СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ КОНСЕРВИРОВАНИЯ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ. ОБЗОР Текст научной статьи по специальности «Прочие сельскохозяйственные науки»

Аналiз наукових дослвджень дозволяе виокре-мити основнi аспекти шновацшного менеджменту та дiйти висновку, що для того, щоб задовiльнити попит суспшьства, науковцям рiзних галузей необ-хвдно достеменно вивчати досвiд розвинутих кра!н, розробляти новi, або адаптувати до умов прогреси-внi методи управлшських рiшень i широко випро-ваджувати !х у практичнiй дiяльностi людства. А керiвництво держави повинно забезпечити ввдповь днiсть змiстового наповнення нормативно-право-вих актiв здобуткам науково-техшчного прогресу, забезпечити кра!ну компетентними щодо продуку-вання та використання шновацш кадрами, всебiчно сприяти розвитку науки та передбачати форми ко-ординацп i стимулювання шновацшно! дiяльностi.

Список лггератури

1. 1ванова 1.В. Менеджмент пвдприемства. Практикум: Навч. посiбник. — К.: КНТЕУ, 2003.

2. Кнорринг В. И. Теория, практика и искусство управления. - М.: НОРМА, 2001. - 528 с.

3. Конститущя Укра!ни: Основний Закон Украни ввд 28.06.1996 р.№ 254к/96-ВР. Законодав-ство Укра!ни: база даних / Верхов. Рада Укра!ни. Дата оновлення: 01.01.2021.

4. Микитюк П. П. 1нновацшний менеджмент: навч. посiб. Ки!в: ЦУЛ, 2007. 400 с.

5. Михайлова Л. I., Гуторов О. I., Турчша С. Г., Шарко I. О. 1нновацшний менеджмент: навч. поаб. 2-ге вид., доп. Ки!в: ЦУЛ, 2015. 234 с.

6. Про шновацшну дiяльнiсть: Закон Укра!ни ввд 04.07.2002 р. № 40-ГУ. Законодавство Укра!ни: база даних / Верхов. Рада Укра!ни. Дата оновлення: 05.12.2012.

7. Румянцева З. П. Общее управление организацией. Теория и практика. - М.: ИНФРА - М, 2003. - 304 с.

8. Сшбщький О.М. Стратепчний менеджмент. — К.: Центр навчально! лггератури, 2006.

9. Туленков М. В. Концептуальш засади ор-гашзаци сучасного менеджменту. - К. - Шжин: Ас-пект-Полiграф, 2006. - 312 с.

10. Шевченко В. С. Конспект лекцш з дисци-плши «Менеджмент та адмiнiстрування (Менеджмент)». Харшв: ХНУМГ iм. О. М. Бекетова, 2016. 104 с.

СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ КОНСЕРВИРОВАНИЯ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В ПИЩЕВОЙ

ПРОМЫШЛЕННОСТИ. ОБЗОР

Бурак Л. Ч.

https://orcid.org/0000-0002-6613-439X доктор философии в области пищевых наук (PhD), к.т. н, директор ООО «БЕЛРОСАКВА», Республика Беларусь, г. Минск.

MODERN PRESERVING METHODS USED IN THE FOOD INDUSTRY. REVIEW

Burak L.

https://orcid.org/0000-0002-6613-439X Doctor of Philosophy in Food Sciences (PhD), c. t. s., director of BELROSAKVA LLC, Republic of Belarus, Minsk

DOI: 10.5281/zenodo.6575888

Аннотация

Спрос потребителей на натуральные и безопасные продукты питания длительного срока хранения способствует развитию технологии обработки пищевых продуктов. Цель статьи - обзор существующих современных технологий обработки пищевых продуктов, преимущества и недостатки наиболее используемых промышленных методов технологической обработки и дезактивации микроорганизмов. Дан краткий анализ тепловых методов обработки (пастеризация, стерилизация, асептическая упаковка), и современные методы, основанные на физико-химических процессах, такие как, ультразвук, ультрафиолетовое излучение, озонирование, высокое гидростатическое давление. Традиционные способы термической обработки существенно снижают количество патогенных микроорганизмов до безопасного уровня, но и вызывают изменения органолептических и физико-химических показателях продуктов. В то же время, при использовании нетепловых методов неблагоприятное воздействие на сам продукт значительно ниже, чем при использовании высоких температур. Проведенный анализ последних зарубежных исследований показал, что нетермические методы более приемлемы для обработки многих ищевых продуктов. Сохранение качества и пищевой ценности самого продукта и в то же время сокращение количества бактерий и увеличение срока годности являются основными целями предприятий пищевой промышленности, что наиболее возможно применяя нетепловые методы обработки.

Представленный обзор может служить материалом для других авторов и исследователей, которые занимаются научными разработками в данном направлении. Результаты настоящей статьи могут быть полезны специалистам пищевой промышленности при выборе и внедрению технологии обработки и производству качественных и безопасных продуктов питания.

Abstract

Consumer demand for natural and safe food with a long shelf life contributes to the development of food processing technology. The purpose of the article is to review the existing modern technologies for food processing, the advantages and disadvantages of the most used industrial methods of technological processing and deactivation of microorganisms. A brief analysis is given of thermal processing methods (pasteurization, sterilization, aseptic packaging), and modern methods based on physical and chemical processes, such as ultrasound, ultraviolet radiation, ozonation, high hydrostatic pressure. Traditional heat treatment methods significantly reduce the number of pathogenic microorganisms to a safe level, but also cause changes in the organoleptic and physico-chemical parameters of the products. At the same time, when using non-thermal methods, the adverse effect on the product itself is much lower than when using high temperatures. The analysis of recent foreign studies has shown that non-thermal methods are more suitable for processing many food products. Preserving the quality and nutritional value of the product itself, while at the same time reducing the number of bacteria and increasing the shelf life, are the main goals of the food industry, which is most possible using non-thermal processing methods.

The presented review can serve as material for other authors and researchers who are engaged in scientific developments in this direction. The results of this article may be useful to food industry specialists in the selection and implementation of processing technology and the production of high-quality and safe food products.

Ключевые слова: обработка, пастеризация, стерилизация, асептическая упаковка, озонирование, ультразвук, высокое гидростатическое давление, УФ-облучение, качество.

Keywords: processing, pasteurization, sterilization, aseptic packaging, ozonation, ultrasound, high hydrostatic pressure, UV irradiation, quality.

1. Введение

Пищевые продукты растительного и животного происхождения содержащие в своем составе белки, углеводы, липиды и влагу подвержены микробиологической порче, а также порче за счет воздействия химических и физических факторов. Это приводит к снижению питательной ценности, изменению цвета, вкуса, запаха, структуры продукта, что может представлять опасность для человека, в случае употребления таких продуктов и как следствие, пищевым отравлениям.[1]. С целью, обеспечения качества продуктов питания, их безопасности для потребителя и увеличения срока годности, и применяют процессы консервирования. Разработка и внедрение современных способов консервирования способствует предотвращению роста патогенных микроорганизмов в пищевых продуктах [2]. Одной из самых серьезных задач, стоящих сегодня перед пищевой промышленностью, является обеспечение качества продуктов питания. Отсутствие порчи и патогенных микроорганизмов в продуктах питания обычно обеспечивается как добавлением различных консервантов, так и добавлением антимикробных средств. Поэтому, для обеспечения натуральными продуктами, не содержащими консерванты, пищевая промышленность постоянно ищет альтернативные методы обработки пищевых продуктов, отвечающие требованиям потребителей.

Хотя консервирование и обработка термическими методами, такими как пастеризация, стерилизация и асептическая упаковка, эффективны для инактивации микроорганизмов и ферментов вызывающих порчу, в то же время они влияют на внешний вид и органолептические показатели продукта [ 3]. Под действием температуры обычно разрушаются в первую очередь витамины и углеводы, причем степень разложения зависит от многих параметров. В дополнение к негативному влиянию этих технологий на качественные характеристики существуют и другие негативные воздействия, которые

необходимо учитывать при выборе соответствующего метода обработки. Тепло, используемое в этих технологиях, производится за счет потребления топлива или нагревателями, а затем передается пище. Кроме того, общеизвестно, что термическая обработка требует водоподготовки, что увеличивает себестоимость готового продукта за счет энергозатрат.

Поэтому некоторые новые технологий нетермической обработки являются альтернативой традиционным термическим методам, к тому же они не требуют использования температуры для инактивации микроорганизмов и ферментов [4]. Последние десятилетия эти методы набирают популярность в области обработки, консервирования и обеззараживания [5], поскольку спрос потребителей на безопасные, минимально обработанные и высокопитательные продукты питания стал очень высоким. В случае пищевых продуктов растительного происхождения эти технологии вызывают микроструктурные изменения как в растительных тканях, так и в напитках на растительной основе, повышая экстракционную способность каротинои-дов, фенольных соединений, витаминов и минералов, извлекаемость и/или биодоступность, что необходимо для их воздействия [6].

Обработка под высоким давлением (HPP), ультразвук (Ш), ультрафиолетовое излучение (иУ) и озонирование — это нетермические процессы, которые используются в промышленном производстве. С помощью этих методов можно изменить химические, биологические и физические свойства, что положительно скажется на многих характеристиках качества. Время и интенсивность обработки, а также условия обработки являются одними из наиболее важных факторов, связанных с эффективностью этих методов, поэтому их следует оптимизировать для каждой категории пищевых продуктов [7,8 ]. Кроме того, разработка этих новых методологических стратегий может помочь пищевой

промышленности в обработке сырья, чтобы предоставить потребителям высококачественную и более здоровую пищу при сохранении низких цен [9,10 ].

Так как на сегодняшний день множества различных методов обработки важно изучить их безопасность, и целесообразно проводить их оценку в соответствии с их эффективностью и пригодностью для применения в производстве пищевых продуктов. Цель обзора — представить достижения последнего десятилетия (2011-2021 гг.) по термическим и нетермическим технологиям в пищевой промышленности и выделить те из них, которые обладают наибольшим потенциалом в пищевой промышленности.

2. Термические технологии в пищевой промышленности

Пастеризация, стерилизация и асептическая упаковка

Одним из важнейших технологических процессов в пищевой промышленности является термическая обработка.

Сохранение пищевых продуктов зависит от основных пищевых операций, таких как консервирование, пастеризация и стерилизация, для уничтожения патогенных бактерий. Традиционная термическая обработка в таре предполагает герметичное консервирование пищевых продуктов с последующей термообработкой в течение определенного времени-температуры с целью сдерживания роста неактивных патогенных бактерий и продления срока годности продукта с минимальным ухудшением качества. Примерами являются кратковременная высокотемпературная обработка (HTST), длительная низкотемпературная обработка (LTLT) или сверхвысокая температура (UHT).

Целостность уплотнения, достаточная летальность процесса и гигиена после обработки являются наиболее важными факторами, которые следует учитывать при термической обработке. Герметичность обеспечивает целостность пломбы, помогая предотвратить повторное загрязнение и создавая среду внутри контейнера, препятствующую росту других микроорганизмов с более высокой термостойкостью. Это также помогает предотвратить выработку токсинов патогенами. График время-температура для требуемой летальности процесса должен быть эффективным для наиболее термостойкого мезофильного анаэробного споро-образующего патогена Clostridium botulinum.

Асептическая обработка, являющаяся альтернативным методом термической обработки и упаковки пищевых продуктов, включает упаковку продуктов, прошедших термическую стерилизацию, в стерилизованные контейнеры, а затем стерильную герметизацию в стерильных условиях для предотвращения повторного загрязнения продукта микробами [11,12]. Тем не менее, следует отметить, что этот процесс не может быть автономным, поскольку он требует одного из термических процессов (пастеризации или стерилизации) перед асептической упаковкой. В асептических системах используется ультравысокотемпературная (UHT)

стерилизация, которая представляет собой мгновенную обработку нагреванием при температурах выше, чем температуры пастеризации. Типичный асептический процесс включает получение пищевого материала, нагрев в потоке, выдержку в течение времени, достаточного для стерилизации, и охлаждение для его заполнения. Контейнеры обычно предварительно стерилизуют и проверяют качество, затем следует розлив и герметизация в асептических емкостях, При асептическом розливе пищевой продукт и упаковка непрерывно стерилизуются по отдельности, а затем вместе в асептическом розливе, который имеет стерильную среду, что отличает его от других традиционных методов упаковки пищевых продуктов[13,14].

