パンの保存のための低温大気血漿の使用に関するパイロット研究

Jul 11, 2023

Scientific Reports volume 12、記事番号: 22003 (2022) この記事を引用

1237 アクセス

1 引用

1 オルトメトリック

メトリクスの詳細

冷大気プラズマ (CAP) は、食品保存のための新しい技術として使用されています。 今回の研究では、初めてベーカリー製品にCAP処理が適用されました。 研究の目的は、パンの保存中の微生物の量に対する CAP の使用の影響を調査することでした。 基本的な物理化学的特性とパンの質感を、0、3、および 6 日間の保存中に測定しました。 研究材料には、CAP で 2 分間および 10 分間処理したグルテンフリーの小麦とライ麦の混合パンが含まれていました。 結果は、パンを CAP に 10 分間さらした後でも、中温菌や真菌は検出されないことを示しました。 さらに、わずか 2 分間の非加熱殺菌により、グルテンフリーおよび小麦ライ麦パンにおける酵母およびカビの増殖が完全に抑制されました。 パン内の微生物の増殖の減少が認められました。 しかし、同時にパンの水分含有量の減少が観察されました。 血漿を 2 分間または 10 分間適用した後、グルテンフリーのパンと小麦とライ麦の混合パンの両方で湿度が低下するという特徴があり、その結果、パンの硬度が大幅に増加し、弾力性がわずかに増加しました。 パンの保存における CAP の使用は有望です。 それにもかかわらず、改良剤、特に親水コロイドと繊維を使用したパンにおけるこの処理の効果をさらに研究する必要があります。

新しいコールドプラズマ（CP）技術は、食品の汚染除去や賞味期限の延長などの代替ツールとして、食品業界でますます頻繁に使用されています1、2、3、4。 コールド プラズマは、ガスの自由電子、イオン、反応性の原子および分子の形態、および紫外線 (UV) 放射への非熱イオン化の結果として生成されます。 固体および液体の食品の表面を変えるために使用でき、従来の熱処理に比べて多くの利点があります。 低温プラズマは、電力と処理時間が低い場合、感覚特性と色の特性に限定的な影響を与えるようです。 強度が高く、低温プラズマ処理時間が長いと、炭水化物の構造の変化、つまり架橋やグリコシル化、タンパク質の二次構造の変化、脂質の酸化が発生する可能性があります5。 したがって、さまざまな食品のパラメータの選択に関する研究が必要です。

さまざまな食品を使用していくつかの試みがなされましたが、パンは保存前に CP で処理されたことはありません。 パンは世界で最も基本的な食べ物の 1 つです。 したがって、科学者はその品質の向上に高い関心を持っています。 技術的パラメータの改善は、その保存期間の延長を目標とすべきである。 多くの科学者は、さまざまな添加物によってパンの劣化を遅らせることに焦点を当てています。 パンが古くなってしまうのは、アミロペクチンの老化と、異なるポリマー間の水の再分配によって引き起こされます。 非デンプンタンパク質と多糖類もこのプロセスで役割を果たします6。 ベーカリー製品は、古くなっただけでなく、カビやその他の微生物の繁殖によって品質が低下します7。

保管中に発生するこれらすべての変化は、世界中の廃棄物の量の増加に影響を与えます6。 したがって、パンの保存期間を延ばすことにさらに注意を払う必要があります。 揮発性マスタードエッセンシャルオイルを含む調整雰囲気パッケージを使用してカビの増殖を抑制する研究が行われています。 この技術は、N2 および残留 O28 とバランスをとった CO2 の使用に基づいています。 他の研究では、活性包装材料、すなわちスターアニスのエッセンシャルオイルと、防虫および抗菌特性を備えたチオールコーティングの層を含む多層フィルムをテストしました。 このフィルムはパンの表面での微生物の増殖を効果的に抑制しました9。 他の著者は、エタノールを使用して真菌の腐敗を遅らせたり、回避したりできることを指摘しています。 この物質を使用する技術は、C. sitophila および H. burtonia の増殖を遅らせるのに効果的でした10。