое соотношение фруктов и озонированной воды, почти в 60 раз, то увеличение уровня микробного снижения были достигнуты при более высокой дозе [39]. В исследовании по определению возможного механизма инактивации Vibrio parahaemolyticus при фиксации бактериальной плотности и концентрации было обнаружено, что эффект стерилизации усиливается при увеличении времени воздействия . В другом исследовании оценки эффективности на снижение микробной нагрузки в свежем салате и зеленом сладком перце было показано, что постоянное озонирование промывочной водой со сравнительно низкой концентрацией озона было более эффективным [34,40].

Стабильность и эффективность дезинсекции также зависят от температуры, при которой происходит обработка. Качественная и стабильная обработка установлена при более низких температурах, а более высокая температура снижает растворимость озона в среде и, следовательно, влияет на реактивность и антимикробную эффективность [41]. Период полураспада озона составляет от 20 до 30 минут в дистиллированной воде при 20°C. Скорость разложения увеличивается при высоких температурах, что сопрождается снижением растворимости в воде. Согласно закону Генри, растворимость газообразного озона в воде увеличивается при пониженных температурах или когда смесь находится под давлением, поскольку озон лишь частично растворим в воде. Соответственно, когда обработку проводят при температуре окружающей среды и атмосферном давлении, концентрации растворенного озона обычно не превышают 5 мг/л.

3.2 Характеристики микроорганизмов

Присущая микроорганизмам чувствительность является одним из основных факторов, определяющих эффективность. В настоящее время Escherichia coli является основным организмом, используемым в качестве прототипа для моделирования процесса стерилизации озоном [42]. Клеточная поверхность бактерий служит основной целью озонирования. Основной механизм, лежащий в основе E. Coli стерилизация — индуцированная проницаемость бактериального липидного бислоя, снижаю-

щая их целостность и связанная с этим утечка клеток в результате взаимодействия с ферментами ДНК и РНК. Установлено, что дрожжевые, плесневые и другие спорообразующие бактерии требуют более высоких концентраций озона и более длительного времени обработки для их инактивации. Установлено, что бактерии были более восприимчивы к озонированию, чем дрожжи или плесень, поскольку их количество значительно уменьшалось при более короткой продолжительности обработки, когда обрабатывали свежесрезанный салат и зеленый болгарский перец [43]. Перначальная бактериальная обсемененность в продукте является еще одним важным фактором, влияющим на способность озона убивать микробы. Например, в исследовании инактивации V. parahaemolyticus ВО [34]проанализировали влияние начальной плотности клеток на коэффициент стерилизации. Для этого 1 мл клеточных культур различной плотности, а именно 10 6, 10 8 и 10 10 КОЕ/мл смешивали с 99 мл (1,0 мг/мл). Тенденция к снижению стерилизующей эффективности была отмечена при увеличении плотности бактерий при неизменной концентрации и времени воздействия, что показывает прямую связь между микробной нагрузкой и степенью снижения. Высокая бактериальная нагрузка заставляет бактерии накапливаться друг над другом, что требует большего количества озона и оказывает влияние на скорость снижения обсемененности . Были проведены многочисленные исследования по оценке эффективности ВО для инактивации различных видов бактерий, грамположительных и гра-мотрицательных клеток. В целом установлено, что грамотрицательные клетки более восприимчивы к озону, чем грамположительные бактерии из-за большего наличия пептидогликана в клеточной стенке грамположительных микробов, который обеспечивает устойчисть к действию озона через N-составляющую ацетилглюкозамина [44]. Но, авторы Ersoy et al. установили выживание E. Coli клеток в течение примерно 20 мин при озонировании дозой 1 мг/л, тогда как количество клеток Enterococcus faecalis (грамположительных) уменьшилось в течение 30с. Эта улучшенная инактивиру-ющая активность в грамположительных клетках происходила в результате потери окислительной способности озона при взаимодействии с липидами клеточной стенки и липопротеинами. Возраст бактериальной клетки может быть одним из нескольких аспектов, объясняющих различия в устойчисти различных видов к озону. С возрастом бактериальные клетки продолжают находиться в длительной стационарной фазе и могут выдерживать внешние стрессы, в отличие от более новых клеток, что делает их жизнеспособными в течение нескольких месяцев с момента перехода в длительную постоянную фазу.

Точно так же устойчисть к озону варьируется в отношении диких штаммов. Было обнаружено, что дикий штамм наиболее устойчив к озонированию благодаря наличию активности супероксид-дисмутазы, хотя каталазная активность отсутствала

у обоих штаммов [22]. В целом можно предположить, что любое действие, ослабляющее рост микроорганизмов, увеличивает эффективность озона. Следовательно, характерные особенности, связанные с типом клеточной стенки, могут быть важным аспектом, влияющим на изменения чувствительности к озону.

3.3 Другие факторы

Более быстрое разложение и, как следствие, снижение эффективности ВО происходит в средах, богатых органическими веществами. Органическое вещество конкурирует с микроорганизмами и быстро потребляет озон, а при распаде органических соединений разложение озона происходит медленно. Было установлено более быстрое разложение растворенного озона в гомогенизированном цельном молоке с уменьшенным размером жировых шариков и большей площадью поверхности, чем в негомогенизированном цельном молоке, что придит к менее эффективной инактивации E. coli.. [45,46].В гомогенизированном образце определена более низкая концентрация остаточного озона, что напрямую связано с реакционной способностью среды. Данные авторы установили максимальное сокращение популяции E. coli при воздействии озона в дистиллированной воде по сравнению с различными составами молока, что указывает на то, что ВО является эффективным методом контроля микробного загрязнения с точки зрения безопасности пищевых продуктов.

Основные компоненты поверхности пищевых продуктов и степень микробной ассоциации с пищевыми продуктами также являются факторами, влияющими на эффективность озона. Разрезанные поверхности пищи способствуют проникновению органических веществ, заставляя озон взаимодей-ствать с этими веществами раньше, чем с микробами, присутствующими на поверхности пищи [39]. Также отмечено, что защитные механизмы растений играют важную роль в антимикробной активности озона [47]. Доказано, что резистентность к любой микробной атаке зависит от дозы и связана с укреплением клеточной стенки, накоплением фе-нольных соединений с белками, связанными с патогенезом, и антимикробной активностью, а также стимуляцией антиоксидантных систем.

4. Применение озонированной воды в пищевой промышленности

Следует отметить, что ВО имеет большой потенциал для экологически безопасного применения в пищевой промышленности. В настоящее время обработка озонированной водой выходит на передний план в качестве эффективного метода обработки, который обеспечивает сохранение качества пищевых продуктов.

4.1 Обеззараживание пищевых продуктов

Известно, что озон вызывает повреждение различных компонентов микробной клетки, в основном клеточной мембраны, белков, липидов и ферментов, что придит к значительному разрушению микроорганизмов, вызывающих порчу, а также болезнетворных патогенов [48]. Нанесение ВО на пищевые продукты осуществлялось с помощью таких

операций, как распыление, замачивание или последовательное распыление и замачивание. Процесс включал распыление ВО по поверхности обрабатываемых пищевых продуктов, а замачивание представляло собой погружение пищевых продуктов в ВО определенной концентрации. [30].

4.1.1 Обеззараживание фруктов и овощей Хотя свеженарезанные фрукты и овощи широко примененяются из-за их свежести и удобства, обработка нарезки оказывает нежелательное влияние на качество пищевых продуктов. Нарезанные фрукты и овощи подвержены микробному загрязнению, развитию неприятного вкуса, потемнению поверхности разреза и нарушению текстуры. В связи с этим изучилось влияние обработки ВО дозой 1,4 мг/л в течение 1, 5 и 10 мин на микробный профиль и качество свежесрезанной капусты в процессе хранения (4°С). [49].Авторы исследования отмечают, что аэробные бактерии, колиформы и дрожжи значительно ингибировались ВО на протяжении всего периода хранения, причем 10-минутная обработка показала самую высокую инактивацию. ВО также стимулировал начальный дыхательный метаболизм и снижал образование этилена, улучшая общее качество свежесрезанной капусты. При обработке папайи обнаружили, что нагревание (горячая вода 70°С) и обработка ВО (погружение с концентрацией 3 мг/л) по отдельности значительно снижают заболеваемость верхушечной гнилью, подавляя ее опасность примерно на 50% и продлевая появление симптомов в течение 3 и 4 дней соответственно. Тем не менее, при объединении методов обработки был отмечен синергетический эффект, при котором эффективность увеличивалась примерно до 90%, а появление признаков порчи не наблюдалась в течение 7 дней. Кроме того, комбинирование обработок даже продлило процесс созревания, что повысило активность полифенолок-сидазы и способствовало сохранению продукта, тем самым увеличив срок годности. Проведены исследования по оценке физических и биохимических изменений, гниения плодов и срока годности плодов клубники «Зимняя заря» при обработке их погружением в ВО. Погружение клубники в ВО (0,1 мг/л) на 2 минуты показало меньшую потерю веса на 21%, повышение плотности на 16% и меньшее изменение цвета плодов на 15%, чем при хранении в условиях окружающей среды в течение 2 дней. При хранении при более низкой температуре такая же обработка продемонстрировала меньшую физиологическую потерю массы примерно на 21%, большую твердость на 19% и меньшее изменение цвета на 46% по сравнению с контрольной обработкой в течение 14-дневного периода хранения. ВО также значительно уменьшил гниение плодов, тем самым подтверждая эффективность его применение для сохранения качественных показателей и продления срока хранения клубники [50]

