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

در فناوری میدان الکترواستاتیک با ولتاژ بالا با اعمال یک میدان الکتریکی بین دو الکترود نقطه ای و صفحه ای، جریان هوای موجود در سطح ماده غذایی یونیزه شده و جریان حجمی از هوا موسوم به باد کرونایی شکل می گیرد که با ایجاد اغتشاش در لایه مرزی سطح فراورده موجب افزایش انتقال حرارت می شود. در این فناوری، تولید اوزون به دنبال تخلیه کرونایی و یونیزه شدن هوا، می تواند موجب کاهش رشد میکروبی شود. از سوی دیگر، از آنجایی که اوزون اکسنده ای قوی می باشد، 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 نمونه های رفع انجماد شده می باشد. ابتدا گوشت سینه مرغ تازه با قالب طراحی شده و تیغ های تیز به قطعات مساوی3 cm 2×2×2 قطعه بندی گردید و سپس در بسته های پلی اتیلنی بسته بندی شده و با استفاده از تونل انجماد 30- درجه سانتی گراد با سرعت هوای یک متر بر ثانیه منجمد شدند. سپس، در دمای 18- درجه سانتی گراد 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 سانتی متر انجام شد. یک نمونه نیز به عنوان نمونه کنترل با استفاده از روش هوای ساکن در همان شرایط و بدون اعمال ولتاژ رفع انجماد گردید. اکسیداسیون چربی در نمونه های گوشت سینه مرغ با اندازه گیری شاخص مالون دی آلدهید 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 میکروارگانیسم ها توسط کشت پورپلیت در دمای 30 درجه سانتی گراد به مدت 72 ساعت طی روزهای اول، سوم و ششم نگهداری در دمای یخچال انجام شد و شمارش باکتری های سرمادوست توسط کشت سطحی در دمای 5/6 درجه سانتی گراد طی دوره نگهداری 10 روزه مورد بررسی قرار گرفت. 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 قدرت های پایین میدان (kV/cm 5/1) با نمونه کنترل اختلاف معنی داری نشان نداد، در حالی که تحت قدرت های بالاتر (kV/cm 25/2 و 3) این میزان افزایش یافت. به طور کلی، با افزایش ولتاژ و کاهش فاصله الکترودی، سرعت تشکیل مالون دی آلدهید سینه مرغ رفع انجماد شده طی نگهداری افزایش یافت. این در حالی است که در ولتاژ های شروع کرونا، ثابت سرعت تشکیل مالون دی آلدهید از نمونه های رفع انجماد شده در دمای محیط و بدون اعمال ولتاژ کمتر بود. نتایج بررسی رشد میکروبی نشان داد که شمارش کلی باکتری ها در نمونه های تحت ولتاژ نسبت به نمونه کنترل و گوشت تازه طی دوره نگهداری شش روزه کاهش یافت. شمارش کلی باکتری ها 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 نمونه های 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) باکتری های سرمادوست در نمونه های تحت ولتاژ می باشد. نظر به اهمیت فرایند رفع انجماد برای محصولات حساس به فساد مانند گوشت مرغ، می توان با به کارگیری 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.