При асептической обработке, по сравнению с традиционными термическими процессами, такими как консервирование, достигается высокая скорость микробного разрушения и улучшенное качество продукта по органолептическим показателям. Преимущества асептических обработанных пищевых продуктов привлекательны и включают в себя более длительный срок хранения, лучшие питательные и органолептические свойства, а также более широкие размеры упаковки и материалы контейнеров [15].

Схема асептической обработки различается для разных пищевых продуктов. Существует потребность в асептической обработке низкокислотных пищевых продуктов (рН > 4,6) и высоковязких пищевых продуктов, содержащих дискретные частицы. Схема асептической обработки неоднородных пищевых продуктов (жидко-сыпучих пищевых продуктов) является более сложной и сложной из-за неравномерного распределения твердых частиц по размерам, разного времени пребывания, измерения температуры движущихся частиц и оценки коэффициентов конвективной теплопередачи при поверхность частицы.

Значение летальности (Б 0 ) асептической обработки пищевых продуктов используется для количественной оценки инактивации спор в процессе стерилизации. Конструкция системы асептической обработки пищевых продуктов должна предусматривать нагрев и выдержку (стерилизацию) каждой частицы пищевого продукта в течение как минимум минимального времени, указанного в процессе [15]. Промышленная стерильность должна быть достигнута в самом холодном месте (обычно в центре) самой быстро движущейся частицы.

Температура в центре наиболее быстро движущейся частицы зависит от свойств частиц жидкости, скорости и вращения частиц, распределения времени их пребывания (RTD) и характеристик механизма теплопередачи.

Основная проблема связана с твердыми частицами, особенно в положении геометрического центра продукта, где должна быть обеспечена достаточная термообработка или минимальная степень стерилизации.

Продукты, обработанные при сверхвысокой температуре (иНТ) и асептически расфасованные, описаны в исследованиях [16,17], включая такие

продукты, как жидкие молочные продукты, детское питание, десерты, соусы, супы, фруктовые соки и безалкогольные напитки. Проводится высокотемпературная обработка (135-150 °С) в течение очень короткого времени (3-5 с) с последующим асептическим розливом в различные форматы упаковки, включая картонные коробки, пластиковые бутылки, стеклянные бутылки и пакеты из фольги.

В качестве альтернативы можно использовать большие пластмассовые материалы, металлические барабаны или большие гибкие пакеты. Тепло (насыщенный пар, перегретый пар, горячий воздух, смесь горячего воздуха и пара), химические вещества (перекись водорода, озон, хлор, надуксусная кислота), облучение (ионизирующие лучи, ультрафиолетовое, инфракрасное) или комбинация этих методов являются методы, используемые для стерилизации упаковок для асептической обработки [18].

Пастеризация — это метод термической обработки, используемый для уничтожения патогенных микроорганизмов в пищевых продуктах, который уменьшает или уничтожает патогенные микроорганизмы в продуктах с низким и высоким содержанием влаги. Технологии, используемые для пастеризации продуктов с низким содержанием влаги, включают обычные термические процессы, такие как выпечка, обжаривание и экструзия, контролируемые процессы паровой конденсации и технологии на основе энергии, такие как облучение, радиочастотный нагрев и холодная атмосферная плазма [19]. Для микробной инактивации продуктов с высоким содержанием влаги, таких как соки или пюре, используются, например, термическая пастеризация, диэлектрический нагрев и микроволны [20,21,22]. Пастеризация — это относительно мягкая термическая обработка пищевых продуктов, обычно ниже 100 °С, направленная на уничтожение вегетативных клеток всех патогенных, а также большинства непатогенных микроорганизмов. Пастеризацию обычно сочетают с другими способами консервации, такими как кислотность, низкая активность воды и низкотемпературное хранение [23,24].

Промышленная стерилизация - это применение тепла (или другой соответствующей обработки) для освобождения пищевых продуктов от любой жизнеспособной формы патогенных и ток-синообразующих микроорганизмов, а также от неопасных для здоровья микроорганизмов, которые могли бы размножаться в пищевых продуктах при нормальных условиях хранения и распространения продукта. [2]

Пар использовался в процессах пастеризации пищевых продуктов с низким содержанием влаги по сравнению с облучением и газовой пастеризацией с использованием этиленоксида (ЕЮ) или пропиленоксида (РРО).

Оксид этилена ( ОЭ) и оксид пропилена (01III) являются фумигантами, эффективными для достижения значительного сокращения микробных популяций в продуктах с низким содержанием влаги.

ОЭ используется для обработки специй, но установлено, что он вызывает потерю летучих соединений [25,26]. ОПП используется для обработки различных продуктов с низким содержанием влаги, включая орехи, специи, какао-бобы и сухо-фрукты[27].

Разработаны нескольких промышленных систем, использующих процессы регулируемой конденсации пара (CCS) для пастеризации продуктов с низким содержанием влаги. Процессы CSS могут работать при повышенном давлении, при атмосферном давлении или в вакууме. Однако процессы CCS поддерживают температуру равной температуре насыщения, чтобы контролировать конденсацию на продукте. Процессы под давлением (например, Ventilex) используют высокую температуру (130-170 °C) и короткое время (4-6 с; HTST), тогда как вакуумные процессы (например, Napasol, Steripure) снижают давление насыщенного пара и могут работать при температурах ниже 100 °C и при этом поддерживать условия насыщенного пара [22].

В системах Revtech, Safesteril и Steristep добавление физического тепла к продукту вместе с паром представляет собой контролируемую конденсацию и поддерживает сухое насыщенное состояние пара. Поэтому эти процессы CCS называются процессами с сухим паром из-за очень минимальной конденсации на пищевом продукте.

Другим типом сухого пара является перегретый пар (ПВС), температура которого превышает температуру насыщенного пара при том же давлении.

Радиочастотный (РЧ) нагрев может быстро повысить объемную температуру сельскохозяйственного сьгрья и значительно сократить время нагрева, чтобы избежать потери качества, вызванной более низкой скоростью нагрева при обычной термической обработке [ 29,30]. Радиочастотное нагревание может обеспечить более чем 4-кратное логарифмическое сокращение целевых патогенов в сельскохозяйственных товарах [31,32].

Это потенциальный метод пастеризации для борьбы с сальмонеллой при сохранении качества продукта. Ли исследовал применение радиочастотной обработки для контроля E. coli ATCC 25922 в предварительно промытом миндале в скорлупе [33].

3. Нетермические технологии в пищевой промышленности

3.1. Уультразвуковые волны

Ультразвуковые волны (УЗ), используемые в пищевой промышленности, можно разделить на классы низкой и высокой интенсивности. Ультразвуковые волны низкой интенсивности или высокой частоты имеют типичную частоту более 100 кГц и интенсивность менее 1 Вт/см 2 и определяются как диагностические волны из-за их способности оценивать структуру и физико-химические свойства пищевого продукта как во время обработки, и хранения [34]. Высокоинтенсивные и низ-

кочастотные ультразвуковые волны имеют частотный диапазон от 20 до 100 кГц, а интенсивность — от 10 до 1000 Вт/см 2 .

В отличие от низкоинтенсивного волнового излучения, этот тип излучения (УЗИ) считается разрушительным, поскольку он вызывает значительные изменения физических, биохимических и механических свойств пищевых продуктов [35]. Кроме того, эти изменения в самом ферменте вызывает инактивацию ферментов из-за модификаций в структуре, вызванных разрушением ван-дер-вааль-совых связей и водородных связей, что приводит к потере активности ферментов. Обычно используемыми устройствами для проведения УЗИ являются датчик УЗИ и ванна для УЗИ[36,37 ].

Учитывая все нетепловые процессы, УЗ можно считать весьма универсальным. Фактически, используемая отдельно или в сочетании с другими методами, эта технология может обеспечить высокую производительность процесса и положительные результаты в отношении качества пищевых продуктов. Обработка ультразвуком значительно облегчает проведение таких процессов, как фильтрация, замораживание, разделение, сушка, эмульгирование, оттаивание, засолка, гомогенизация, стерилизация и экстракция, благодаря их способности улучшать энерго- и массоперенос, смешивание и удержание структуры продукта [38,39,40,41,42,43 ].

Кроме того, если перед сушкой применяется ультразвук, всегда наблюдается улучшение кинетики сушки, что подразумевает положительное влияние на процесс сушки и снижение общего энергопотребления.

В процессе замораживания высокоинтенсивное УЗИ помогает контролировать размер и распределение кристаллов льда по размерам, а также повышает эффективность замораживания и качество замороженных продуктов, одновременно сокращая время процесса [44].

Этот нетермический метод также изучался как метод управления зарождением процесса кристаллизации, в частности, для шоколада, меда, жиров и замороженных продуктов [45]. Кроме того, были проанализированы антиоксидантные,противоопу-холевые антикоагулянтные и противовоспалительные свойства обработанных ультразвуком полисахаридов из овощей, растений и грибов, а также производство наночастиц из пищевых полисахаридов. [46,47,48].

Наряду со всеми положительным аспектами этой новой обработки пищевых продуктов, есть некоторые моменты, которые оказывают негативное влияние на продукты, например цвет [49], антиок-сиданты [50] и модификации полисахаридов [51], а также расщепление жиров, радикалов. образование и окисление в продуктах с высоким содержанием липидов, в частности, на стадиях эмульгирования, гомогенизации, резки и экстракции [52].

3.1.1. Обработка овощей и фруктов

Как правило, для свежих и незначительно обработанных фруктов и овощей, соков и пюре были установлены изменения цвета, снижение микробиологической обсемененности и инактивация

ферментов [53]. Ультразвук можно использовать в качестве предварительной обработки перед сушкой фруктов и овощей, так как его действие увеличивает кинетику сушки, особенно если в процессе используется осмотический раствор. Это установлено в исследованиях с клубникой, папайей, ананасом, гранатом, гуавой и дыней. В дистиллированной воде потеря воды может произойти с яблоком или папайей. Установлено также, что для клубники 5-минут обработки с использованием ультразвука может эффективно уменьшить количество остатков 16 пестицидов на 91,2% [2].

Ультразвуковая технология привлекла большое внимание из-за ее ингибирующего действия на ферменты потемнения благодаря способности разрушать клеточные мембраны. [54] . В частности, было обнаружено, что ультразвук в сочетании с температурой и высоким давлением более эффективен против полифенолоксидазы (ПФО). Продолжая говорить об инактивации ферментов, Yeoh et а1. продемонстрировали, что в свежем ананасе активность фенилаланин-аммиаклиазы существенно возрастает, тогда как полифенолоксидаза и полифе-нолпероксидаза (ПОД) снижаются по сравнению с контрольным образцом. Точно так же в ананасовом соке содержание РРО уменьшилось после 10 минут обработки, а вязкость снизилась на 75%. Степень воздействия на рН снижалась при более длительных обработках, но изменения цвета не наблюдалось; было обнаружено, что 10-минутная обработка повреждает клетки картофеля [55,56, 57,58].

Получило подтверждение, что ультразвук способствует эффективности других методов, в частности экстракции. Антиоксиданты, каротиноиды, фенолы, антоцианы, ароматизаторы и натуральные красители легче извлекать из граната, помидоров, чеснока и виноградных косточек в сочетании с действием ультразвука. Это происходит также с травами и специями и масличными семенами, из которых извлечение масла происходит быстрее [59].

Обработка фруктовых соков ультразвуком предполагает повышение их качества, а также увеличение срока годности за счет уменьшения количества микроорганизмов, вызывающих порчу. Например, воздействие ультразвука приводит к увеличению общей антиоксидантной способности грейпфрутового сока, аскорбиновой кислоты, фла-воноидов и флавонолов, а также общего количества фенолов. Кроме того, в результате действия ультразвука на яблочный сок происходит повышение общего содержания каротиноидов, вязкости, минералов, таких как №, К и Са, а также концентрации сахара и полифенольных соединений после обработки в течение 60 минут при 20°С. С [60]. Точно так же для соков апельсина, лимон лайма, моркови и шпината стерилизация ультразвуком позволила сохранить большую часть питательных веществ по сравнению с классической термической пастеризацией [61]. Исследователи установили значительное снижение цветности, а также пожелтение всех образцов сока, обработанных ультразвуком.