Влияние ВО на качество и снижение микробной обсемененности кожуры оливок Nocellara Etnea было оценено используя различные концентрации ВО и продолжительность контакта с использованием методов погружения и непрерывного

душа. [51]. Непрерывный душ с ВО (6,5 мг/л) в течение 10 мин уменьшал на 1 логарифмическую единицу мезофильных аэробных бактерий и на 1,47 логарифмической единицы популяцию дрожжей и плесени, чем промывание водой. Кроме того, твердость и цвет значительно улучшились. Опубликованы и другие результаты недавних исследований, касающиеся микробной деструкции и деконтами-нации пищевых продуктов от микотоксинов с использованием ВО. Еще одно интересное наблюдение в отношении влияния ВО на основные компоненты пищи, такие как витамины и фенольные соединения, представлено Flores et al. [52] В исследовании особое внимание уделяется оценке влияния применения ВО перед сбором урожая брокколи, исследованы обработка побегов, корней и их комбинация, а также влияние обработки на внешний вид и пищевые свойства. Несмотря на отсутствие визуальных повреждений или заметного ухудшения качества, наблюдалось значительное снижение заболеваемости альтернариозом на побегах с 18% до 2-3%. Хотя применение ВО снижало уровень глюкорафанина и повышало уровень глюкобрассицина, обработка не повлияла на содержание общих глюкозинолатов,витамина С и фе-нольных соединений. [34]

4.1.2 Обеззараживание напитков Фруктовые соки и другие напитки являются жизненно важными источниками биологически активных соединений, таких как витамины, фенолы, антоцианы и каротиноиды. Однако в процессе переработки и длительного хранения происходят и значительные изменения как в составе биологически активных соединений, так и в качественных показателях продукта в целом. Для напитков исследования абсорбции озона обычно проводят в реакторах с мешалкой или в барботажных колоннах, где в колонну заливается целевой сок/жидкость . При воздействии на сок мягкого кислотного стресса требовалось увеличение времени обработки. В процессе обработки персикового сока наблюдали уменьшение времени первой десятичной редукции E. coli и L. innocua. с увеличением концентрации озона с 10 до 18 мг/л [53]. Авторы также обнаружили, что большинство микроорганизмов в персиковом соке были инактивированы за меньшее время экспозиции при обработке ВО с концентрацией 10 и 18 мг/л при 20°C. Alves Filho и др.обна-ружили окисление летучих соединений апельсинового сока до компонентов с неприятным запахом, таких как а-терпинеол и терпинен-4-ол, при прямом воздействии озона, который подавался в бар-ботажную колонну, содержащую сок. Однако предпочтительным было меньшее время экспозиции из-за минимального образования соединений с неприятным запахом. [54]. Таким образом, проанализировав все достоинства и недостатки следует отметить, что ВО можно эффективно использовать для обеззараживания напитков с минимальными изменениями органолептических показателей напитков и соков.

Еще одним важным аспектом производства напитков является соблюдение надлежащих методов очистки и санитарной обработки, которые необходимы в процессе розлива в бутылки для сохранения качества продукции и предотвращения образования благоприятной среды для размножения микроорганизмов. Очистка на месте (С1Р), которая включает промывку холодной или горячей водой, щелочную и кислотную очистку с использованием моющих средств и дезинфекцию, — это метод, применяемый для устройств, соединенных трубопроводами. Этот метод требует большого расхода воды и применения химических моющих средств, негативно влияющих на окружающую среду. В связи с этим Englezos et а1. ( 2019) исследовали влияние ВО (3,5 мг/л в течение 15 и 30 минут) и газообразного озона (30 мкл/л в течение 30 и 60 минут) в сравнении со стандартной обработкой надуксусной кислотой (1% в течение 15 минут) для С1Р обработки разливочной машины для винной продукции. [55] Влияние было изучено для шести связанных с вином микроорганизмов, имеющих энологическое значение, с учетом их потенциального размножения в вине в бутылках. Установлено, что обработка ВО в течение 30 мин наиболее эффективна для очистки труб, за ней следует обработка надуксусной кислотой. Обработка ВО показала повышенный противомикробный эффект по сравнению с газообразным озоном и надуксусной кислотой, что гарантирует санитарную обработку жестких и гибких труб. Аналогичные антимикробные результаты наблюдались для машин по розливу вина, обработанных ВО, за исключением 5". cerevisiae., который присутствовал в значительно более низких популяциях.

4.1.3 Обеззараживание мяса и мясных продуктов

Мясо и мясные продукты очень подвержены микробиологической обсеменённости и имеют сравнительно короткий срок хранения из-за высокого содержания питательных веществ и активности воды. Широкий спектр патогенов и микроорганизмов, вызывающих порчу, приводит в негодность мясо на различных этапах, включая убой, обработку и периоды хранения [56]. Еще одна серьезная проблема, с которой сталкивается мясная промышленность, — это отсутствие эффективного метода ингибирования микробных видов, которые могут образовывать летучие органические соединения, связанные с неприятными запахами. В этом контексте применение адекватных и подходящих методов консервирования мяса перед упаковкой является эффективным решением для продления срока его хранения и, таким образом, предотвращения потерь продукта. Как правило, мясные туши подвергают мойке и ополаскиванию водой или химическими растворами для их обеззараживания. ВО выглядит предпочтительнее из-за его экономического удобства и простоты метода обработки, а также его дезинфицирующих свойств широкого спектра действия для дезинфекции мяса в конце убоя, а также для условий, в которых проводят убой [56].

Проведено исследование способности ВО и смесей ВО-ЛК уничтожать микробы в различных условиях на куриных бедрах, зараженных сальмонеллой, путем последовательного замачивания и опрыскивания. Установлено, что 6 последовательных циклов замачивания и 7 циклов опрыскивания ВО (8 мг/л) приводили к снижению контаминации сальмонеллами на поверхности кожи и в подкожных слоях частей цыплят ниже определяемых пределов, не вызывая существенных изменений цвета кожи. Кроме того, добавление МА к ВО усиливало обеззараживающий эффект и увеличивало микробную способность ВО со средними различиями в 0,3 log lo /см 2 и 0,2 log lo /см 2 ■ на поверхности кожи путем замачивания и распыления соответственно. [30]. Влияние ВО в сочетании с цитратом натрия (ЦН) было исследовано в качестве предварительной обработки на качество говядины в вакуумной упаковке, хранящейся при температуре охлаждения. В период хранения говядины действие микроорганизмов приводило к разложению и последующему выделению щелочи, что приводило к изменению рН. Исследование показало, что обработка ВО может замедлить рост рН в результате микробного ингибирования на более поздних стадиях хранения. Дополнительным наблюдением, сделанным в ходе исследования, было ухудшение нежности говядины и водоудерживающей способности из-за более высокой степени окисления при обработке ВО, вызывающей окислительную модификацию мяса. Ухудшение нежности мяса было вызвано усилением прочности отдельных мышечных волокон в результате окисления в перекрестных связях мышечных белков. Более того, окисление также привело к снижению протеолитической активности смягчающих ферментов и сшивки мышечного белка, что негативно повлияло на водоудерживающую способность мышц. [24].

Результаты, противоположные вышеупомянутому исследованию, были получены в другом исследовании по увеличению срока годности говяжьего стейка, где перед вакуумной упаковкой проводились опытные обработки ВО и электролизованной водой (ЭВ). [57]. Исследование устанавливало контроль за развитием возможно активной микробиоты и связанных с этим летучих веществ в течение > 15 дней при хранении в холодильнике (4 ° C), чтобы выяснить устойчивое влияние обработки и условий хранения на микробиоту. Было проведено высокопроизводительное целевое секвенирование ампликона 16S рРНК на основе РНК и анализ летучих органических соединений в свободном пространстве. Обработка ЭВ и ВО не могла снизить первоначальную микробную нагрузку говяжьих стейков. Кроме того, состав микробиоты, динамика и связанный с ней летучий состав не могли быть существенно изменены в течение периода хранения продукта в охлажденном состоянии.

