بررسی سینتیک اکسیداسیون و ویژگی های میکروبی گوشت سینه مرغ رفع انجماد شده تحت میدان الکترواستاتیک با ولتاژ بالا

سابقه و هدف: در فناوری میدان الکترواستاتیک با ولتاژ بالا با اعمال یک میدان الکتریکی بین دو الکترود نقطه‌ای و صفحه‌ای، جریان هوای موجود در سطح ماده غذایی یونیزه شده و جریان حجمی از هوا موسوم به باد کرونایی شکل می‌گیرد که با ایجاد اغتشاش در لایه مرزی سطح فراورده موجب افزایش انتقال حرارت می‌شود. در این فناوری، تولید اوزون به‌دنبال تخلیه کرونایی و یونیزه شدن هوا، می‌تواند موجب کاهش رشد میکروبی شود. از سوی دیگر، از آ‌نجایی که اوزون اکسنده‌ای قوی می‌باشد، خطر اکسیداسیون چربی فراورده نیز وجود دارد. هدف از این پژوهش استفاده از میدان الکترواستاتیک ولتاژ بالا به منظور رفع انجماد گوشت سینه مرغ و بررسی اثر آن بر رشد میکروبی و اکسیداسیون چربی نمونه‌های رفع انجماد شده می‌باشد. مواد و روش‌ها: ابتدا گوشت سینه مرغ تازه با قالب طراحی شده و تیغ‌های تیز به قطعات مساوی3 cm 2×2×2 قطعه‌بندی گردید و سپس در بسته‌های پلی اتیلنی بسته‌بندی شده و با استفاده از تونل انجماد 30- درجه سانتی‌گراد با سرعت هوای یک متر بر ثانیه منجمد شدند. سپس، در دمای 18- درجه سانتی‌گراد تا زمان آزمایشات نگهداری شدند. رفع انجماد قطعات منجمد تحت میدان الکترواستاتیکی در سه ولتاژ انتخابی (بین شروع جریان کرونا و تخلیه الکتریکی) و در فواصل الکترودی معین 3، 5/4 و 6 سانتی‌متر انجام شد. یک نمونه نیز به‌عنوان نمونه کنترل با استفاده از روش هوای ساکن در همان شرایط و بدون اعمال ولتاژ رفع انجماد گردید. اکسیداسیون چربی در نمونه‌های گوشت سینه مرغ با اندازه گیری شاخص مالون دی‌آلدهید طی دوره نگهداری به مدت یک هفته پس از رفع انجماد در فواصل زمانی روزهای اول، سوم، پنجم و هفتم نگهداری در دمای یخچال بررسی شد. شمارش کلی میکروارگانیسم‌ها توسط کشت پورپلیت در دمای 30 درجه سانتی‌گراد به مدت 72 ساعت طی روزهای اول، سوم و ششم نگهداری در دمای یخچال انجام شد و شمارش باکتری‌های سرمادوست توسط کشت سطحی در دمای 5/6 درجه سانتی‌گراد طی دوره نگهداری 10 روزه مورد بررسی قرار گرفت. یافته‌ها: با بررسی سینتیک واکنش اکسیداسیون چربی نمونه سینه مرغ رفع انجماد شده توسط مدل درجه صفر، ثابت سرعت واکنش در تیمارهای مختلف تعیین شد. ثابت سرعت واکنش در قدرت‌های پایین میدان (kV/cm 5/1) با نمونه کنترل اختلاف معنی‌داری نشان نداد، در حالی‌که تحت قدرت‌های بالاتر (kV/cm 25/2 و 3) این میزان افزایش یافت. به طور کلی، با افزایش ولتاژ و کاهش فاصله الکترودی، سرعت تشکیل مالون دی‌آلدهید سینه مرغ رفع انجماد شده طی نگهداری افزایش یافت. این در حالی است که در ولتاژ‌های شروع کرونا، ثابت سرعت تشکیل مالون دی‌آلدهید از نمونه‌های رفع انجماد شده در دمای محیط و بدون اعمال ولتاژ کمتر بود. نتایج بررسی رشد میکروبی نشان داد که شمارش کلی باکتری‌ها در نمونه‌های تحت ولتاژ نسبت به نمونه کنترل و گوشت تازه طی دوره نگهداری شش روزه کاهش یافت. شمارش کلی باکتری‌ها در مورد نمونه کنترل به تدریج ازcfu/g 105× 07/1 در روز اول به cfu/g 106×82/7 در روز ششم و در نمونه‌های تحت ولتاژ 8 و 10 کیلوولت، به ترتیب از cfu/g 104×5 و cfu/g 104 ×36/3 به cfu/g 106 ×36/1 و cfu/ g 106×1طی دوره نگهداری رسید. این در حالی است که شمارش کلی در نمونه گوشت تازه از cfu/g 104× 73/9 در روز اول به cfu/ g 106×6 در روز ششم افزایش یافت. از سوی دیگر نگهداری ده روزه در دمای 0C 5/6، حاکی از کاهش قابل ملاحظه (P<0.05) باکتری‌های سرمادوست در نمونه‌های تحت ولتاژ می‌باشد. نتیجه گیری: نظر به اهمیت فرایند رفع انجماد برای محصولات حساس به فساد مانند گوشت مرغ، می‌توان با به‌کارگیری قدرت میدان kV/cm 25/2 برای انجام رفع انجماد تحت میدان الکترواستاتیک، از مزایای این روش در کاهش فساد فراورده و افزایش عمر ماندگاری بهره گرفت.