Обработка УЗ нашла применение в качестве предварительной обработки сладкого картофеля перед жаркой. Это способствует снижению 71,47% впитывания масла во время жарки при 170 °C. Использование ультразвука перед сушкой и последующим обжариванием картофельных полосок также эффективно, так как исключает потребление масла на последнем этапе приготовления [62,63].

3.1.2. Обработка УЗ мясных и рыбных продуктов

Использование ультразвука для обработки мяса из свинины, говядины, курицы и кролика делает мясо более нежным, улучшает водную динамику тканей, способствует повышению водоудер-живающей способности и улучшению цвета, а также ускорению массопереноса и увеличению срока годности [64,65].

Улучшение процесса размягчения и охлаждения мяса птицы также может быть достигнуто путем обработки УЗ [66]. Недавно было проведено исследование после 7 и 14 дней хранения при 4 °C, образцов говядины с 60-минутной обработкой ультразвуком. Установлено снижение красного цвета и увеличение pH, яркости, размера пучков и увеличению межфибриллярного пространства, что приводит к мягкости консистенции. [67]. Чанг и др. проанализировали особенности внутримышечного теплонерастворимого коллагена, а также текстурные свойства полусухожильной мышцы говядины после УЗ-обработки в течение 10, 20, 30, 40, 50 и 60 мин. Цвет мяса не изменился, за исключением уменьшения желтизны, диаметра мышечных волокон и фильтрационных остатков, которые уменьшились в результате обработки, но не уменьшилось содержание термонерастворимого коллагена. В целом было установлено, что обработка УЗ ухудшает стабильность коллагена и, следовательно, текстурные свойства мяса [68].

3.1.3. Использование УЗ для обработки продуктов из зерна

Проводились исследования для мучного теста и хлебобулочных изделий, таких как хлеб, крекеры, печенье, вафли и жидкое тесто (блины, пончики), по изменению текстуры, плотности и объема [69,70]. Ученые Ding, J^ др. провели оценку физико-химических свойств пророщенной лущеной рисовой муки и ее энергетическую потребность для прорастания при обработке УЗ. Было установлено, что обработка изменяет микроструктуру поверхности риса, что облегчает перенос влаги при варке на пару, усиливает гидролиз крахмала и содержание глюкозы [71,72].

3.1.4. Применение в молочной промышленности

В производстве молочных продуктов использование ультразвука может быть полезным для микробной инактивации, снижения содержания жира, гомогенизации продукта, улучшения органо-лептических свойств и пищевой ценности. Более того, это экономящий время процесс, поскольку он сокращает время, необходимое для созревания и ферментации сыра [73,74,75]. Эта обработка полу-

чила широкое распространение в последние несколько лет, в частности, для ферментированных продуктов, поскольку она помогает сократить время обработки и повысить жизнеспособность пробиотиков для продуктов с низким содержанием лактозы. Обработка УЗ с помогает уменьшить нежелательный вкус и добавки пробиотиков или р-га-лактозидазы [74].

Установлено, что размер капель уменьшается как для обезжиренного, так и для козьего молока, а при обработке сливок улучшается процесс гомогенизации. При производстве йогурта УЗ можно использовать для лучшей гомогенизации и эмульгирования за счет уменьшения размера капель молочного жира, а также может сократить время ферментации за счет улучшения гидролиза лактозы, повысить прочность и плотность геля за счет увеличения коагуляционных свойств сыворотки. При производстве мороженого в процессе замораживания УЗ уменьшает размер кристаллов льда, время замораживания и корку на морозильной поверхности [76,77].

В процессе производства молочных продуктов ультразвук (>400 кГц) можно применять как метод фракционирования жидкостей. Для молока используются ультразвуковые частоты 0,4 МГц и 1,6 МГц в течение 5 минут при 35 °C [78].

3.2. УФ-излучение

Обычно ультрафиолетовое (УФ) облучение используется в качестве дезинфицирующего средства поверхности, воды и воздуха, но этот метод также получил применение в пищевой промышленности, как быстрый и недорогой способ гигиенической обработки поверхностей твердых и жидких пищевых продуктов. Поскольку это нетермическая технология, преимущества ее использования многочисленны: минимальная потеря питательных веществ и органолептических качеств пищевых продуктов, отсутствие токсичных остатков и низкое потребление энергии по сравнению с другой термической обработкой, обычно используемой для обеззараживания пищевых продуктов. Обеззараживание является основной целью этого метода из-за его эффективности в инактивации патогенных микроорганизмов и предотвращении порчи [79].

3.2.1. Обработка УФ овощей и фруктов

Ультрафиолетовый свет широко используется для обеззараживания свежих фруктов и овощей. Так недавно проводили фотокатализ TiO 2 с помощью УФ-излучения (УФ) для дезинфекции от E. coli поверхности апельсинов и в апельсиновом соке [80]. L. monocytogenes, Staphylococcus aureus, E. coli O157:H7, Salmonella typhimurium и Saccharomyces cerevisiae были инактивированы в промышленном производстве яблочного сока после обработки УФ с последующим процессом обработки высоким гидростатическим давлением [81]. Кроме того, Quatrini Correa et al. исследовали воздействие УФ-света на яблочный сок, чтобы снизить популяцию кишечной палочки., обсемененность после обработки уменьшилась на (3,2 ± 0,4) и (3,8 ± 0,2) log 10 колониеобразующих единиц КОЕ/мл [82].

С другой стороны, ультрафиолетовое излучение значительно снизило содержание витамина С в яблочном соке.

Ультрафиолетовое излучение в сочетании с незначительной температурной обработкой свежевыжатого апельсинового сока инактивирует часть кишечной палочки ; обработка снижает содержание аскорбиновой кислоты на 16,45% и активность пек-тинметилэстеразы на 63,96%, но не влияет на кислотность, рН и цвет [83]. Ilse N. Fredericks и другие исследовали эффективность ультрафиолетового излучения (254 нм) в качестве процесса, заменяющего добавление SO 2 для дезактивации микроорганизмов в виноградных соках и вине. Было проведено экспериментирование с log i0 КОЕ/мл снижение бактериальной обсемененности на 4,97 и 4,89 в Шардоне и Пинотаже соответственно. В соке ше-нен блан и ширазе log 10 КОЕ/мл снижается на 4,48 и 4,25 соответственно [84].

УФ-свет изучался не только как дезинфицирующий метод. В своей работе Baenas et al. проанализировать, может ли предварительная обработка светом УФ-А и УФ-С (1 кДж/м 2 ) повысить концентрацию биоактивных соединений, таких как каротиноиды, полифенолы и гидрофильно-липо-фильную антиоксидантную способность, в томатах на этапе после сбора урожая. К сожалению, УФ-облучение само по себе не оказывает существенного влияния на содержание каротиноидов, ни на концентрацию фенолов, ни на концентрацию полифенолов [85].

3.2.2. Применение в мясных и рыбных продуктах

Корреа и др. исследовали облучение УФ-С светом говядины, свинины и куриного мяса с целью снижения популяции кишечной палочки . Лампы УФ-С уменьшают количество бактерий на (1,0 ± 0,2) log 10 КОЕ/мл в говядине. Что касается курицы и свинины, после 4 и 10 минут облучения количество бактерий снижается на (1,6 ± 0,7) log 10 КОЕ/мл и (1,6 ± 0,4) log 10 КОЕ/мл соответственно [82].

Бактерии и микроорганизмы также могут поражать мясо рыбы. В этом случае УФ-свет может быть простым методом инактивации этих пищевых патогенов. Ученые Колехо и др. оценили эффективность УФ-обработки копченого лосося в вакуумной упаковке во время хранения в холодильнике (4 ± 1 °C) против L. monocytogenes, Listeria innocua, S. typhimurium, Salmonella enterica enteritidis, S.

aureus, E. coli O157:H7., Aeromonas hydrophila и Plesiomonas shigelloides . Кроме того, после 28 дней хранения оценивали степень окисления липидов, цвет и внешний вид. Точная дозировка УФ-С излучения позволяет инактивировать в диапазоне (-0,5) и (-1,3) log 10 единиц КОЕ микробной популяции без существенных изменений сенсорных качеств обработанных продуктов [86].

3.2.3. Применение в зерновых продуктах

Konak et al. проанализировали действие облучение УФ-светом на тесте для тортов в течение разного времени (0, 1, 2 и 4 ч) с последующим применением типичных методов или микроволн или их комбинации. Оцениваемыми параметрами были химический состав, активность воды, удельный объем, цвет мякиша и корки, параметры текстуры, такие как твердость, когезивность, упругость, а также органолептические показатели. Увеличение УФ-излучения и времени облучения приводит к усилению реакций потемнения на пироге. Кроме того, после 1 или 2 часов УФ-обработки наблюдалось увеличение удельного объема. Потребители отметили непривлекательный вкус и запах по мере увеличения времени облучения [87].

3.2.4. Применение в молочных продуктах

УФ-излучение, используемое для обработки

молока, значительно снижает содержание витамина С. Орловская и др. проанализировали результат воздействия УФ- излучения на молоко непрерывными монохроматическими ртутными УФ-лампами коротковолновыми(UVC) и средневолновыми полихроматическими лампами (UVB) Содержание витамина С уменьшилось на -35,13 ± 1,56% при использовании УФ-лампы UVC через 234 мин и на -61,67 ± 3,08% при использовании УФ-лампы UVB через 11 мин. Значение рН, равное 6,68, не изменилось [88]. Витамин С не единственный, уровень которого снижается под воздействием УФ-излучения. Исследование коровьего и козьего молока показывает, что также витамины А, В2 и Е разрушаются под действием УФ-облучения. После витамина С больше всего подвержен разрушению витамин Е, затем А и, наконец, витамин В2. В коровьем молоке витамины А, В2 и Е снижаются на 8-13%, 3-10% и 16-33% соответственно, а в козьем молоке - на 1-9%, 1-2%, и от 1 до 48% соответственно [89]. В таблице 1 показаны результаты воздействия УФ- облучения по видам продуктов.

Таблица 1.

Результат воздействия УФ- излучения [2]._

Вид сырья/ продукта Параметры процесса (мощность/длина волны/интенсивность/время/расстояние от образца) Цель воздействия Результат воздействия

апельсиновый сок TUV 254 нм/35 Вт/17,2 мВт/см 2 /20 мин + HHP 400 МПа 1 мин обеззараживание E. coli снижается на 2,4 log 10 КОЕ/мл.

яблочный сок TUV 254 нм/16 Вт/8,45 Дж/см 2 /+ HHP 400-500-600 МПа обеззараживание L. monocytogenes, S. aureus полностью инак-тивированы. E. coli и S. typhimurium снизились на 7,1 и 7,2 log 10 КОЕ/мл соответственно. S. cerevisiae снижается на 6,2 log 10 КОЕ/мл.

яблочный сок УФ-C 254 нм/4 Вт/13 мВт/см 2 /5-10 мин/1 см Дезинфекция E. coli уменьшилось на (3,2 ± 0,4) и (3,8 ± 0,2) log 10 КОЕ/мл.

яблочный сок LMP UV 254 нм/20 Вт/10 мДж/см 2 /140 мин/30,48 см MPM UV 245 нм/2660 Вт/10 мДж/см 2 /5 мин/45,72 см Изменения после УФ-облучения Содержание витамина С уменьшилось на -1,30 ± 0,07% при использовании лампы LPM примерно через 140 минут и на -5,45 ± 0,27% при использовании лампы MPM. рН не влияет.

апельсиновый сок LP УФ 245 нм/8 Вт/23,72 Дж/мл/3,6 мин при 55 °C обеззараживание Снижение содержания аскорбиновой кислоты на 16,45% и активности пектинметилэстеразы на 63,96%. Кислотность, pH и цвет не затронуты; 6 log 10 циклов инактивации E. coli.

Кокосовое молоко УФ-C 254 нм/17 Вт/0,342-1,026 кДж/м 2 /30 мин при 4 °C обеззараживание E. coli и S. typhimurium снизились на (4,1 ± 0,1) log 10 КОЕ/мл. pH, кислотность и растворимые твердые вещества не затронуты. Фе-нольных соединений уменьшилось на 26,6%.