4.1.4 Обеззараживание зерна

Озон, как правило, эффективен для обеззараживания зерна, поскольку он вызывает повреждение микотоксинов и ингибирование микробов, он

является потенциальным фумигантом для предотвращения появления насекомых и вредителей в хранящихся продуктах с минимальным воздействием на качество зерна или без него [58]. Помимо обеспечения пищевой безопасности, ВО может модифицировать некоторые функциональные свойства зерна и продуктов из него. Более того, использование синтетических пищевых добавок и натуральных противомикробных компонентов в зерновых продуктах может ухудшить вкусовые ощущения и вкус пищевых продуктов. В связи с этим ВО используется как «зеленый» метод повышения качества и стабильности при хранении полученных зерновых продуктов, таких как лапша и макаронные изделия [27]. Sun, C.,& Sun, X. (2016). исследовали реакцию между ВО и дезоксиниваленолом (ДОН) при различных условиях обработки пшеницы, кукурузы и отрубей и предложили соотношение твердой и жидкой фаз 1:6-1:8 для быстрого разложения ДОН. Самый высокий процент деградации был получен для отрубей, поскольку они были размолоты и экспонированы, по сравнению с целыми зернами пшеницы и кукурузы [59]. Bai, Y.-P., & Zhou, H.-M. (2017). ) исследовали комбинированное влияние ВО и упаковки в модифицированной газовой среде (МГС) на увеличение срока годности полусухой гречневой лапши, приготовленной из пшеничной муки, гречневой муки и свежеприготовленного раствора озонированной воды. [60]. При использовании обработки ВО с концентрацией 2,21 мг/л в лапше наблюдалось снижение микробиологической обсе-мененности на 1,8 log 10 кое/г. Вдобавок к этому МГС ингибирует микробы наряду с одновременным снижением подкисления и ухудшения качества лапши. Газовая среда, при соотношении N 2 : CO 2 = 30:70, дала увеличение срока годности на 9 дней при сохранении текстурных и сенсорных характеристик продукта. Интересно отметить, что пшеничная мука при обработке газообразным озоном часто имеет неприятный запах; при обработке ВО неприятного запаха не обнаружено. При наблюдении за изменениями сенсорных характеристик сырой лапши запах озона не обнаруживался во всех образцах в течение всего периода хранения, возможно, из-за предельной концентрации озона в ВО. Свежеприготовленные образцы получили общую оценку приемлемости 8,98. Тем не менее, общая приемлемость постепенно снижалась во всех образцах по мере увеличения периода хранения. Исследователи также выявили значительную отрицательную корреляцию между сенсорными и микробиологическими данными. Ученые Guo et al. [61] оценивая влияние ВО на физико-химические, микробиологические и текстурные характеристики полусухой лапши, обработанной озонированной водой установили, что общее количество продукта значительно уменьшилось при использовании ВО, при этом снижение положительно коррелировало с концентрацией ВО. Аналогичные тенденции были получены для плесени, дрожжей и Bacillus.. Цвет, особенно белизна, полусухой лапши заметно улучшался при использовании ВО из-за окисления каротиноидов.

Более того, озонированная вода не оказала существенного влияния на пастообразующие свойства крахмала, но способствовала поперечному связыванию белков в макаронных изделиях. Кроме того, с увеличением концентрации озона значительно снижались потери при варке, так как гранулы крахмала были прочными и практически не растворялись в процессе варки. По сравнению с газообразным озоном видно, что водная форма более эффективна в уменьшении микробов и обеззараживании, а период полураспада намного короче, чем в воздухе, озон быстрее разлагается в воде, не оставляя остаточного количества вредных веществ. С другой стороны, полное отсутствие остаточного количества озона может ограничивать возможности процессора по оценке эффективности работы, что часто считается недостатком использования озона. Это также может привести к повторному загрязнению объекта обработки, если хранить в течение длительного времени. Однако большинство исследований по обеззараживанию зерна злаков проводилось с использованием газообразного озона из-за простоты применения и твердой структуры продукта. Применение ВО для обеззараживания зерна в больших масштабах может быть проблематичным, поэтому необходимы дальнейшие исследования в этой области.

4.1.5 Обеззараживание молочных продуктов

Как правило, применение озона в молочной промышленности используется для обеззараживания поверхностей, контактирующих с молоком, таких как резервуары, трубопроводы и технологическое оборудование. Sert, D., & Mercan, E. изучили влияние взбивания сливочного масла с различной концентрацией ВО. [62]. Было исследовано влияние на характеристики масла, такие как размер частиц жира, текстура, окисление, плавление и микробный профиль. Было замечено, что масло, взбитое ВО, обладало более высокими значениями белизны и красноты, чем контрольные образцы, с твердостью в диапазоне от 126,86 до 347,46 Н и меньшей растекаемостью. Увеличение концентрации ВО снижало размер частиц, а также устойчивость к окислению. Снижение содержания микробов при сбивании ВО было значительным и варьировалось от 0,07 до 1,59 log, что указывает на улучшение микробного профиля сливочного масла, взбитого методом с озонированной водой.

Интересное применение ВО было выполнено при созревании белых сыров. [43]. В исследовании использовался озонированный рассол (O з 1,3 мг/л, NaCl 5 %), и было обнаружено, что в течение 2 месяцев наблюдения, хотя и происходило снижение нагрузки на форму, обработка не имела особых преимуществ по сравнению с традиционным рассолом (NaCl 7 %). ). Тем не менее, наблюдались определенные изменения органолептических свойств, возможно, из-за того, что органическая среда в рассоле нейтрализует озон на начальном этапе применения. Авторы исследования пришли к выводу, что при соответствующей настройке параметров, таких как время и концентрация ВО, озонирование можно рассматривать как гарантирующий метод должного

санитарного уровня производства с молочными продуктами. В ранее опубликованном нами обзорной статье [63], вода (2 мг / л в течение 1-2 мин) была исследована для улучшения микробного качество сыра. Результаты показали, что, хотя озон снижает общее количество аэробных мезофилов, молочнокислых бактерий, дрожжей и плесени, он не влияет на выживаемость этих микроорганизмов после 30-дневного хранения. Тем не менее озон позволил сохранить исходные физико-химические свойства сыра. Серьезной проблемой на промышленном уровне является очистка молочных трубопроводов, по которым молоко поступает от отдельных доильных станций в наливной резервуар после каждого доения. Обычный способ включает использование горячей воды вместе с химикатами для процессов очистки и дезинфекции, что, в свою очередь, требует больших затрат энергии и дезсредств. Вместо этого применение ВО может значительно снизить затраты на химикаты и полностью исключить расходы на приготовление горячей воды на молочных фермах. Зарегистрирован патент на систему подачи озона, способ и устройство для использования ВО (предпочтительно 0,04-1,2 мг/л) для очистки и дезинфекции доильного оборудования, в том числе молочных трубопроводов и различных поверхностей в молочных хозяйствах [64] 4.1.6 Обеззараживание морепродуктов Загрязнение морской воды и наличие отложений, а также встречающиеся в природе патогены, включая Vibrio, Aeromonas, споры Clostridium botulinum, Salmonella и Campylobacter, делают морепродукты опасными в употреблении. Перекрестное загрязнение морепродуктов происходит во время лова, обработки, подготовки, переработки, транспортировки и хранения. Кроме того, может иметь место перекрестное заражение между операциями. Чтобы уменьшить микробное загрязнение морепродуктов, используется технология обработки ВО, которая препятствует росту микробов без снижения качества продуктов [65,66]

Исследование de Mendonga Silva было посвящено определению эффективности ВО в качестве дезинфицирующего средства для снижения микробной обсемененности пресноводной рыбы (целиком и филе). Авторы обнаружили эффективное сокращение микробов на 88,25% (целой рыбы), 77,2 и 79,49% (филе) при концентрации озона 1,5, 1 и 1,5 мг/л. Кроме того, обработка ВО не влияла на pH или цвет филе, хотя имел место небольшой триггер окисления липидов, интерпретируемый увеличением значения TBARS. Окисление липидов, интерпретируемое значениями TBARS, в значительной степени зависело от концентрации ВО и продолжительности контакта с дезинфектантом. Значения TBARS увеличились в среднем с 0,68 мг МДА/кг на сыром филе тилапии до 0,83, 0,97 и 1,19 мг МДА/кг соответственно при концентрациях 0,5, 1,0 и 1,5 мг/л при времени контакта 15 мин. Следует отметить, что усиление процесса окисления было прямо пропорционально концентрации ВО и времени контакта; следовательно, в то время как противомик-робный эффект ВО усиливается, наступает реакция

окисления липидной цепи. Тем не менее, используемые концентрации ВО и продолжительность контакта, изученные исследователями, не способствовали чрезмерному окислению липидов или проявлению очень высоких значений TBARS, которые могли бы снизить качество филе тилапии [67].

