Effect of intense pulsed light (IPL) treatment on microbial inactivation of fresh and minimally processed foods

Abstract

The aim of this study was to investigate the microbial inactivation effect of fresh and minimally processed foods (peeled garlic, chopped garlic, squid and manila clam) using intense pulsed light (IPL) technology. In this study, the sterilization effect was examined by varying the treatment time (1, 3, 5 and 7 min) and voltage (1200, 1600 and 2000 V). As a result, the microbial inactivation effect tended to increase as the treatment time and voltage increased. However, even samples treated under the same conditions showed differences depending on the sample characteristics. Chopped garlic (2.65 log reduction) showed higher E.coli inactivation effect than peeled garlic (1.21 log reduction) due to its larger surface area. Manila clam (0.93 log reduction) showed lower E.coli inactivation effect than squid (1.84 log reduction) due to its rougher surface. Temperature, moisture content and color were measured to determine whether changes in the physical properties of the sample occurred after IPL treatment. As a result, there was no significant difference. Therefore, IPL technology can reduce microorganisms while minimizing quality changes in peeled garlic, chopped garlic, squid and manila clam, and the effects can vary depending on treatment time, voltage and surface of the sample.;신선편이 식품은 소비자의 편의를 위해 세척, 절단, 박피 등과 같은 가공 공정을 통해 가공된 제품이다. 따라서 병원성 미생물에 대한 노출에 취약하고 품질 저하가 빠르게 일어난다. 그러나 신선편이 식품은 신선한 상태를 유지해야 하기 때문에 가열 살균을 할 수 없으므로 비가열 살균 기술을 통해 유통 기한을 연장하고 식품 안전성을 보장해야 한다. 이 연구의 목표는 광펄스 기술을 사용하여 신선편이 식품 (깐 마늘, 다진 마늘, 오징어 그리고 바지락)의 미생물 불활성화 효과를 조사하는 것이었다. 광펄스 기술은 자외선에서 근적외선에 이르는 파장의 강한 빛을 사용하여 식품 표면을 짧은 시간 동안 살균하는 비가열 살균 기술이다. 이 기술은 세포에 돌이킬 수 없는 손상을 일으켜 UV-C보다 미생물을 더 빠르고 효과적으로 불활성화 시킨다. 이 연구에서는 처리 시간(1, 3, 5 및 7분)과 전압(1200, 1600, 및 2000 V)을 변화시킴으로써 달라지는 살균 효과를 알아보았다. 결과적으로, 광펄스에 의한 미생물 불활성화 효과는 처리 시간과 전압이 증가함에 따라 증가하는 경향이 있었다. 그러나 동일한 조건에서 처리된 샘플이라도 샘플의 표면 특성에 따른 차이를 보였다. 다진 마늘(2.65 log 감소)은 같은 무게의 깐 마늘(1.21 log 감소)보다 표면적이 더 크기 때문에 E.coli 불활성화 효과가 더 높았다. 바지락(0.93 log 감소)은 오징어(1.84 log 감소)보다 표면이 더 거칠었기 때문에 E.coli 불활성화 효과가 더 낮았다. 광펄스 처리 후 샘플의 물리적 특성이 변화했는지 알아보기 위해 온도, 수분 함량 및 색상을 측정한 결과, 유의적인 차이는 없었다. 따라서 광펄스 기술은 깐 마늘, 다진 마늘, 오징어 및 바지락의 품질 변화를 최소화하면서 미생물을 감소시킬 수 있으며, 그 효과는 광펄스 처리 시간, 전압 및 샘플의 표면 특성에 따라 달라질 수 있다.