Виноградный сок и вино УФ-C 245 нм/30 Вт/3672 Дж- 1 обеззараживание Бактериальное снижение 4,97 и 4,89 log10 КОЕ/мл в Шардоне и Пинотаже соответственно. Бактериальная капля 4,48 и 4,25 log 10 КОЕ/мл в соке Шенен Блан и Шираз соответственно.

Черный перец горошком УФ-светодиод 280 нм/20 мин/1 см Дезинфекция Концентрация B. subtilis снизилась до (6,20 ± 0,44) log 10 КОЕ/г.

Лук, чеснок, сыр, луковые порошки и порошок чили УФ-С-светодиоды 270 нм/128 мДж/см 2 /40 с/20 мм Дезинфекция L. monocytogenes, E. coli, B. subtilis и S. typhimurium снижаются на 0,75 до 3 log 10 КОЕ/г.

Помидоры УФ-С 254 нм/8 Вт/1 кДж/м 2 /5 ч УФ-А 366 нм/8 Вт/1 кДж/м 2 /5 ч Улучшение соединений Содержание кароти-ноидов, концентрация фенолов или полифенолов существенного влияния не оказывает.

Говядина УФ-С 254 нм/4 Вт/13 мВт/см 2 /5 мин/1 см Дезинфекция E. coli снижается на (1,0 ± 0,2) log 10 КОЕ/мл.

Курица УФ-С 254 нм/4 Вт/13 мВт/см 2 /5 мин/1 см Дезинфекция E. coli снижается на (1,6 ± 0,7) log 10 КОЕ/мл.

Свинина УФ-С 254 нм/4 Вт/13 мВт/см 2 /5 мин/1 см Дезинфекция E. coli снижается на (1,6 ± 0,4) log 10 КОЕ/мл.

Куриная грудка УФ-С 254 нм/30-55 Вт/1,13-1,95 мВт/см 2 /до 120 с/14 см Дезинфекция Увеличенный срок хранения, снижение бактериальной нагрузки на (0,6 ± 0,03) log 10 КОЕ/г. Повышение содержания биогенных аминов, тирамина, кадаверина, путресцина.

Копченый лосось УФ-С 254 нм/30-55 Вт/900 мДж/см 2 обеззараживание Падение -0,5/-1,3 log 10 единиц КОЕ/общая единица бактериальной популяции. Никаких изменений органолеп-тических качеств после 28 дней хранения.

Тесто для тортов УФ-С 254 нм/3,636 мДж/м 2 /до 4 ч Изменения после УФ-облучения Усиление реакции подрумянивания на пироге. Повышение удельного объема. Непривлекательный вкус и аромат по мере увеличения времени облучения.

Пшеничная мука УФ-С 254 нм/30 Вт/0,568 ± 0,026 мВт/см 2 /от 50 до 250 с Изменения после УФ-облучения Снижение содержания глютена. Повышение общего содержания летучего основного азота и фотоиндуцированный тиол-дисульфидный мостиковый обмен. Снижение рН.

Молоко UV-C LPM 254 нм/20 Вт/10 мДж/см 2 /234 мин UV-C МРМ 254 нм/2,660 Вт/10 мДж/см 2 /11 мин Изменения после УФ-облучения Содержание витамина С снижено на -35,13 ± 1,56% при использовании УФ-лампы LPM и на -61,67 ± 3,08% при использовании УФ-лампы MPM. рН не влияет.

Молоко УФ-С 254 нм/28 Вт/88,2 Дж/мл Изменения после УФ-облучения Содержание витаминов А, В2 и Е снижается на 8-13%, 3-10% и 16-33% соответственно.

Козье молоко УФ-С 254 нм/28 Вт/82,04 Дж/мл Изменения после УФ-облучения Витамины А, В2 и Е уменьшаются на 1-9%, 1-2% и 1-48% соответственно.

сыр УФ-C 254 нм/32,1 Вт/м 2 /до 300 с/4 см Дезинфекция Бактериальная редукция до (2,49) log 10 . КОЕ/г. Окисление ли-пидов вызывает ощущение неприятного запаха. Никаких различий в цвете и значении твердости.

Сыр Рикотта УФ-C 254 нм/95 Вт/6,54 Дж/см 2 /30 с/3,5 см обеззараживание P. fluorescens уменьшилось на (-1,03 ± 0,02) log 10 КОЕ/г. Рикотта сохраняется в течение 6 дней без каких-либо изменений органолеп-тических свойств.

Сыр нарезанный УФ-C 254 нм/3,04 мВт/см 2 /1 мин/10 см обеззараживание Полипропиленовые и полиэтиленовые пленки в наибольшей степени снижали уровень патогенов. Толщина 0,07 мм обеспечивает одинаковое снижение количества трех бактерий по сравнению с неупакованными образцами, обработанными УФ-излучением.

3.3. Озонирование

Использование озона (0 з ) в пищевой промышленности получило широкое распространение, поскольку он действует в первую очередь как дезинфицирующее средство против различных микроорганизмов, а также как средство продления срока годности многих пищевых продуктов. Различные виды мяса, птица, яйца, морепродукты, фрукты и овощи, а также соки, специи и травы, молочные продукты обрабатывались озоном для различных целей, в том числе для санитарной обработки и дезинфекции

[90,91,92,93,94,95,96,97,98,99,100,101,102]. Озон как средство нетермической обработки обладает высокой антиоксидантной активностью в отношении бактерий, грибков, вирусов, простейших и вегетативных клеток . Он уничтожает микроорганизмы, постепенно окисляя жизненно важные клеточные компоненты, начиная сначала с сульфгидрильных групп и аминокислот, содержащихся в белках и ферментах, и продолжая окислением полиненасыщенных жирных кислот [103,104]. Озон также обладает значительной анти-оксидантной активностью в отношении микотокси-нов — высокотоксичных веществ, образующихся в различных сельскохозяйственных продуктах [105], при этом в продуктах переработки практически отсутствуют химические остатки и загрязняющие вещества [106]. Также было показано, что озон изменяет некоторые функциональные свойства пищевых продуктов. Увеличение срока годности, улучшение текстуры, а также снижение вязкости — вот некоторые из эффектов озонирования при действии на модификацию крахмала в различных его

источниках, таких как рис, кукуруза, картофель, маниока и пшеница.

Обработка озоном, несомненно, может использоваться в качестве стерилизующего агента, особенно для хранения пищевых продуктов. Преимущества использования озона в пищевой промышленности, такие как сохранение качества исходного продукта и продление срока годности, подтверждают это. Более того, предотвращение нежелательного запаха под действием озона является дополнительным преимуществом этой технологии. Однако следует учитывать, что хотя озон не оставляет никаких остатков из-за быстрого разложения его структуры, следует соблюдать меры предосторожности для максимальной безопасности персонала. [107,108,109,110,111,112,113,114].

Обзор использования озоновой технологии, как способ сохранения пищевой продукции подробно изложен в опубликованной нами научной статье [115], поэтому здесь повторять анализ научных публикаций нет необходимости.

3.4. Технология обработки методом высокого гидростатического давления.

Обработка под высоким давлением (HPP) (также называемая высоким давлением (HP), высоким гидростатическим давлением (HHP) или сверхвысоким давлением (UHP)) представляет собой новую и перспективную технологию нетермической пастеризации, использование которой неуклонно возрастает в пищевой промышленности с начала двадцать первого века [116,117.118]. На самом деле, применение технологий высокого давления в пищевой промышленности за последние несколько

лет демонстрирует колоссальный рост [119 ]. Технология HPP действует как процесс холодной пастеризации и происходит при давлении от 100 до 1000 МПа и температуре от -20 до 60 °C для твердых, жидких, упакованных или неупакованных пищевых продуктов в течение нескольких секунд или минут [120]. Жидкость, которой является вода, обычно используется в качестве средства передачи давления из соображений как безопасности процесса, так и его себестоимости и стоимости [121].

Наиболее подходящими продуктами для обработки методом HPP являются те, которые имеют удовлетворительную концентрацию в воде и отсутствие воздушных зазоров. Сегодня этот метод нашел широкое применение, главным образом, при обработке фруктов и овощей, морепродуктов и моллюсков, молочных продуктов, соков и напитков, готовых к употреблению блюд и мясных продуктов. Этот метод не подходит для производства продуктов с низкой кислотностью, так как они требуют высокого давления 800-1700 МПа для инактивации бактериальных спор [122].

Безопасность пищевых продуктов, качество пищевых продуктов и продление срока годности дорогостоящих охлажденных пищевых продуктов в последние годы были в центре внимания технологии HPP [123,124]. Все это может быть достигнуто, поскольку различные патогенные и вызывающие порчу вегетативные бактерии, дрожжи, плесень, вирусы, а также споры могут быть инактивированы с помощью обработки HPP [125]. Также было показано, что применение метода PP улучшает полезные свойства пищевых продуктов. Установлено, что иммуноглобулин молочных продуктов сохраняется, содержание резистентного крахмала в крупах увеличивается, а гликемический индекс фруктов снижается. Кроме того, этот метод способствует извлечению биоактивных соединений из пищевых отходов [126].

Ключевые параметры процесса для этой технологии включают давление, температуру и время воздействия, но активность воды, типы ферментов и/или микроорганизмов и фаза роста клеток являются некоторыми экстраординарными факторами, которые критически влияют на процесс [127]. Процесс действия давления может осуществляться как прямо, так и косвенно [128]. При прямом применении поршень перемещается и вызывает изменение объема внутри сосуда высокого давления, в то время как при непрямом применении настройка давления в контейнере изменяется в зависимости от количества рабочей жидкости.

Применение этой технологии разрушает клеточные стенки и мембраны, инактивирует ферменты, денатурирует белки и вызывает образование геля [124]. HPP был официально одобрен в качестве альтернативы пастеризации пищевых продуктов традиционной пастеризации Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) и Министерством сельского хозяйства США (USDA) [125]. К герметически закрытым емкостям с пищевыми продуктами прикладывают изостатическое

давление выше 300 МПа [126]. В технологии HHP давление является равномерным и одновременным во всех направлениях контейнера, поэтому эффект пастеризации HPP не зависит от размера, формы, состава продукта и содержания питательных веществ в пище [129].

3.4.1. Применение HPP для фруктов и овощей.

Продление срока годности свежих и минимально обработанных фруктов и овощей является основной задачей при их хранении. По причине высокой степени уязвимости к микроорганизмам и ферментным изменениям, многие фрукты и овощи имеют относительно короткий срок годности после сбора урожая и со временем ухудшают свое качество. Основной задачей предприятий пищевой промышленности является производство фруктов и овощей с минимальной обработкой, используя технологические процессы, направленные на обеспечение безопасности и снижение микробиологической обсемененности. [130]. Технология HPP может способствовать в переработке фруктов и овощей с минимальной обработкой, вызывая минимальные потери натуральных ароматов и цветов и сохраняя их высокое качество [131,132]. На самом деле влияние обработки НРР на ковалентные связи низкомолекулярных соединений фруктов и овощей ограничено, поэтому питательные и органолепти-ческие свойства хорошо сохраняются. Поскольку успех метода обусловлен не только параметрами обработки, но и факторами, связанными с целостностью и текстурой плодов, то для одного и того же продукта могут быть противоречивые результаты

[133].

В результате воздействия на целые фрукты и овощи методом HPP происходит увеличение содержания в них биологически активных компонентов

[134], таких как полифенолы, изотиоцианаты, жирные кислоты и эфирные масла. Например, HPP увеличивал экстракцию каротиноидов, фенолов и аскорбиновой кислоты в плодах манго [135 ], свободных и связанных фенолов в моркови [136] и общих фенолов в клубнике [137]. На сегодняшний день накопление нутрицевтиков, вызванное применением техники HPP, полностью не выяснено, и неизвестно, является ли это результатом времени воздействия давления или увеличивается по мере увеличения давления [138].

Метод HPP нашел применение для извлечения биологически активных соединений из растительного сырья, таких как антоцианы из винограда [137], пектина из кожуры томатов [139], каротино-идов из кожуры томатов и пектина из кожуры отходов картофеля. [140].