В случае таких морепродуктов, как сурими, приготовленных из мяса рыбы механической обвалки, наличие неприятных ароматических соединений в дополнение к высокому содержанию мио-глобина затрудняет производство высококачественного сурими. Решением служит ополаскивание, которое является важным этапом производства сурими. Промывка позволяет избавиться от водорастворимых белков, особенно белков саркоплазмы, метаболических ферментов и других примесей, влияющих на качество и вкус су-рими. В недавнем исследовании проведена оценка влияния ополаскивания ВО на физико-химические характеристики сурими белого амура (ОепорИагувдо^п idellus) и АО-опосредованное окисление его миофибриллярных белков для производства пресноводного сурими. [68]. На оценку окисления белка указывает присутствие карбонильной группы, которую использовали в качестве маркера. В настоящем исследовании содержание кар-бонила миофибриллярных белков в контрольных образцах сурими (промытых без ВО) составило 2,113 нмоль/мг белка, тогда как после промывки 10 мг/л ВО окисленные миофибриллярные белки показали увеличение в 1,9 раза. содержание карбо-нила больше, чем в контрольном образце. Кроме того, выявлена положительная зависимость между степенью окисления белка и концентрацией ВО . Хотя исследователи доказали, что ополаскивание сурими ВО привело к разрушению остатков триптофана и вызвало разворачивание белка, исследование также предоставило существенные доказательства применения ополаскивания ВО в производстве высококачественных продуктов из сурими. Авторы также оценили действие ВО концентрацией 1 мг/л в течение 10 минут, обработанных в сочетании с модифицированной газовой средой (МГС), где 100% СО 2, для достижения микробиологической безопасности, физико-химического качества и увеличения срока годности целых тихоокеанских белых креветок ( Litopenaeus vannamei). ). ВО и МГС продлили срок хранения белых креветок на всем протяжении холодного хранения (4°С) с 11 до 24 дней, что было установлено микробиологическими результатами, удовлетворительными сенсорными свойствами и низким индексом меланоза. Кроме того, были получены лучшие физико-химические результаты по сравнению с традиционными обработками на основе хлора [66] Еще одна проблема, стоящая перед торговлей морепродуктами, — это возможность риска для здоровья, связанного с потреблением устриц, поскольку большинство двустворчатых моллюсков потребляются в сыром или минимально приготовленном виде и целиком, включая внутренности, что делает двустворчатых моллюсков опасной группой продуктов питания.

López Hernández, K., и другие проводили исследования в этом отношении и изучали влияние очистки устриц с помощью 0,2, 0,4 и 0,6 мг / л озонированной искусственной морской воды, переохлажденной и хранящейся при температуре -1 ° C, на микробную безопасность устриц. Было обнаружено, что обработка озоном в течение 6 часов при концентрации ВО 0,4 мг/л эффективно снижает фекальные колиформы, E. coli, Salmonella и V. cholerae. Обработка устриц и хранение в условиях суперохлаждения повысили эффективность дезинфекции и микробиологическую стабильность устриц примерно на 9 дней. Кроме того, было обнаружено, что обработка ВО с суперохлаждением имеет синергетиче-ский эффект, приводящий к снижению уровней кишечной палочки, уменьшению количества V. cholerae и полному ингибированию Salmonella spp. [25]

4.1.7 Пути повышения микробной инактивации при использовании озонированной воды

Эффективность озонирования можно повысить, используя его в сочетании с другими технологиями, дающими синергетический эффект по инактивации микробов. Обработка с использованием нетермических методов с применением незначительной тепловой обработкой набирает обороты, учитывая ее высокую эффективность. В связи с этим авторы Xu установилии повышенную эффективность нагретой озонированной воды (50°C) в отношении инактивации Salmonella enterica. Typhimurium в виноградных и зеленых листьях салата. Авторы предложили использовать более высокие температуры с более коротким временем обработки озоном в качестве подходящей альтернативы хлорированной промывке из-за повышенной реакционной способности озона и разложения озона на свободные радикалы. Однако с повышением температуры растворимость и стабильность озона в воде уменьшаются. Таким образом, динамика между этими факторами и характеристиками продукта может влиять на эффективность подогретой ОВ.

В исследовании, посвященном изучению си-нергетического эффекта обработки ВО и многорежимным частотным облучением, проведена оценка совместного влияния двух методов на микробиологическую безопасность и питательные свойства помидоров черри [28] .Было установлено, что в качестве отдельных видов дезинфекции промывка ВО и однорежимное частотное облучение продемонстрировали снижение количества микробов, вызывающих порчу, <1 log КОЕ/г, тогда как при двойном режиме обработки было достигнуто несколько большее сокращение микробов (1,3-2,6 log КОЕ/г). Тем не менее, комбинированная система (20/40 кГц + ВО) показала снижение количества бактерий >3 log КОЕ/г, тем самым установив синергетический эффект с ВО. Установлено, что обработка ультразвуком может повысить эффективность обработки озоном в плане продления срока годности клубники. Ультразвуковые волны могут усиливать мас-соперенос озона, а также разрушать стенки микроб-

ных клеток за счет эффекта кавитации. Аналогичные результаты были получены другими авторами, где срок годности плодов земляники был продлен на 6 суток при комбинированной обработке озоном и ультразвуком (40 кГц, 100 Вт) в течение 3 мин. [69]. Комбинированная обработка также значительно уменьшила остатки инсектицидов, таких как тиаметоксам, имидаклоприд и т.д. В плодах, которые были озонированы и обработаны ультразвуком, наблюдалась меньшая утечка электролита из-за относительно стабильной клеточной мембраны, что привело к снижению грибковой инфекции во время хранения, поскольку утечка электролитов представляет собой повреждение клеточной мембраны. Метод также изучался другими исследователями на листовых овощах, таких как капуста и листья шпината, где наблюдалась лучшая антимикробная способность при синергизме обработки [70,71].

4.2 Разложение пестицидов

Пестициды и различные агрохимикаты широко применяются в процессе сельскохозяйственного производства, для предотвращения или борьбы с заражением вредителями и болезнями сельскохозяйственных культур и, таким образом, для максимального увеличения урожайности. Они представляют несколько химических соединений, таких как ДДТ, токсафен, органофосфат, гептахлор, карбамат, пиретроидные соединения, ацетамиприд, динотефуран, регуляторы роста и некоторые биопестициды. Однако, загрязнение пищевых продуктов следовыми количествами этих химических веществ является серьезной проблемой, по причине их влияния на здоровье человека. Для удаления пестицидов из сельскохозяйственных продуктов применяются различные традиционные методы, такие как промывание, соление, сушка, обжаривание и т. д., а также другие методы, такие как использование химических окислителей, фотохимических процессов, микробных подходов и методы генной инженерии . Использование озонированной воды имеет ряд преимуществ в качестве нового метода с огромным потенциалом для устранения неблагоприятного воздействия пестицидов на сельскохозяйственную продукцию. Проведены исследования по оценке эффективности ВО в снижении остаточных уровней шести инсектицидов широкого спектра действия с высокими остаточными концентрациями, наблюдаемыми в луке [72]. Установлено, что обработка озоном (1,4 мг/л) в течение 5 минут значительно снижает остаточные уровни пестицидов по сравнению спромывкой обычной водой. Обработка также повысила эффективность снижения остаточного количества циперметрина и диметил-дихлорвинилфосфата на 53,8% и 31,4% соответственно. Авторы пришли к выводу, что эффективность удаления пестицидов ВО зависит от концентрации и продолжительности обработки, свойств пестицидов и характеристик поверхности обрабатываемых продуктов. При длительном воздействии пестициды неуклонно диффундируют в самые внутренние слои с поверхности овощей. ВО может