3.4.2. Применение метода НРР вдля обработки мясных и рыбных продуктов.

Рыба и морепродукты относятся к наиболее уязвимым продуктам питания и представляют серьезную угрозу для здоровья населения, особенно если их есть сырыми или недоваренными. Бактериальные патогены пищевого происхождения, такие как L. monocytogenes и S. enterica, существенно влияют на качество данных продуктов. В совсем недавнем исследовании Boziaris et al. применили

метод HHP к замороженному рыбному филе и получили снижение количества L. monocytogenes и S. enterica без существенного влияния на качество [141].

Метод HPP способствует инактивации таких патогенов, как Campylobacter jejuni, E. coli L. и S. enterica [142,143,144,145]. Хотя HPP эффективен против порчи и патогенных микроорганизмов в мясе, он может вызывать некоторые неприятные последствия для его качества, связанные с цветом, внешним видом и текстурой, которые полностью зависят от интенсивности оказываемого давления [146,147,148].

Применение технологии HPP начинается с запечатывания образцов мяса в гибких пластиковых контейнерах в условиях вакуума. Эти контейнеры помещаются в сосуды/камеры, заполненные средой датчика давления. Передача давления не зависит от прямого или косвенного контакта с образцом и происходит равномерно [147].

Метод HPP может иметь синергетический эффект с эфирными маслами при воздействии на патогены пищевого происхождения, таких как сальмонелла и листерия. Chuang, S и другие установили снижение на 5,25 log L. monocytogenes и на 6,01 log S. enterica в свежем курином мясе после обработки HPP при 350 МПа в течение 10 минут и 4°C с обработкой 0,60% карвакролом [147 ].

3.4.3. Применение HPP в соках и напитках

Технология HPP использовалась в первую очередь для уменьшения количества патогенов и ферментов, которые вызывают порчу соков. Кроме того, с помощью данной технологии продлевается срок хранения соков, в то время как она, по-видимому, эффективна для сохранения органолептиче-ских свойств и пищевой ценности. Ферменты, такие как оксидаза аскорбиновой кислоты (AAO), по-лифенолоксидаза (ПФО) и пероксидаза (ПОД), изначально содержатся во фруктах и овощах и изменяют качественные характеристики, связанные с текстурой, вкусом, цветом и питательной ценностью [149]. Ферментативное побурение соков является результатом высокой ферментативной активности, вызывающей деградацию ценных биоактивных соединений. Как пастеризация, так и инактивация этих ферментов могут быть выполнены с помощью обработки HPP, хотя исследования показали, что в отношении тепловой обработки этот метод не так эффективен для деградации ферментов [150,151].

3.4.4. Применение HPP в молочных продуктах

Молочные продукты обычно характеризуются

как уязвимые продукты с нейтральным уровнем pH и высокой активностью воды (> 0,9), а срок их хранения небольшой. Благодаря технологии HPP качественные характеристики молока, такие как консистенция и вкус, остаются неизменными, и в то же время продлевается срок их хранения [7]. Некоторые виды иммуноглобулинов, присутствующих в молочных продуктах, оказывают положительное влияние на здоровье человека, и применение ме-

тода НРР вместо традиционной термической пастеризации может способствовать сохранению их содержания. [152].

3.4.5. Применение НРР в эмульгированных продуктах

Метод НРР успешно используется при обработке майонеза, пастообразных заправок, соусов и других эмульгированных пищевых продуктов, поскольку этот метод не требует использования химических веществ, а также не вызывает ухудшения их органолептических качеств. Оптимальными условиями для высокой окислительной и эмульсионной стабильности майонеза были использование давления 435 МПа в течение 5 мин и добавление мякоти зеленого манго в количестве 28% [153].

4. Микрофлюидизация

Наряду с другими нетермическими технологиями, микрофлюидизация является современным процессом, который также вызывает значительные изменения в пищевого сырья и продуктов их переработки. Целью этой технологии является преобразование двух несмешивающихся жидкостей в очень стабильную эмульсию благодаря очень высокому давлению до 200 МПа.

Его можно использовать во многих областях, таких как косметическая и фармацевтическая промышленность, а также в пищевой промышленности и сельском хозяйстве [154,155 ]. Наиболее важным преимуществом является то, что он может решить проблемы, связанные с нестабильностью эмульсии, такие как осаждение, пенообразование или помутнение напитков. Микрофлюидизаторы способны модифицировать белки, крахмал и структуры волокон, а также деактивировать ферменты и потенциальные патогены [156,157].

Несмотря на эти многочисленные преимущества, редко сообщается о применении данного метода в промышленной обработке, а исследования технологии микрофлюидизации, в том числе в пищевой области, все еще находятся на лабораторной стадии .

5. Мембранная технология

В отличие от микрофлюидизаторов, мембранная технология широко используется в пищевой промышленности, став одной из наиболее используемых нетермических технологий за последние несколько десятилетий . Обычно мембранные процессы подразделяются на более конкретные группы: микрофильтрация, ультрафильтрация, нанофильтрация, обратный осмос и электродиализ [158].

В этих процессах используются мембраны, обычно классифицируемые с учетом среднего размера пор и, в зависимости от последнего, способные удерживать частицы различной молекулярной массы. Продукт течет через мембрану благодаря воздействию внешнего давления.

Эта технология находит применение для многих видов фруктовых соков, так как позволяет осветлять и концентрировать сок, осветление и стабилизация гарантируются этим методом также для вин и пива.

При переработке сахара очистка и деминерализация осуществляются также с помощью мембранной технологии.

В молочной промышленности мембранная технология широко используется благодаря своей универсальности; можно удалить бактерии и споры из молока, отделить мицеллы казеина, фракционировать жиры из цельного молока, а также концентрировать и деминерализовать молоко [157,159,160].

6. Выводы

Традиционные методы консервирования пищевых продуктов могут снизить количество патогенных микроорганизмов до безопасного уровня. Однако эти методы приводят к потере таких ценных веществ, как термочувствительные витамины, биологически активные вещества, ароматические соединения и красящие пигменты. Поэтому на протяжении последних десятилетий повышенное внимание уделяется нетепловым технологиям. Высокое гидростатическое давление, холодная плазма, УФ-излучение, импульсное электрическое поле и ультразвук (УЗ) могут эффективно уничтожать микроорганизмы практически не оказывая неблагоприятного воздействия на пищевую ценность и ор-ганолептические показатели пищевого сырья и продуктов его переработки. В этих методах применяются незначительное действие невысокой температуры и более короткое время обработки, что в комплексе помогает сохранить вкус, увеличивать срок хранения и инактивировать ферменты.

Разработка новых и появляющихся технологий нетермической обработки, заменяющих термические технологии, стала результатом усилий пищевой промышленности по поиску решений для производства здоровых, безопасных, высокопитательных продуктов с длительным сроком хранения. Нетермические процессы по сравнению с термическими процессами имеют значительные преимущества, так как они требуют меньше времени обработки, использование более низких температур и соответственно снижение энергозатрат, повышают качество продуктов питания с улучшенными характеристиками, такими как цвет, вкус и сохранение питательных веществ. Кроме того, они более экологичны, а также способствуют созданию продуктов с более длительным сроком хранения. Обработка под действием высокого давления (НРР) считается наиболее значимой технологией нетермической обработки, хотя высокая стоимость установки является существенным ограничивающим фактором для более широкого внедрения этой технологии в пищевой промышленности.

Список литературы

1. Бурак, Л. Ч. Существующие способы обработки пищевых продуктов и их влияние на пищевую ценность и химический состав / Л. Ч. Бурак // Технологии пищевой и перерабатывающей промышленности АПК - продукты здорового питания. - 2021. - №№ 3. - С. 59-73. - DOI 10.24412/2311-64472021-3-59-73. - EDN WQKTRW.

2. Chiozzi V, Agriopoulou S, Varzakas T. Advances, Applications, and Comparison of Thermal (Pasteurization, Sterilization, and Aseptic Packaging) against Non-Thermal (Ultrasounds, UV Radiation, Ozonation, High Hydrostatic Pressure) Technologies in Food Processing. Applied Sciences. 2022; 12(4):2202. https://doi.org/10.3390/app12042202

3. Gizaw, Z. Public health risks related to food safety issues in the food market: A systematic literature review. Environ. Health Prev. Med. 2019, 24, 68

4. Iqbal, A.; Murtaza, A.; Hu, W.; Ahmad, I.; Ahmed, A.; Xu, X. Activation and inactivation mechanisms of polyphenol oxidase during thermal and nonthermal methods of food processing. Food Bioprod. Process. 2019, 117, 170-182.

5. Wang, C.Y.; Huang, H.W.; Hsu, C.P.; Yang, B .B. Recent advances in food processing using high hydrostatic pressure technology. Crit. Rev. Food Sci. Nutr. 2016, 56, 527-540.

6. Adebo, O.A.; Molelekoa, T.; Makhuvele, R.; Adebiyi, J.A.; Oyedeji, A.B.; Gbashi, S.; Adefisoye, M.A.; Ogundele, O.M.; Njobeh, P.B. A review on novel non-thermal food processing techniques for my-cotoxin reduction. Int. J. Food Sci. Technol. 2021, 56, 13-27.

7. Hernández-Hernández, H.M.; Moreno-Vilet, L.; Villanueva-Rodríguez, S.J. Current status of emerging food processing technologies in Latin America: Novel non-thermal processing. Innov. Food Sci. Emerg. Technol. 2019, 58, 102233.

8. López-Gámez, G.; Elez-Martínez, P.; Mar-tín-Belloso, O.; Soliva-Fortuny, R. Recent Advances toward the application of non-thermal technologies in food processing: An insight on the bioaccessibility of health-related constituents in plant-based products. Foods 2021, 10, 1538.

9. Putnik, P.; Bursac Kovacevic, D.; Herceg, K.; Pavkov, I.; Zoric, Z.; Levaj, B. Effects of modified atmosphere, anti-browning treatments and ultrasound on the polyphenolic stability, antioxidant capacity and microbial growth in fresh-cut apples. J. Food Process Eng. 2017, 40, e12539.

10. Huang, D.; Men, K.; Li, D.; Wen, T.; Gong, Z.; Sunden, B.; Wu, Z. Application of ultrasound technology in the drying of food products. Ultrason. Sonochem. 2020, 63, 104950.

11. Berk, Z. Chapter 3—Heat and mass transfer, basic principles. In Food Process Engineering and Technology, 3rd ed.; Berk, Z., Ed.; Elsevier: London, UK, 2018; pp. 79-126

12. Vidyarthi, S.K.; Mishra, D.K.; Dolan, K.D.; Muramatsu, Y. Inverse estimation of fluid-to-particle heat transfer coefficient in aseptic processing of particulate foods. Biosyst. Eng. 2020, 198, 210-222

13. Betta, G.; Barbanti, D.; Massini, R. Food hygiene in aseptic processing and packaging system: A survey in the Italian food industry. Trends Food Sci. Technol. 2011, 22, 327e334.

14. Stoforos, N.G.; Sawada, H. Aseptic processing of liquid/particulate foods. In Heat Transfer in Food Processing, WIT Transactions on State of the Art

in Science and Engineering, 1st ed.; Yanniotis, S., Sun-dén, B., Eds.; WIT Press: Billerica, MA, USA, 2007; pp. 187-208.

15. Toledo, R.T.; Singh, R.K.; Kong, F. Aseptic processing. In Fundamentals of Food Process Engineering, 4th ed.; Springer International Publishing: Cham, Switzerland, 2018; pp. 245-273.

16. Ibrahim, M.T.; Briesen, H.; Först, P.; Zacharias, J. Lethality calculation of particulate liquid foods during aseptic processing. Processes 2019, 7, 587.

17. Diep, B.; Moulin, J.; Bastic-Schmid, V.; Pu-tallaz, T.; Gimonet, J.; Valles, A.D.; Klijn, A. Validation protocol for commercial sterility testing methods. Food Control 2019, 103, 1-8.

18. Lalpuria, M.; Anantheswaran, R.; Floros, J. Packaging technologies and their role in food safety. In Microbial Decontamination in the Food Industry; Woodhead Publishing: Sawston, UK, 2012; pp. 701745.

19. Anderson, N.M. Recent advances in low moisture food pasteurization. Curr. Opin. Food Sci. 2019, 29, 109-115.

20. Hosseinzadeh Samani, B.; Khoshtaghaza, M.H.; Minaei, S.; Zareifourosh, H.; Eshtiaghi, M.N.; Rostami, S. Design, development and evaluation of an automatic fruit-juice pasteurization system using microwave—Ultrasonic waves. J. Food Sci. Technol. 2016, 53, 88-103.

21. Sanchez, B.A.O.; Celestino, S.M.C.; de Abreu Gloria, M.B.; Celestino, I.C.; Lozada, M.I.O.; Júnior, S.D.A.; de Alencar, E.R.; de Oliveira, L.D.L. Pasteurization of passion fruit Passiflora setacea pulp to optimize bioactive compounds retention. Food Chem. 2020, 6, 100084.

22. Zhu, X.; Guo, W.; Wu, X. Frequency-and temperature-dependent dielectric properties of fruit juices associated with pasteurization by dielectric heating. J. Food Eng. 2012, 109, 258-266.

23. Stoforos, N.G. Thermal processing. In Handbook of Food Processing: Food Preservation, 1st ed.; Varzakas, T., Tzia, C., Eds.; CRC Press, Taylor and Francis Group: Boca Raton, FL, USA, 2016; pp. 2756.

24. Duncan, S.E.; Moberg, K.; Amin, K.N.; Wright, M.; Newkirk, J.J.; Ponder, M.A.; Acuff, G.R.; Dickson, J.S. Processes to preserve spice and herb quality and sensory integrity during pathogen inactivation. J. Food Sci. 2017, 82, 1208-1215.

25. Balchem: Propylene Oxide. 2018. Available online: https://balchem.com/performance-gases/prod-ucts/propylene-oxide/ (accessed on 31 January 2022).

26. EPA: Propylene Oxide. Agency USEP. 2000. Available online: https://www.epa.gov/sites/de-fault/files/2014-09/documents/propylene_oxide_fi-nal_volume9_2010.pdf (accessed on 31 January 2022).

27. Shah, M.K.; Asa, G.; Sherwood, J.; Graber, K.; Bergholz, T.M. Efficacy of vacuum steam pasteurization for inactivation of Salmonella PT 30, Escherichia coli O157:H7 and Enterococcus faecium on low moisture foods. Int. J. Food Microbiol. 2017, 244, 111118.

28. Ban, G.H.; Kang, D.H. Effectiveness of superheated steam for inactivation of Escherichiacoli

O157:H7, Salmonella Typhimurium, Salmonella En-teritidis phage type 30, and Listeria monocytogenes on almonds and pistachios. Int. J. Food Microbiol. 2016, 220, 19-25.

29. Hou, L.; Johnson, J.A.; Wang, S. Radio frequency heating for postharvest control of pests in agricultural products: A review. Postharvest Biol. Technol. 2016, 113, 106-118

30. Jeong, S.G.; Kang, D.H. Influence of moisture content on inactivation of Escherichia coli O157:H7 and Salmonella enterica serovar Typhimurium in powdered red and black pepper spices by radio-frequency heating. Int. J. Food Microbiol. 2014, 176, 15-22.

31. Kim, S.Y.; Sagong, H.G.; Choi, S.H.; Ryu, S.; Kang, D.H. Radio-frequency heating to inactivate Salmonella Typhimurium and Escherichia coli O157:H7 on black and red pepper spice. Int. J. Food Microbiol. 2012, 153, 171-175.

32. Schlisselberg, D.B.; Kler, E.; Kalily, E.; Kis-luk, G.; Karniel, O.; Yaron, S. Inactivation of food borne pathogens in ground beef by cooking with highly controlled radio frequency energy. Int. J. Food Microbiol. 2013, 160, 219-226.

33. Li, R.; Kou, X.; Cheng, T.; Zheng, A.; Wang, S. Verification of radio frequency pasteurization process for in-shell almonds. J. Food Eng. 2017, 192, 103-110.

34. Awad, T.S.; Moharram, H.A.; Shaltout, O.E.; Asker, D.; Youssef, M.M. Applications of ultrasound in analysis, processing and quality control of food: A review. Food Res. Int. 2012, 48, 410-427.

35. Bhargava, N.; Mor, R.S.; Kumar, K.; Shara-nagat, V.S. Advances in application of ultrasound in food processing: A review. Ultrason. Sonochem. 2021, 70, 105293.

36. Anaya-Esparza, L.M.; Velázquez-Estrada, R.M.; Roig, A.X.; García-Galindo, H.S.; Sayago-Ayerdi, S.G.; Montalvo-González, E. Thermosoni-cation: An Alternative Processing for Fruit and Vegetable Juices. Trends Food Sci. Technol. 2017, 61, 2637.

37. Sánchez-Rubio, M.; Taboada-Rodríguez, A.; Cava-Roda, R.; López-Gómez, A.; Marín-Iniesta, F. Combined use of thermo-ultrasound and cinnamon leaf essential oil to inactivate Saccharomyces Cere-visiae in natural orange and pomegranate juices. LWT Food Sci. Technol. 2016, 73, 140-146. '

38. Ortega-Rivas, E. Ultrasound in food preservation. Food Eng. Ser. 2012, 5, 251-262.

39. Singla, M.; Sit, N. Application of ultrasound in combination with other technologies in food processing: A review. Ultrason. Sonochem. 2021, 73, 105506.

40. Tao, Y.; Sun, D.W. Enhancement of food processes by ultrasound: A Review. Crit. Rev. Food Sci. Nutr. 2015, 55, 570-594

41. Rastogi, N.K. Opportunities and challenges in application of ultrasound in food processing. Crit. Rev. Food Sci. Nutr. 2011, 51, 705-722.

42. Fu, X.; Belwal, T.; Cravotto, G.; Luo, Z. Sono-physical and sono-chemical effects of ultrasound:

Primary applications in extraction and freezing operations and influence on food components. Ultrason. Sonochem. 2020, 60, 104726.

43. Ojha, K.S.; Aznar, R.; O'Donnell, C.; Ti-wari, B.K. Ultrasound technology for the extraction of biologically active molecules from plant, animal and marine sources. TrAC Trends Anal. Chem. 2020, 122, 115663.

44. Astráin-Redín, L.; Alejandre, M.; Raso, J.; Cebrián, G.; Álvarez, I. Direct contact ultrasound in food processing: Impact on food quality. Front. Nutr. 2021, 8, 1-11.

45. Deora, N.S.; Misra, N.N.; Deswal, A.; Mishra, H.N.; Cullen, P.J.; Tiwari, B.K. Ultrasound for improved crystallisation in food processing. Food Eng. Rev. 2013, 5, 36-44.

46. Li, M.; Ma, F.; Li, R.; Ren, G.; Yan, D.; Zhang, H.; Zhu, X.; Wu, R.; Wu, J. Degradation of tremella fuciformis polysaccharide by a combined ultrasound and hydrogen peroxide treatment: Process parameters, structural characteristics, and antioxidant activities. Int. J. Biol. Macromol. 2020, 160, 979-990.

47. Flórez-Fernández, N.; Domínguez, H.; Torres, M.D. A green approach for alginate extraction from sargassum muticum brown seaweed using ultrasound-assisted technique. Int. J. Biol. Macromol. 2019, 124, 451-459.

48. Zhang, X.; Ma, X.T.; Xu, Y.; Jiang, G.C.; Zhang, J.L.; Liu, X.J.; Yan, X.H. Extraction, purification, characterization, anticoagulant activity, and anticoagulant mechanism of polysaccharides from the heads of hypomesus olidus. Food Sci. Nutr. 2020, 8, 849-861.

49. Nuerxiati, R.; Abuduwaili, A.; Mutailifu, P.; Wubulikasimu, A.; Rustamova, N.; Jingxue, C.; Aisa, H.A.; Yili, A. Optimization of ultrasonic-assisted extraction, characterization and biological activities of polysaccharides from orchis chusua, D. Don (Salep). Int. J. Biol. Macromol. 2019, 141, 431-443.

50. Cui, R.; Zhu, F. Ultrasound modified polysaccharides: A review of structure, physicochemical properties, biological activities and food applications. Trends Food Sci. Technol. 2021, 107, 491-508.

51. Ni, Y.; Li, J.; Fan, L. Effects of ultrasonic conditions on the interfacial property and emulsifying property of cellulose nanoparticles from ginkgo seed shells. Ultrason. Sonochem. 2021, 70, 105335.

52. Bermúdez-Aguirre, D.; Barbosa-Cánovas, G.V. Inactivation of Saccharomyces Cerevisiae in pineapple, grape and cranberry juices under pulsed and continuous thermo-sonication treatments. J. Food Eng. 2012, 108, 383-392.

53. Azam, S.M.R.; Ma, H.; Xu, B.; Devi, S.; Stanley, S.L.; Siddique, M.A.B.; Mujumdar, A.S.; Zhu, J. Multi-frequency multi-mode ultrasound treatment for removing pesticides from lettuce (Lactuca Sativa L.) and effects on product quality. LWT 2021, 143, 111147.

54. Chen, F.; Zhang, M.; Yang, C.H. Application of ultrasound technology in processing of ready-to-eat fresh food: A review. Ultrason. Sonochem. 2020, 63, 104953.

55. Liu, S.; Liu, Y.; Huang, X.; Yang, W.; Hu, W.; Pan, S. Effect of ultrasonic processing on the changes in activity, aggregation and the secondary and tertiary structure of polyphenol oxidase in oriental sweet melon (Cucumis Melo Var. Makuwa Makino). J. Sci. Food Agric. 2017, 97, 1326-1334.

56. Huang, N.; Cheng, X.; Hu, W.; Pan, S. Inactivation, aggregation, secondary and tertiary structural changes of germin-like protein in satsuma mandarine with high polyphenol oxidase activity induced by ultrasonic processing. Biophys. Chem. 2015, 197, 18-24.

57. Yeoh, W.K.; Ali, A. Ultrasound treatment on phenolic metabolism and antioxidant capacity of fresh-cut pineapple during cold storage. Food Chem. 2017, 216, 247-253.

58. Amaral, R.D.A.; Benedetti, B.C.; Pujola, M.; Achaerandio, I.; Bachelli, M.L.B. Effect of ultrasound on quality of fresh-cut potatoes during refrigerated storage. Food Eng. Rev. 2015, 7, 176-184.

59. Chemat, F.; Rombaut, N.; Sicaire, A.G.; Meullemiestre, A.; Fabiano-Tixier, A.S.; Abert-Vian, M. Ultrasound Assisted Extraction of Food and Natural Products. Mechanisms, Techniques, Combinations, Protocols and Applications. A Review. Ultrason. Sonochem. 2017, 34, 540-560.

60. Paniwnyk, L. Applications of ultrasound in processing of liquid foods: A review. Ultrason. Sonochem. 2017, 38, 794-806.

61. Khandpur, P.; Gogate, P.R. Effect of novel ultrasound based processing on the nutrition quality of different fruit and vegetable juices. Ultrason. Sonochem. 2015, 27, 125-136. '

62. Dehghannya, J.; Naghavi, E.A.; Ghanbarza-deh, B. Frying of potato strips pretreated by ultrasound-assisted air-drying. J. Food Process. Preserv. 2016, 40, 583-592.

63. Minakawa, A.F.K.; Faria-Tischer, P.C.S.; Mali, S. Simple ultrasound method to obtain starch micro- and nanoparticles from cassava, corn and yam Starches. Food Chem. 2019, 283, 11-18.

64. Wang, A.; Kang, D.; Zhang, W.; Zhang, C.; Zou, Y.; Zhou, G. Changes in calpain activity, protein degradation and microstructure of beef M. Semitendi-nosus by the application of ultrasound. Food Chem. 2018, 245, 724-730.

65. Boateng, E.F.; Nasiru, M.M. Applications of ultrasound in meat processing technology: A review. Food Sci. Technol. USA. 2019, 7, 11-15.

66. Al-Hilphy, A.R.; Al-Temimi, A.B.; Al Rubaiy, H.H.M.; Anand, U.; Delgado-Pando, G.; Lakhssassi, N. Ultrasound applications in poultry meat processing: A systematic review. J. Food Sci. 2020, 85, 1386-1396.