проникать во внутренние части овощей и воздействовать на пестициды, которые поглощаются растительной матрицей. Несмотря на это, из-за нестабильности растворенного озона его концентрация в воде постепенно снижается, за счет удаления в воздух в виде кислорода, что ограничивает его время пребывания в воде необходимой концентрации. Иногда это может оказаться выгодным, поскольку озон не остается в овощах по прошествии определенного времени. Как обсуждалось ранее, озон обладает сильными окислительными способностями при введении в воду и, таким образом, может разрушать прочные полярные связи молекул органических пестицидов и приводить к образованию низкомолекулярных соединений, таких как кислоты, спирты, амины и оксиды [49]. Дифеноконазол и ли-нурон являются распространенными фунгицидами и гербицидами, широко используемыми при возделывании моркови, с наличием ароматических колец и двойных связей в их молекулярной структуре. Озонирование может вызвать разрыв этой двойной связи, что приведет к образованию нестабильного первичного озонида, который диссоциирует с образованием соответствующего стабильного промежуточного продукта [73]. Эти промежуточные соединения могут быть токсичными, как исходное соединение, и влиять на безопасность продуктов. Наблюдая за разложением дифеноконазола и лину-рона в результате обработки моркови озоном, de Souza и др.не обнаружили промежуточных соединений в образце и объяснили окисление основным механизмом распада, делающим промежуточные соединения восприимчивыми к процессу озонирования. [74]. Они также обнаружили, что степень удаления пестицидов увеличивалась с увеличением концентрации озона и времени воздействия. С увеличением времени обработки образование радикалов ОН также увеличивается, что впоследствии вызывает большее разложение пестицидов, увеличивая процент восстановления. Молекулярная масса пестицидных соединений может влиять на процентное содержание остаточных пестицидов в результате ВО, как описано Lozowicka и др. [75], при исследовании эффективности различных методов обработки для снижения содержания некоторых часто обнаруживаемых пестицидов в клубнике. Было установлено, что промывка озоном более эффективна при удалении пестицидов с меньшей молекулярной массой, таких как боскалид или ацетами-прид, по сравнению с тетраконазолом и три-флоксистробином. Обработка ВО с концентрацией 2,0 мг/л была проведена для изучения разрушающего воздействия на малатион и карбосульфан. [11]. Авторы установили, что более длительный период воздействия приводит к лучшему эффекту; однако скорость разложения уменьшилась через 15 минут обработки, при этом в конечном продукте не было обнаружено озона из-за интенсивного превращения озона в кислород, что было определено с помощью электрохимического зонда озона Несмотря на все это, удаление пестицидов из продуктов не может рассматриваться как единственный способ подтверждения безопасности продукта, так как

идет также образования продуктов разложения, которые могут быть столь же вредными, как и первоначальные соединения.

4.4 Влияние водного озона на физико -химические и функциональные свойства пищевых продуктов

Озонированная вода широко применяется на виноградниках для снижения использования пестицидов и повышения эффективности борьбы с грибковыми поражениями. Ученые García-Martínez M.M. и другие оценили влияние обработки ВО на состав винограда с помощью комбинации орошения и опрыскивания. [76]. Было обнаружено, что озонированная вода значительно улучшает цвет винограда, а также концентрацию фенолов и ароматических соединений. Проводились и другие исследования по использованию ВО для обработки виноградной лозы, с целью улучшения качества винограда, это исследования таких авторов как, Campayo и другие[77,78,79] Еще одно исследование [80] проводилось по оценке влияния распыления ВО на физиологию и метаболизм виноградной лозы. С использованием модели микролозы оценивали транскриптомный ответ листьев и плодов на действие ВО. Результаты показали, что подавление генов, связанных с развитием клеточной стенки и вторичных метаболитов, таких как каротиноиды, терпеноиды и флавоноиды, происходит после обработки ВО, особенно на ранней стадии созревания плодов.

5. Ограничению в применении

Использование озона при послеуборочной обработке, хранении или переработке пищевых продуктов может привести к нежелательным изменениям качества продукции из-за его высокой окислительной способности [81]. Окислительно-восстановительный потенциал ВО делает его мощным окислителем, способным воздействовать на несколько компонентов клетки и, как следствие, инактивировать бактерии, грибы, вирусы, простейшие и споры [78] . Благодаря своей окислительной природе озон действует как стрессовый фактор, способный вызывать изменения в растении на физиологическом уровне, в некоторых случаях без видимых проявлений. После проникновения озон вступает в реакцию, способствуя увеличению преобразования продуктов АФК и вызывая окислительный стресс, который оказывает пагубное воздействие на рост, продуктивность и внешний вид растений [52]. Фрукты и овощи больше подвергаются неблагоприятному воздействию озона из-за высокого содержания в составе воды, наличию различных полезных и нежелательных ферментов и незаменимых фенольных соединений.

По антимикробной активности газообразный озон менее эффективен, чем ВО. Значение D@, которое является мерой времени, необходимого для инактивации 90% жизнеспособности микробной биопленки, в основном выше для газообразного озона, чем ВО, независимо от его концентрации [82]. Теоретически было высказано предположение, что за счет увеличения относительной влажности можно повысить эффективность газообразного

озона, тем самым сократив продолжительность воздействия. Тем не менее, следует отметить определенные преимущества газообразного озона по сравнению с озонированной водой. Газообразный озон умеренно растворим в воде, и его стабильность в водной среде зависит от нескольких аспектов, включая парциальное давление, температуру, чистоту и рН воды, а также другие гидродинамические условия. При растворении в воде озон становится еще более нестабильным и быстро распадается на кислород. В то время как период полураспада газообразного озона при 20°C составляет ~3 дня, в дистиллированной воде при 20°C он разлагается на 50% в течение 20 минут [78]. Кроме того, газообразный озон предпочтительнее ВО из-за более быстрой скорости диффузии (10 -9 м 2 /с в жидкостях по сравнению с 10 -5 м 2/с в газах), увеличенного периода полураспада, превосходная стабильность и лучшая подвижность [68].

Помимо озонирования, которое является первичным процессом окисления, участвующие промежуточные продукты способствуют другим реакциям окисления, которые, с большой вероятностью, будут генерировать аналогичные побочные продукты, которые могут либо препятствовать, либо усиливать дезинфицирующие способности ВО. Они могут различаться по своей классификации, в зависимости от органических и неорганических веществ, присутствующих в водной среде. Продукты реакции с органическими средами включают озониды, альдегиды, кетоны, пероксиды водорода и карбонильные соединения. Однако реакция является селективной и протекает быстрее с веществами, содержащими двойные связи и активированные ароматические группы или амины. Процесс взаимодействия с неорганическими соединениями происходит реакций переноса атома кислорода, в результате которых образуются побочные продукты дезинфекции (ПБД), такие как оксигалоге-ниды, альдегиды и карбоновые кислоты, что необходимо для понимания токсичности и концентрации этих продуктов в реакции с пищевым составом продукта.

Таким образом, несмотря на различную эффективность ВО и газообразного озона, важно поддерживать их концентрации как можно ниже в процессе практического применения. Это рекомендуется с учетом риска для здоровья задействованного персонала, а также для уменьшения коррозии. Обычно считается, что пороговое значение воздействия озона, рассчитанное как 8 часов в день, составляет 0,1 мг/л [83]. Из соображений безопасности FDA установлено допустимое значение концентрации озона как 0,05 мг/л в течение 8 часов. Увеличение воздействия и концентрации озона приводит к проблемам со здоровьем. При воздействии 0,1-1,0 мг/л озон может вызывать сухость в горле, раздражение дыхательной системы, головные боли, кашель и жжение в глазах. При воздействии озона от 1 до 100 мг/л симптомы могут включать астму, усталость и потерю аппетита. Более сильное воздействие озона в повышенных концентрациях в течение более короткого времени может

вызвать кровотечение и застой в легких [83]. Кроме того, последствия воздействия озона гораздо более выражены у людей с ранее существовавшими заболеваниями, такими как астма, эмфизема и хронический бронхит. Тем не менее, газообразный озон имеет отчетливо раздражающий запах, который можно обнаружить уже при концентрациях от 0,02 мг/л, поэтому, обработка озоном должна проводиться в герметичных контейнерах с присоединением к деструктору озона для разложения избытка озона.

6. Выводы

Настоящий обзор посвящен последним исследованиям, которые раскрывают свойства, химические процессы, получения ВО, уделяя особое внимание обеззараживанию пищевых продуктов, а также действию озонированной воды на пестициды. Несмотря на то, что в процессе обработки озонированной водой происходят значительные изменения в пищевых продуктах, следует отметить, что эффективность снижения микробиологической обсемененности, полностью зависит от конкретных условий обработки. В ходе проводимого обзора опубликованных научных исследований по данной теме, нами установлено, что научных публикаций по обработке озонированной водой морепродуктов, молока и продуктов его переработки за последнее десятилетие незначительно. Будущие исследования могут быть сосредоточены на изучении обработки пищевых продуктов и сельскохозяйственного сырья водным озоном в различных комбинаций с другими распространенными методами для достижения лучшего синергетического эффекта. Необходимо также проводить дальнейшие исследования для оценки эффективности обработки озонированной водой по снижению обсемененности и росту конкретных патогенных штаммов в пищевых продуктах. Несмотря на широкое применение ВО в различных отраслях промышленности для ингибиро-вания микробной инфекции в течение десятилетий, точный механизм процессинга озонированной воды на микробных клетках до сих пор неясен. Исследования, изучающие глубину точного механизма действия, а также свойства ВО, которые вызывают требуемую эффективность обработки не менее важны, поэтому существует необходимость дальнейших исследований в этом направлении. Целесообразно также, проводить дальнейшие научные исследования по разработке необходимых условий снижения вредного воздействия озонированной воды, как на обрабатываемые продукты, так и на максимальную безопасность и здоровье людей.

Литература

1. Бахчевников О. Н., Брагинец А. В. Применение озона для обеззараживания кормового сырья (обзор) // Таврический вестник аграрной науки. 2021.Т.2(26). С.41-61. DOI 10.33952/2542-07202021-2-26-41-61

2. de Souza L. P., Faroni, L. R. D., Heleno, F. F., Pinto, F. G., de Queiroz, M. E. L. R., & Prates, L. H. F. Ozone treatment for pesticide removal from carrots: Optimization by response surface methodology // Food Chemistry. 2018. V.243. P. 435- 441.

3. Raghunathan R., Pandiselvam R., Kothakota A., & Khaneghah A. M. The application of emerging non-thermal technologies for the modification of cereal starches // LWT. 2021. V.138. P.110795. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2020.110795

4. Sujayasree O. J., Chaitanya A.K., Bhoite R., & Mousavi Khaneghah A. Ozone: An advanced oxidation technology to enhance sustainable food consumption through mycotoxin degradation// Ozone:Sci-ence&Engineering. 2021. P. 1-21. https://doi.org/10.1080/01919512.2021.1948388

5. Britton H. C., Draper M., & Talmadge J. E. Antimicrobial efficacy of aqueous ozone in combination with short chain fatty acid buffers. // Infection Prevention in Practice. 2020. V. 2(1). P. 100032. https://doi.org/10.1016/jinfpip.2019.100032

6. Aslam R., Alam M. S., & Pandiselvam R. Aqueous ozone sanitization system for fresh produce: Design, development, and optimization of process parameters for minimally processed onion.// Ozone: Science & Engineering. 2021. P. 1- 14. https://doi.org/10.1080/01919512.2021.1984206

7. Yang P., Luo S., Liu H., Jiao W., & Liu Y. Aqueous ozone decomposition kinetics in a rotating packed bed.// Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers. 2019. V. 96. P. 11- 17.

8. Strano M. C., Timpanaro N., Allegra M., Foti P., Pangallo,S., & Romeo F. V. Effect of ozonated water combined with sodium bicarbonate on microbial load and shelf life of cold stored clementine (Citrus clementina Hort. ex Tan.).// Scientia Horticulturae. 2021. V. 276. P. 109775.

9. Sun X., Ji J., Gao Y., Zhang Y., Zhao G., & Sun C. Fate of deoxynivalenol and degradation products degraded by aqueous ozone in contaminated wheat. //Food Research International. V. 137 P. 109357.

10. Pandiselvam R., Mayookha V. P., Kothakota

A., Sharmila L., Ramesh S. V., Bharathi C. P., Goma-thy K., & Srikanth V. Impact of ozone treatment on seed germination—A systematic review. // Ozone: Science & Engineering. 2020. V. 42(4). P. 331- 346.

11. Wang S., Wang J., Li C., Xu Y., & Wu Z. Ozone treatment pak choi for the removal of malathion and carbosulfan pesticide residues. // Food Chemistry. 2021. V. 337. P. 127755.

12. Xia Z., & Hu L. Treatment of organics contaminated wastewater by ozone micro-nano-bubbles.// Water. 2019. V. 11(1). P. 55.

13. Lima D. C., Villar J., Castanha N., Maniglia

B. C., Junior M. D. M., & Augusto P. E. D. Ozone modification of arracacha starch: Effect on structure and functional properties. //Food Hydrocolloids. 2020. V. 108. P. 106066

14. Satmalawati E. M., Pranoto Y., Marseno D. W., & Marsono Y. Physicochemical properties of ozone-oxidized cassava starch under different slurry concentration.// IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2020. V. 443(1). P. 12007.

15. Lima D. C., Castanha N., Maniglia B. C., Matta Junior M. D., La Fuente C. I. A., & Augusto P. E. D. Ozone processing of cassava starch. //Ozone: Science & Engineering. 2021. V. 43(1). P. 60- 77.

16. Wei C., Zhang F., Hu Y., Feng C., & Wu H. (2017). Ozonation in water treatment: The generation, basic properties of ozone and its practical application.

//Reviews in Chemical Engineering. 2017. V. 33(1). P. 49- 89. https://doi.org/10.1515/revce-2016-0008

17. Okada F., & Nay K. (2012). Electrolysis for ozone water production. In Electrolysis. 2012. P. 243. BoD—Books on Demand. https://doi.org/10.5772/51945

18. Pandiselvam R., Sunoj S., Manikantan M. R., Kothakota A., & Hebbar K. B. Application and kinetics of ozone in food preservation. //Ozone: Science and Engineering. 2017. V. 9(2). P. 115- 126. https://doi.org/10.1080/01919512.2016.1268947

19. Homola T., Pongrác B., Zemánek M., & Simek M. Efficiency of ozone production in coplanar dielectric barrier discharge. //Plasma Chemistry and Plasma Processing. 2019. V. 39(5). P. 1227- 1242. https://doi.org/10.1007/s11090-019-09993-6

20. Zylka P. (2020). Evaluation of ozone generation in volume spiral-tubular dielectric barrier discharge source.// Energies. 2020. V. 13(5). P. 1199. https://doi.org/10.3390/en13051199

21. Parmar R., & Majumder S. K. Microbubble generation and microbubble-aided transport process intensification—A state-of-the-art report. //Chemical Engineering and Processing: Process Intensification. 2013. V. 64. P. 79- 97. https://doi.org/10.1016/j.cep.2012.12.002

22. Ersoy Z. G., Barisci S., & Dinc O. Mechanisms of the Escherichia coli and Enterococcus faecalis inactivation by ozone.// LWT. 2019. V. 100. P. 306313.

23. Casas D. E., Vargas D. A., Randazzo E., Lynn D., Echeverry A., Brashears M. M., Sanchez-Plata M. X., & Miller M. F. In-plant validation of novel on-site ozone generation technology (bio-safe) compared to lactic acid beef carcasses and trim using natural micro-biota and Salmonella and E. coli O157:H7 surrogate enumeration.// Foods. 2021. V. 10(5). P. 1002. https://doi.org/10.3390/foods10051002

24. Zhang L., Wang Z., Song Y., Li M., & Yu Q. Quality of vacuum packaged beef as affected by aqueous ozone and sodium citrate treatment.// International Journal of Food Properties. 2020. V. 23(1). P. 14751489. https://doi.org/10.1080/10942912.2020.1814322

25. López Hernández K., Pardío Sedas V., Rodríguez Dehaibes S., Suárez Valencia V., Rivas Mozo I., Martínez Herrera D., Flores Primo A., & Uscanga Serrano R. Improved microbial safety of direct ozone-depurated shellstock eastern oysters (Crassostrea virginica) by superchilled storage // Frontiers in Microbiology.- 2018.-V 9. https://doi.org/10.3389/fmicb.2018.02802

26. Yucel Sengun I., & Kendirci P. Potential of ozonated water at different temperatures to improve safety and shelf-life of fresh cut lettuce. //Ozone: Science & Engineering. 2018. V. 40(3). P. 216- 227. https://doi.org/10.1080/01919512.2017.1416284

27. Bai Y.-P., & Zhou H.-M. (2021). Impact of aqueous ozone mixing on microbiological, quality and physicochemical characteristics of semi-dried buckwheat noodles. //Food Chemistry. 2021. V. 336. P. 127709.

28. Taiye Mustapha A., Zhou C., Wahia H., Amanor-Atiemoh R., Otu P., Qudus A., Abiola Fa-kayode O., & Ma H. Sonozonation: Enhancing the antimicrobial efficiency of aqueous ozone washing techniques on cherry tomato. //Ultrasonics Sonochemistry. 2020. https://doi.org/10.1016/j.ultsonch.2020.105059

29. Galdeano M. C., Wilhelm A. E., Goulart I. B., Tonon R. V., Freitas-Silva O., Germani R., & Chávez D. W. H. Effect of water temperature and pH on the concentration and time of ozone saturation // Brazilian Journal of Food Technology.- 2018. V.21.