67. Peña-Gonzalez, E.; Alarcon-Rojo, A.D.; Garcia-Galicia, I.; Carrillo-Lopez, L.; Huerta-Jimenez, M. Ultrasound as a potential process to tenderize beef: Sensory and technological parameters. Ultrason. Sonochem. 2019, 53, 134-141.

68. Chang, H.J.; Xu, X.L.; Zhou, G.H.; Li, C.B.; Huang, M. Effects of characteristics changes of collagen on meat physicochemical properties of beef se-mitendinosus muscle during ultrasonic processing. Food Bioprocess Technol. 2012, 5, 285-297.

69. Hu, Y.; Yu, H.; Dong, K.; Yang, S.; Ye, X.; Chen, S. Analysis of the tenderisation of jumbo squid (Dosidicus Gigas) meat by ultrasonic treatment using response surface methodology. Food Chem. 2014, 160, 219-225.

70. Zhu, F.; Li, H. Modification of quinoa flour functionality using ultrasound. Ultrason. Sonochem. 2019, 52, 305-310.

71. Ding, J.; Hou, G.G.; Dong, M.; Xiong, S.; Zhao, S.; Feng, H. Physicochemical properties of germinated dehulled rice flour and energy requirement in germination as affected by ultrasound treatment. Ultrason. Sonochem. 2018, 41, 484-491.

72. Harasym, J.; Satta, E.; Kaim, U. Ultrasound treatment of buckwheat grains impacts important functional properties of resulting flour. Molecules 2020, 25, 3012.

73. Zhang, H.; Chen, G.; Liu, M.; Mei, X.; Yu, O.; Kan, J. Effects of multi-frequency ultrasound on physicochemical properties, structural characteristics of gluten protein and the quality of noodle. Ultrason. Sonochem. 2020, 67, 105-135.

74. Huang, G.; Chen, S.; Tang, Y.; Dai, C.; Sun, L.; Ma, H.; He, R. Stimulation of low intensity ultrasound on fermentation of skim milk medium for yield of yoghurt peptides by Lactobacillus paracasei. Ultrason. Sonochem. 2019, 51, 315-324.

75. Umego, E.C.; He, R.; Huang, G.; Dai, C.; Ma, H. Ultrasound-assisted fermentation: Mechanisms, technologies, and challenges. J. Food Process. Preserv. 2021, 45, e15559.

76. Akdeniz, V.; Akalin, A.S. New approach for yoghurt and ice cream production: High-intensity ultrasound. Trends Food Sci. Technol. 2019, 86, 392-398.

77. Carpenter, J.; Saharan, V.K. Ultrasonic assisted formation and stability of mustard oil in water nanoemulsion: Effect of process parameters and their optimization. Ultrason. Sonochem. 2017, 35, 422-430.

78. Albano, K.M.; Nicoletti, V.R. Ultrasound impact on whey protein concentrate-pectin complexes and in the O/W emulsions with low oil soybean content stabilization. Ultrason. Sonochem. 2018, 41, 562-571.

79. Gayán, E.; Condón, S.; Álvarez, I. Biological aspects in food preservation by ultraviolet light: A review. Food Bioprocess Technol. 2014, 7, 1-20.

80. Yoo, S.; Ghafoor, K.; Kim, J.U.; Kim, S.; Jung, B.; Lee, D.U.; Park, J. Inactivation of Escherichia coli O157:H7 on orange fruit surfaces and in juice using photocatalysis and high hydrostatic pressure. J. Food Prot. 2015, 78, 1098-1105.

81. Shahbaz, H.M.; Yoo, S.; Seo, B.; Ghafoor, K.; Kim, J.U.; Lee, D.U.; Park, J. Combination of TiO2-UV photocatalysis and high hydrostatic pressure to inactivate bacterial pathogens and yeast in commercial apple juice. Food Bioprocess Technol. 2016, 9, 182190. '

82. Correa, T.Q.; Blanco, K.C.; Garcia, É.B.; Perez, S.M.L.; Chianfrone, D.J.; Morais, V.S.; Bag-nato, V.S. Effects of ultraviolet light and curcumin-me-diated photodynamic inactivation on microbiological food safety: A study in meat and fruit. Photodiagnosis Photodyn. Ther. 2020, 30, 101678.

83. Gayán, E.; Serrano, M.J.; Monfort, S.; Álvarez, I.; Condón, S. Combining ultraviolet light and mild temperatures for the inactivation of Escherichia coli in orange juice. J. Food Eng. 2012, 113, 598-605.

84. Nyhan, L.; Przyjalgowski, M.; Lewis, L.; Begley, M.; Callanan, M. Investigating the use of ultraviolet light emitting diodes (UV-Leds) for the inactivation of bacteria in powdered food ingredients. Foods 2021, 10, 797.

85. Baenas, N.; Iniesta, C.; González-Barrio, R.; Nuñez-Gómez, V.; Periago, M.J.; García-Alonso, F.J. Post-harvest use of ultraviolet light (UV) and light emitting diode (LED) to enhance bioactive compounds in refrigerated tomatoes. Molecules 2021, 26, 1847.

86. Colejo, S.; Alvarez-Ordóñez, A.; Prieto, M.; González-Raurich, M.; López, M. Evaluation of ultraviolet light (UV), non-thermal atmospheric plasma (NTAP) and their combination for the control of food-borne pathogens in smoked salmon and their effect on quality attributes. Innov. Food Sci. Emerg. Technol. 2018, 50, 84-93.

87. Konak, Ü.I.; Certel, M.; Karaka§, B. Effects of ultraviolet irradiation of batter and different baking methods on cake quality. J. Microbiol. Biotechnol. Food Sci. 2017, 7, 113-117.

88. Orlowska, M.; Koutchma, T.; Grapperhaus, M.; Gallagher, J.; Schaefer, R.; Defelice, C. Continuous and pulsed ultraviolet light for nonthermal treatment of liquid foods. Part 1: Effects on quality of fructose solution, apple juice, and milk. Food Bioprocess Technol. 2013, 6, 1580-1592.

89. Guneser, O.; Karagul Yuceer, Y. Effect of ultraviolet light on water- and fat-soluble vitamins in cow and goat milk. J. Dairy Sci. 2012, 95, 6230-6241.

90. 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 microbiota and Salmonella and E. coli O157:H7 surrogate enumeration. Foods 2021, 10, 1002.

91. Liao, C.; Yu, Y. Effect of vacuum cooling followed by ozone repressurization on Clostridium perfringens germination and outgrowth in cooked pork meat under temperature-sbuse conditions. Innov. Food Sci. Emerg. Technol. 2021, 68, 102599.

92. 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. Front. Microbiol. 2020, 11, 1-11.

93. Li, Z.; Sun, Y.; Jin, H.; Wang, Q.; Jin, Y.; Huang, X.; Sheng, L. Improvement and mechanism of emulsifying properties of liquid egg yolk by ozonation technology. LWT 2022, 156, 113038.

94. 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. capitata). Can. J. Microbiol. 2020, 66, 125-137.

95. 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. Ultrason. Sonochem. 2020, 64, 105059.

96. García-Martínez, M.M.; Campayo, A.; Carot, J.M.; de la Hoz, K.S.; Salinas, M.R.; Alonso, G.L. Oenological characteristics of Vitis Vinifera L. cabernet sauvignon grapes from vineyards treated with ozonated water. Aust. J. Grape Wine Res. 2020, 26, 388-398.

97. Flores, P.; Hernández, V.; Fenoll, J.; Hellín, P. Pre-harvest application of ozonated water on broccoli crops: Effect on head quality. J. Food Compos. Anal. 2019, 83, 103260.

98. 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 Sci. Eng. 2022, 44, 3-16.

99. Panigrahi, C.; Mishra, H.N.; De, S. Ozone treatment of ultrafiltered sugarcane juice: Process optimization using multi-objective genetic algorithm and correlation analysis by multivariate technique. LWT Food Sci. Technol. 2022, 154, 112861.

100. Ouf, S.A.; Ali, E.M. Does the treatment of dried herbs with ozone as a fungal decontaminating agent affect the active constituents? Environ. Pollut.

2021, 277, 116715.

101. Sivaranjani, S.; Prasath, V.A.; Pandiselvam, R.; Kothakota, A.; Mousavi Khaneghah, A. Recent advances in applications of ozone in the cereal industry. LWT Food Sci. Technol. 2021, 146, 111412.

102. Sujayasree, O.J.; Chaitanya, A.K.; Bhoite, R.; Pandiselvam, R.; Kothakota, A.; Gavahian, M.; Mousavi Khaneghah, A. Ozone: An advanced oxidation technology to enhance sustainable food consumption through mycotoxin degradation. Ozone Sci. Eng.

2022, 44, 17-37.

103. Agriopoulou, S.; Stamatelopoulou, E.; Var-zakas, T. Advances in analysis and detection of major mycotoxins in foods. Foods 2020, 9, 518.

104. Kaavya, R.; Pandiselvam, R.; Abdullah, S.; Sruthi, N.U.; Jayanath, Y.; Ashokkumar, C.; Chandra Khanashyam, A.; Kothakota, A.; Ramesh, S.V. Emerging non-thermal technologies for decontamination of salmonella in food. Trends Food Sci. Technol. 2021, 112, 400-418.

105. Niveditha, A.; Pandiselvam, R.; Prasath, V.A.; Singh, S.K.; Gul, K.; Kothakota, A. Application of cold plasma and ozone technology for decontamination of Escherichia coli in foods—A review. Food Control 2021, 130, 108338.

106. Premjit, Y.; Sruthi, N.U.; Pandiselvam, R.; Kothakota, A. Aqueous ozone: Chemistry, physico-chemical properties, microbial inactivation, factors influencing antimicrobial effectiveness, and application in food. Compr. Rev. Food Sci. Food Saf. 2022, 20, 132

107. Siddique, Z.; Malik, A.U.; Asi, M.R.; Anwar, R.; Inam Ur Raheem, M. Sonolytic-ozonation technology for sSanitizing microbial contaminants and pesticide residues from spinach (Spinacia Oleracea L.)

leaves, at household level. Environ. Sci. Pollut. Res. 2021, 28, 52913-52924.

108. Liu, C.; Chen, C.; Jiang, A.; Zhang, Y.; Zhao, Q.; Hu, W. Effects of aqueous ozone treatment on microbial growth, quality, and pesticide residue of fresh-cut cabbage. Food Sci. Nutr. 2021, 9, 52-61.

109. Giannoglou, M.; Dimitrakellis, P.; Efthimi-adou, A.; Gogolides, E.; Katsaros, G. Comparative study on the effect of cold atmospheric plasma, ozonation, pulsed electromagnetic fields and high-pressure technologies on sea bream fillet quality indices and shelf life. Food Eng. Rev. 2021, 13, 175-184.

110. Zalewska, M.; Górska-Horczyczak, E.; Marcinkowska-Lesiak, M. Effect of Applied Ozone Dose, Time of Ozonization and Storage Time on Selected Physicochemical Characteristics of Mushrooms (Agaricus bisporus). Agriculture 2021, 11, 748.

111. Giménez, B. ; Graiver, N. ; Giannuzzi, L.; Za-ritzky, N. Treatment of beef with gaseous ozone: Physicochemical aspects and antimicrobial effects on heterotrophic microflora and Listeria monocytogenes. Food Control 2021, 121, 1-9.

112. 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 Sci. Eng. 2021, 43, 1-8.

113. Werlang, G.O.; Kich, J.D.; Lopes, G.V.; Coldebella, A.; Feddern, V.; Cardoso, M. Effect of gaseous ozone application during chilling on microbial and quality attributes of pig carcasses. Food Sci. Technol. Int. 2021, 27, 10820132211014985.

114. Khanashyam, A.C.; Shanker, M.A.; Kothakota, A.; Mahanti, N.K.; Pandiselvam, R. Ozone applications in milk and meat industry. Ozone Sci. Eng.

2021, 44, 1-16.

115. Бурак, Л. Ч. Озоновая технология как способ сохранения пищевых продуктов / Л. Ч. Бурак, А. Н. Сапач // The Scientific Heritage. - 2022. -№ 86-1(86). - С. 21-33. - EDN LQCSOJ.