30. Megahed A., Aldridge B., & Lowe J. Antimicrobial efficacy of aqueous ozone and ozone-lactic acid blend on Salmonella-contaminated chicken drumsticks using multiple sequential soaking and spraying approaches.// Frontiers in Microbiology. 2020. V. 11. P. 3121.

31. Pavlovich M. J., Chang H.-W., Sakiyama Y., Clark D. S., & Graves D. B. Ozone correlates with antibacterial effects from indirect air dielectric barrier discharge treatment of water. //Journal of Physics D: Applied Physics. 2013. V. 46(14). P. 145202.

32. de Freitas R. da S., Faroni L. R. D., de Queiroz M. E. L. R., Heleno F. F., & Prates L. H. F. Degradation kinetics of pirimiphos-methyl residues in maize grains exposed to ozone gas. //Journal of Stored Products Research. 2017. V. 74. P. 1- 5.

33. Gligorovski S., Strekowski R., Barbati S., & Vione D. Environmental implications of hydroxyl radicals (• OH). //Chemical Reviews. 2015. V. 115(24). P. 13051- 13092.

34. Feng L., Zhang K., Gao M., Shi C., Ge C., Qu D., Zhu J., Shi Y., & Han J. Inactivation of vibrio para-haemolyticus by aqueous ozones. //Journal of Microbiology and Biotechnology. 2018. V. 28(8). P. 12331246. https://doi.org/10.4014/jmb.1801.01056

35. Jung Y., Hong E., Kwon M., & Kang J.-W. A kinetic study of ozone decay and bromine formation in saltwater ozonation: Effect of O3 dose, salinity, pH, and temperature.// Chemical Engineering Journal. 2017. V. 312. P. 30- 38.

36. Agarwal S., Tyagi P., Deshpande A., Yadav S., Jain V., & Rana K. S. Comparison of antimicrobial efficacy of aqueous ozone, green tea, and normal saline as irrigants in pulpectomy procedures of primary teeth. //Journal of Indian Society of Pedodontics and Preventive Dentistry. 2020. V. 38(2). P. 164.

37. Mohammad Z., Kalbasi-Ashtari A., Riskow-ski G., Juneja V., & Castillo A. Inactivation of Salmonella and Shiga toxin-producing Escherichia coli (STEC) from the surface of alfalfa seeds and sprouts by combined antimicrobial treatments using ozone and electrolyzed water. //Food Research International. 2020. V. 136. P. 109488.

38. Contigiani E. V., Jaramillo-Sánchez G., Castro M. A., Gómez P. L., & Alzamora S. M. Postharvest quality of strawberry fruit (Fragaria x Ananassa Duch cv. Albion) as affected by ozone washing: Fungal spoilage, mechanical properties, and structure. //Food and Bioprocess Technology. 2018. V. 11(9). P. 1639- 1650

39. Alexandre E. M. C., Santos-Pedro D. M., Brandao T. R. S., & Silva C. L. M. Influence of aqueous ozone, blanching and combined treatments on microbial load of red bell peppers, strawberries and watercress. //Journal of Food Engineering. 2011. V. 105(2). P. 277- 282

40. Alexopoulos A., Plessas S., Ceciu S., Lazar V., Mantzourani I., Voidarou C., Stavropoulou E., & Bezirtzoglou E. (2013). Evaluation of ozone efficacy on the reduction of microbial population of fresh cut lettuce (Lactuca sativa) and green bell pepper (Capsicum annuum). //Food Control. 2013. V. 30(2). P. 491496. https://doi.org/10.1016/j.foodcont.2012.09.018

41. Kalchayanand N., Worlie D., & Wheeler T. A novel aqueous ozone treatment as a spray chill intervention against Escherichia coli O157: H7 on surfaces of fresh beef. //Journal of Food Protection. 2019. 82(11). 1874- 1878.

42. Patil S., Cullen P. J., Kelly B., Frias J. M., & Bourke P. Extrinsic control parameters for ozone inac-tivation of Escherichia coli using a bubble col-umn.//Journal of Applied Microbiology. 2009. V. 107(3). P. 830- 837.

43. Alexopoulos A., Plessas S., Kourkoutas Y., Stefanis C., Vavias S., Voidarou C., Mantzourani I., & Bezirtzoglou E. Experimental effect of ozone upon the microbial flora of commercially produced dairy fermented products. //International Journal of Food Microbiology. 2017. V. 246. P. 5- 11. https://doi.org/10.1016/jijfoodmicro.2017.01.018

44. Dittoe D. K., Feye K. M., Peyton B., Worlie D., Draper M. J., & Ricke S. C. The addition of Viridi-tecTM aqueous ozone to peracetic acid as an antimicrobial spray increases air quality while maintaining Salmonella typhimurium, non-pathogenic Escherichia coli, and Campylobacter jejuni reduction on whole carcasses. //Frontiers in Microbiology. 2019. V. 9. P. 3180.

45. de Oliveira Souza S. M., de Alencar E. R., Ri-beiro J. L., & de Aguiar Ferreira M. Inactivation of Escherichia coli O157: H7 by ozone in different substrates. //Brazilian Journal of Microbiology. 2019. V. 50(1). P. 247- 253.

46. Adhikari A., Chhetri V. S., Bhattacharya D., Cason C., Luu P., & Suazo A. Effectiveness of daily rinsing of alfalfa sprouts with aqueous chlorine dioxide and ozonated water on the growth of Listeria monocytogenes during sprouting.// Letters in Applied Microbiology. 2019. V. 69(4). P. 252- 257

47. Contigiani E. V., Kronberg M. F., Sánchez G. J., Gómez P. L., García-Loredo A. B., Munarriz E., & Alzamora S. M. Ozone washing decreases strawberry susceptibility to Botrytis cinerea while maintaining antioxidant, optical and sensory quality.// Heliyon. 2020. V. 6(11). P. 05416

48. Kaavya R., Pandiselvam R., Abdullah S., Sruthi N. U., Jayanath Y., Ashokkumar C., Khanashyam A. C., Kothakota A., Ramesh S. V. Emerging non-thermal technologies for decontamination of Salmonella in food. //Trends in Food Science & Technology. 2021. V. 112. P. 400- 418. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2021.04.011

49. Liu C., Chen C., Jiang A., Zhang Y., Zhao Q., & Hu W. (2021). Effects of aqueous ozone treatment on microbial growth, quality, and pesticide residue of fresh-cut cabbage.// Food Science & Nutrition. 2021. V. 9(1). P. 52- 61.

50. Nayak S. L., Sethi S., Sharma R. R., Sharma R. M., Singh S., & Singh D. Aqueous ozone controls decay and maintains quality attributes of strawberry (Fragaria x ananassa Duch.).// Journal of Food Science and Technology. 2020. V. 57(1). P. 319- 326. https://doi.org/10.1007/s13197-019-04063-3

51. Timpanaro N., Strano M. C., Allegra M., Foti P., Granuzzo G., Carboni C., & Romeo F. V. Assessing the effect of ozonated water on microbial load and quality of Nocellara Etnea table olives. //Ozone: Science & Engineering. -2021.-pp.1- 8. https://doi.org/10.1080/01919512.2021.1889354

52. Flores P., Hernández V., Fenoll J., & Hellín P. Pre-harvest application of ozonated water on broccoli crops: Effect on head quality.// Journal of Food Composition and Analysis. 2019. V. 83. Р. 103260. https://doi.org/10.1016/jjfca.2019.103260

53. Loredo A. B. G., Guerrero S. N., & Alzamora S. M. Inactivation kinetics and growth dynamics during cold storage of Escherichia coli ATCC 11229, Listeria innocua ATCC 33090 and Saccharomyces cerevisiae KE162 in peach juice using aqueous ozone.// Innovative Food Science & Emerging Technologies. 2015. V. 29. Р. 271- 279.

54. Alves Filho E. G., Rodrigues T. H. S., Fer-nandes F. A. N., de Brito E. S., Cullen P. J., Frias J. M., ... Rodrigues S. An untargeted chemometric evaluation of plasma and ozone processing effect on volatile compounds in orange juice. //Innovative Food Science & Emerging Technologies. 2019. V. 53. Р. 63- 69.

55. Englezos V., Rantsiou K., Cravero F., Torchio F., Giacosa S., Segade S. R., ..., Rolle L. Minimizing the environmental impact of cleaning in winemaking industry by using ozone for cleaning-in-place (CIP) of wine bottling machine. //Journal of Cleaner Production.