116. Aganovic, K.; Hertel, C.; Vogel, R.F.; Johne, R.; Schlüter, O.; Schwarzenbolz, U.; Jäger, H.; Holzhauser, T.; Bergmair, J.; Roth, A.; et al. Aspects of high hydrostatic pressure food processing: Perspectives on technology and food safety. Compr. Rev. Food Sci. Food Saf. 2021, 20, 3225-3266.

117. Tsikrika, K. ; Walsh, D.; Joseph, A. ; Burgess, C.M.; Rai, D.K. High-pressure processing and ultra-sonication of minimally processed potatoes: Effect on the colour, microbial counts, and bioactive compounds. Molecules 2021, 26, 2614.

118. Cano-Lamadrid, M.; Artés-Hernández, F. By-products revalorization with non-thermal treatments to enhance phytochemical compounds of fruit and vegetables derived products: A review. Foods

2022, 11, 59.

119. Morata, A.; Escott, C.; Loira, I.; López, C.; Palomero, F.; González, C. Emerging non-thermal technologies for the extraction of grape anthocyanins. Antioxidants 2021, 10, 1863.

120. Ozkan, G.; Guldiken, B.; Capanoglu, E. Effect of novel food processing technologies on beverage

antioxidants. In Processing and Sustainability of Beverages; Grumezescu, A.M., Holban, A.M., Eds.; Wood-head Publishing: Cambridge, UK, 2019; pp. 413-449.

121. Roobab, U.; Shabbir, M.A.; Khan, A.W.; Arshad, R.N.; Bekhit, A.E.; Zeng, X.A.; Inam-Ur-Ra-heem, M.; Aadil, R.M. High-pressure treatments for better quality clean-label juices and beverages: Overview and advances. LWT Food Sci. Technol. 2021, 149, 111828.

122. Balakrishna, A.K.; Wazed, M.A.; Farid, M. A Review on the effect of high pressure processing (HPP) on gelatinization and infusion of nutrients. Molecules 2020, 25, 2369.

123. Barba, F.J.; Terefe, N.S.; Buckow, R.; Knorr, D.; Orlien, V. New opportunities and perspectives of high pressure treatment to improve health and safety attributes of foods. A review. Food Res. Int. 2015, 77, 725-742.

124. Woldemariam, H.W.; Emire, S.A. High pressure processing of foods for microbial and myco-toxins control: Current trends and future prospects. Cogent Food Agric. 2019, 5, 1622184.

125. Balasubramaniam, V.M.; Martinez-Mon-teagudo, S.I.; Gupta, R. Principles and application of high pressure-based technologies in the food industry. Ann. Rev. Food Sci. Technol. 2015, 6, 435-462.

126. Huang, H.W.; Hsu, C.P.; Wang, C.Y. Healthy expectations of high hydrostatic pressure treatment in food processing industry. J. Food Drug Anal. 2020, 28, 1-13.

127. Skegro, M.; Putnik, P.; Bursac Kovacevic, D.; Kovac, A.P.; Salkic, L.; Canak, I.; Frece, J.; Zavad-lav, S.; Jezek, D. Chemometric comparison of high-pressure processing and thermal pasteurization: The nutritive, sensory, and microbial quality of smoothies. Foods 2021, 10, 1167.

128. Gavahian, M.; Mathad, G.N.; Pandiselvam, R.; Lin, J.; Sun, D.-W. Emerging technologies to obtain pectin from food processing by-products: A strategy for enhancing resource efficiency. Trends Food Sci. Technol. 2021, 115, 42-54.

129. Huang, H.W.; Wu, S.J.; Lu, J.K.; Shyu, Y.T.; Wang, C.Y. Current status and future trends of high-pressure processing in food industry. Food Control 2017, 72, 1-8

130. Amsasekar, A.; Mor, R.S.; Kishore, A.; Singh, A.; Sid, S. Impact of high pressure processing on microbiological, nutritional and sensory properties of food: A review. Nutr. Food Sci. 2022, 52, 1-22.

131. Agriopoulou, S.; Stamatelopoulou, E.; Sa-chadyn-Krol, M.; Varzakas, T. Lactic acid bacteria as antibacterial agents to extend the shelf life of fresh and minimally processed fruits and vegetables: Quality and safety aspects. Microorganisms 2020, 8, 952.

132. Corato, U.D. Improving the shelf- life and quality of fresh and minimally- processed fruits and vegetables for a modern food industry: A comprehensive critical review from the traditional technologies into the most promising advancements. Crit. Rev. Food Sci. Nutr. 2020, 60, 940-975.

133. Baranda, A.B.; Montes, P. HPP for improving preservation of vitamin and antioxidant contents in

vegetable matrices. In Present and Future of High Pressure Processing: A Tool for Developing Innovative, Sustainable, Safe and Healthy Foods; Barba, F.J., To-nello-Samson, C., Puértolas, E., Lavilla, M., Eds.; Elsevier: Amsterdam, The Netherlands, 2020; pp. 15-70.

134. Jacobo-Velázquez, D.A.; Benavides, J. Nonthermal technologies as tools to increase the content of health-promoting compounds in whole fruits and vegetables while retaining quality attributes. Foods 2021, 10, 2904.

135. Nabi, B.G.; Mukhtar, K.; Arshad, R.N.; Radicetti, E.; Tedeschi, P.; Shahbaz, M.U.; Walayat, N.; Nawaz, A.; Inam-Ur-Raheem, M.; Aadil, R.M. High-pressure processing for sustainable food supply. Sustainability 2021, 13, 13908.

136. Hu, K.; Peng, D.; Wang, L.; Liu, H.; Xie, B.; Sun, Z. Effect of mild high hydrostatic pressure treatments on physiological and physicochemical characteristics and carotenoid biosynthesis in postharvest mango. Postharvest Biol. Technol. 2021, 172, 111381.

137. Kim, T.; Gil, B.; Kim, C.; Cho, Y. Enrichment of phenolics in harvested strawberries by high-pressure treatment. Food Bioprocess Technol. 2017, 10, 222-227.

138. Morata, A.; Loira, I.; Vejarano, R.; Bañue-los, M.A.; Sanz, P.D.; Otero, L.; Suárez-Lepe, J.A. Grape processing by high hydrostaticPressure: Effect on microbial populations, phenol extraction and wine quality. Food Bioprocess Technol. 2014, 8, 277-286.

139. Nincevic Grassino, A.; Ostojic, J.; Miletic, V.; Djakovic, S.; Bosiljkov, T.; Zoric, Z.; Jezek, D.; Ri-mac Brncic, S.; Brncic, M. Application of high hydrostatic pressure and ultrasound-assisted extractions as a novel approach for pectin and polyphenols recovery from tomato peel waste. Innov. Food Sci. Emerg. Technol. 2020, 64, 102424.

140. Strati, I.F.; Gogou, E.; Oreopoulou, V. Enzyme and high pressure assisted extraction of carote-noids from tomato waste. Food Bioprod. Process. 2015, 94, 668-674.

141. Boziaris, I.S.; Parlapani, F.F.; DeWitt, C.A.M. High pressure processing at ultra-low temperatures: Inactivation of foodborne bacterial pathogens and quality changes in frozen fish fillets. Innov. Food Sci. Emerg. Technol. 2021, 74, 102811.

142. Sheen, S.; Huang, C.-Y.; Ramos, R.; Chien, S.-Y.; Scullen, O.J.; Sommers, C. Lethality prediction for Escherichia coli O157:H7 and uropathogenic E. coli in ground chicken treated with high pressure processing and trans-cinnamaldehyde. J. Food Sci. 2018, 83, 740749.

143. Possas, A.; Pérez-Rodríguez, F.; Valero, A.; García-Gimeno, R.M. Modelling the inactivation of Listeria monocytogenes by high hydrostatic pressure processing in foods: A review. Trends Food Sci. Technol. 2017, 70, 45-55.

144. Cava, R.; Higuero, N.; Ladero, L. High-pressure processing and storage temperature on Listeria monocytogenes, microbial counts and oxidative changes of two traditional dry-cured meat products. Meat Sci. 2021, 171, 108273.

145. Argyri, A.A.; Papadopoulou, O.S.; Nisiotou, A.; Tassou, C.C.; Chorianopoulos, N. Effect of high

pressure processing on the survival of Salmonella En-teritidis and shelf-life of chicken fillets. Food Microbiol. 2018, 70, 55-64.

146. Chuang, S.; Sheen, S.; Sommers, C.H.; Zhou, S.; Sheen, L.Y. Survival evaluation of Salmonella and Listeria monocytogenes on selective and nonselective media in ground chicken meat subjected to high hydrostatic pressure and carvacrol. J. Food Prot. 2020, 83, 37-44.

147. Chuang, S.; Sheen, S. High pressure processing of raw meat with essential oils-microbial survival, meat quality, and models: A review. Food Control 2022, 132, 108529.

148. Yu, H.H.; Chin, Y.-W.; Paik, H.-D. Application of natural preservatives for meat and meat products against food-borne pathogens and spoilage bacteria: A review. Foods 2021, 10, 2418.

149. Pérez-Lamela, C.; Franco, I.; Falqué, E. Impact of high-pressure processing on antioxidant activity during storage of fruits and fruit products: A review. Molecules 2021, 26, 5265.

150. Zhang, L.; Dai, S.; Brannan, R.G. Effect of high pressure processing, browning treatments, and refrigerated storage on sensory analysis, color, and polyphenol oxidase activity in pawpaw (Asimina triloba L.) pulp. LWT-Food Sci. Technol. 2017, 86, 49-54.

151. Zhao, G.; Zhang, R.; Zhang, M. Effects of high hydrostatic pressure processing and subsequent storage on phenolic contents and antioxidant activity in fruit and vegetable products. Int. J. Food Sci. Technol. 2017, 52, 3-12.

152. Huang, H.W.; Hsu, C.P.; Wang, C.Y. Healthy expectations of high hydrostatic pressure treatment in food processing industry. J. Food Drug Anal. 2020, 28, 1-13

153. Pallarés, N.; Sebastiá, A.; Martínez-Lucas, V.; González-Angulo, M.; Barba, F.J.; Berrada, H.;

Ferrer, E. High pressure processing impact on alternariol and aflatoxins of grape juice and fruit juice-milk based beverages. Molecules 2021, 26, 3769.

154. Guo, X.; Chen, M.; Li, Y.; Dai, T.; Shuai, X.; Chen, J.; Liu, C. Modification of food macromolecules using dynamic high pressure microfluidization: A review. Trends Food Sci. Technol. 2020, 100, 223-234.

155. Лисовая Е.В., Лисовой В.В., Викторова Е.П. Методы получения липосомальных систем для применения в пищевой промышленности. Новые технологии / New technologies. 2020;16(5):28-33. https://doi.org/10.47370/2072-0920-2020-16-5-28-33

156. Kumar, A.; Dhiman, A.; Suhag, R.; Seh-rawat, R.; Upadhyay, A.; McClements, D.J. Comprehensive review on potential applications of microfluidization in food processing. Food Sci. Biotechnol. 2022, 31, 17-36.

157. Li, Y.; Deng, L.; Dai, T.; Li, Y.; Chen, J.; Liu, W.; Liu, W. Microfluidization: A promising food processing technology and its challenges in industrial application. Food Control 2021, 108794.

158. Charcosset, C. Classical and recent applications of membrane processes in the food industry. Food Eng Rev. 2021, 13, 322-343

159. Лялин, В. А. Мембранные технологии и оборудование в молочной промышленности / В. А. Лялин, М. С. Михеев // Переработка молока. - 2020. - № 12(254). - С. 28-31. - EDN UAURHO.

160. Ворошилин, Р. А. Актуальность применения мембранных технологий в пищевой промышленности / Р. А. Ворошилин, О. И. Калугина, М. Г. Курбанова // Актуальные направления научных исследований: технологии, качество и безопасность : сборник материалов II Национальной (Всероссийской) конференции ученых в рамках III международного симпозиума «Инновации в пищевой биотехнологии», Кемерово, Россия, 17-19 мая 2021 года. - Кемерово: Кемеровский государственный университет, 2021. - С. 55-56. - EDN YILZYW.