2019. V. 233. Р. 582- 589. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2019.06.097

56. Ayranci U. G., Ozunlu O., Ergezer H., & Ka-raca H. Effects of ozone treatment on microbiological quality and physicochemical properties of turkey breast meat //Ozone: Science and Engineering.2020. https://doi.org/10.1080/01919512.2019.1653168

57. Botta C., Ferrocino I., Cavallero M. C., Riva S., Giordano M., & Cocolin L. Potentially active spoilage bacteria community during the storage of vacuum packaged beefsteaks treated with aqueous ozone and electrolyzed water. //International Journal of Food Microbiology. 2019. V. 266. Р. 337- 345. https://doi.org/10.1016/jijfoodmicro.2017.10.012

58. Pandiselvam R., Subhashini S., Banuu Priya E. P., Kothakota A., Ramesh S. V., & Shahir S. Ozone based food preservation: A promising green technology for enhanced food safety. //Ozone: Science & Engineering. 2019. V. 41(1). Р. 17- 34.

59. Sun C., Ji J., Wu S., Sun C., Pi F., Zhang Y., Tang L., & Sun X. Saturated aqueous ozone degradation of deoxynivalenol and its application in contaminated grains. //Food Control. 2016. V. 69. Р. 185- 190. https://doi.org/10.1016/j.foodcont.2016.04.041

60. Bai Y.-P., Guo X.-N., Zhu K.-X., & Zhou H.-M. Shelf-life extension of semi-dried buckwheat noodles by the combination of aqueous ozone treatment and modified atmosphere packaging. //Food Chemistry. 2017. V. 237. Р. 553- 560. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2017.05.156

61. Guo X., Jiang Y., Xing J., & Zhu K. Effect of ozonated water on physicochemical, microbiological, and textural properties of semi-dried noodles. // Journal of Food Processing and Preservation. 2020. V.44(4). https://doi.org/10.1111/jfpp. 14404

62. Sert D., & Mercan E. Effects of churning with different concentrations of ozonated water on particle size, texture, oxidation, melting and microbiological characteristics of butter. //International Dairy Journal.

2020. V. 111. Р. 104838. https://doi.org/10.1016/jidairyj.2020.104838

63. Бурак Л. Ч., Сапач А.Н. Озоновая технология как способ сохранения пищевых продуктов. //The Scientific Heritage. 2022. V. 86-1(86). Р. 21-33.

64. Heacox D. U.S. Patent No. 8,609,120. U.S. Patent and Trademark Of-fice.2013.http://scholar.google.com/scholar_lookup?hl =en&publication_year=2013&author=D.+Heacox&titl e=U.S.+Patent+No.+8%2C609%2C120

65. Elbashir S., Parveen S., Schwarz J., Rippen T., Jahncke M., & DePaola A. Seafood pathogens and information on antimicrobial resistance: A review. //Food Microbiology. 2018. V. 70. P. 85- 93. https://doi.org/10.1016/iim.2017.09.011

66. Gongalves A. A., & Santos L., & T, C. Improving quality and shelf-life of whole chilled Pacific white shrimp (Litopenaeus vannamei) by ozone technology combined with modified atmosphere packaging. //LWT. 2019. V. 99. P. 568- 575. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2018.09.083

67. de Mendonga Silva A. M., & Gongalves A. A. Effect of aqueous ozone on microbial and physico-chemical quality of Nile tilapia processing. Journal of Food Processing and Preservation. 2017. V. 41(6). P. 13298. https://doi.org/10.1111/jfpp. 13298

68. Liao C., & Yu Y. Effect of vacuum cooling followed by ozone repressurization on Clostridium perfringens germination and outgrowth in cooked pork meat under temperature-abuse conditions. //Innovative Food Science & Emerging Technologies. 2021. V. 68. P. 102599. https://doi.org/10.1016/j.ifset.2020.102599

69. Maryam A., Anwar R., Malik A. U., Raheem M. I. U., Khan A. S., Hasan M. U., Hussain Z., & Sid-dique Z. Combined aqueous ozone and ultrasound application inhibits microbial spoilage, reduces pesticide residues and maintains storage quality of strawberry fruits. //Journal of Food Measurement and Characterization. 2021. V. 15(2). P. 1437- 1451.

70. Traore M. B., Sun A., Gan Z., Senou H., Togo J., & Fofana K. H. Antimicrobial capacity of ultrasound and ozone for enhancing bacterial safety on inoculated shredded green cabbage (Brassica oleracea var. capi-tata).// Canadian Journal of Microbiology. 2020. V. 66(2). P. 125- 137.

71. Siddique Z., Malik A. U., Asi M. R., Anwar R., & Raheem M. I. U. Sonolytic-ozonation technology for sanitizing microbial contaminants and pesticide residues from spinach (Spinacia oleracea L.) leaves, at household level. Environmental Science and Pollution Research. 2021. P. 1- 12.

72. Chen C., Liu C., Jiang A., Zhao Q., Liu S., & Hu W. Effects of ozonated water on microbial growth, quality retention and pesticide residue removal of fresh-cut onions.// Ozone: Science & Engineering. 2020. V. 42(5). P. 399- 407.

73. Rashidi A. L, J M., Chakir A., & Roth E. Heterogeneous ozonolysis of folpet and dimethomorph: a kinetic and mechanistic study. //The Journal of Physical Chemistry A. 2013. V. 117(14). P. 2908- 2915.

74. de Souza L. P., Faroni L. R. D., Heleno F. F., Pinto F. G., de Queiroz M. E. L. R., & Prates L. H. F.

Ozone treatment for pesticide removal from carrots: Optimization by response surface methodology. //Food Chemistry. 2018. V. 243. P. 435- 441.

75. Lozowicka B., Jankowska M., Hrynko I., & Kaczynski P. Removal of 16 pesticide residues from strawberries by washing with tap and ozone water, ultrasonic cleaning and boiling. //Environmental Monitoring and Assessment. 2016. V. 188(1). P. 51.

76. García-Martínez M. M., Campayo A., Carot J. M., Hoz K. S., Salinas M. R., & Alonso G. L. Oenolog-ical characteristics of Vitis vinifera L. Cabernet Sauvi-gnon grapes from vineyards treated with ozonated water. //Australian Journal of Grape and Wine Research. 2020. V. 26(4). P. 388- 398. https://doi.org/10.1111/ajgw. 12454

77. Campayo A., Serrano de la Hoz K., García-Martínez M. M., Sánchez-Martínez J. F., Salinas M. R., & Alonso G. L. Spraying ozonated water on Bobal grapevines: Effect on grape quality. //Food Research International. 2019. V. 125. P. 108540. https://doi.org/10.10167j.foodres.2019.108540

78. Campayo A., Serrano de la Hoz K., García-Martínez M. M., Salinas M. R., & Alonso G. L. Spraying ozonated water on bobal grapevines: Effect on wine quality. //Biomolecules. 2020. V. 10(2). P. 213. https://doi.org/10.3390/biom10020213

79. Campayo A., Serrano de la Hoz K., García-Martínez M. M., Salinas M. R., & Alonso G. L. Novel endotherapy-based applications of ozonated water to bobal grapevines: Effect on grape quality. //Agronomy. 2020. V. 10(9). P. 1218. https://doi.org/10.3390/agronomy10091218

80. Campayo A., Savoi S., Romieu C., López-Ji-ménez A. J., Serrano de la Hoz K., Salinas, M. R., Torregrosa L., & Alonso G. L. The application of ozonated water rearranges the Vitis vinifera L. leaf and berry transcriptomes eliciting defence and antioxidant responses. //Scientific Reports. 2021. V. 11(1). P. 8114. https://doi.org/10.1038/s41598-021-87542-y

81. Souza L. P. d., Faroni L. R. D., Heleno F. F., Cecon P. R., Gongalves T. D. C., Silva G. J. d., & Prates L. H. F. Effects of ozone treatment on postharvest carrot quality. //LWT. 2018. V. 90. P. 53- 60. https://doi.org/10.1016/_j.lwt.2017.11.057

82. Marino M., Maifreni M., Baggio A., & Innocente N. Inactivation of foodborne bacteria biofilms by aqueous and gaseous ozone. //Frontiers in Microbiology. 2018. V. 9. P. 2024. https://doi.org/10.3389/fmicb.2018.02024

83. Giménez B., Graiver N., Giannuzzi L., & Za-ritzky N. (2021). Treatment of beef with gaseous ozone: Physicochemical aspects and antimicrobial effects on heterotrophic microflora and Listeria monocytogenes.// Food Control. 2021. V. 121. P. 107602. https://doi.org/10.1016/j.foodcont.2020.107602