Аннотация

Цель данной работы заключается в исследовании воздействия низкотемпературной (холодной) аргоновой плазмы на инактивацию микроорганизмов и возможности использования плазменной обработки продуктов растительного происхождения для увеличения сроков хранения. Для генерации низкотемпературной (холодной) аргоновой плазмы разработан источник неравновесной плазмы на основе плазменных струй слаботочного искрового разряда при атмосферном давлении в виде экспериментальной установки. Были проведены серии опытов для подбора оптимальных параметров инактивации микроорганизмов. Результаты исследования показали стерилизующую способность низкотемпературной плазмы для разных видов микроорганизмов. Так уменьшение количества бактерий наблюдается для E.coli при экспозиции в пределах 60 с, для B. Subtilis , Aspergillus оryzae и Saccharomyces cerevisiae - 300 с. Обработка продуктов растительного происхождения плазмой показала их сохранность при хранении без создания определенного микроклимата (низкие температуры) до 10-и суток у клубне- и корнеплодов и до 2-х суток - у листовой зелени с обеспечением микробиологической безопасности. Данные результаты позволяют сделать вывод об эффективности способа обработки продуктов растительного происхождения низкотемпературной плазмой для увеличения сроков их хранения.

Ключевые слова

Аргоновая плазма, плазменные струи, микроорганизмы, пищевые продукты, сроки хранения

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Plasma medicine: an introductory review / M.G. Kong, A.V. Kroesen, G. Morfill [et al.] // New Journal of Physics. - 2009. - V. 11. - P. 115012.
2. Atmospheric-pressure plasma sources:Prospective tools for plasma medicine / K.D. Weltmann, E. Kindell, T. Woedtke [et al.] // Pure Appl. Chem. - 2010. - V. 82. - no. 6. - P. 1223-1237. DOI: 10.1351/PAC-CON-09-10-35.
3. Lu, X. On atmospheric-pressure non-equilibrium plasma jets and plasma bullets / X. Lu, M. Laroussi, V. Puech // Plasma Sources Sci. and Technol. - 2012. - V. 21. - no. 3. - P. 034005.
4. DC atmospheric pressure glow microdischarges in the current range from microamps up to amperes / V.I. Arkhipenko, A.A. Kirillov, Ya.A. Safronau [et al.] // Eur. Phys. J. D. - 2010. - V. 60. - 455 p.
5. Применение плазменной струи тлеющего разряда атмосферного давления на постоянном токе для инактивации Staphylococcus Aureus / А.А. Кириллов, А.В. Павлова, Е.А. Сафронов [и др.] // Прикладная физика, 2013. - № 5. - С. 52-55.
6. Morent R., De Geyter N. Biomedical Engineering - Frontiers and Challenges. Chapter 2. Inactivation of Bacteria by Non-Thermal Plasmas / In Tech, 2011. 374 р.
7. Machala Z., Hensel K., Akishev Yu. Plasma for Bio-Decontamination, Medicine and Food Security / NATO Science for Peace and Security Series A: Chemistry and Biology. 2012. XVII, 479 р.
8. Балданов, Б.Б. О повышении предельного тока тлеющего разряда атмосферного давления в потоке аргона / Б.Б. Балданов, Ц.В. Ранжуров // ЖТФ. - 2014. - Т. 84. - Вып. 4. - С. 152-154.
9. Инактивация микроорганизмов в холодной аргоновой плазме атмосферного давления / Б.Б. Балданов, Ц.В. Ранжуров [и др.] // Вестник ВСГУТУ. 2015. Т. 55. № 4. С. 56-60.
10. Балданов, Б.Б. Два типа токовых пульсаций слаботочного искрового разряда в неоднородном электрическом поле / Б.Б. Балданов // ЖТФ. - 2011. - Т. 81. - Вып. 4. - С. 135.
11. Нетрусов, А.И. Практикум по микробиологии / А.И. Нетрусов, М.А. Егорова, Л.М. Захарчук. - М.: Академия, 2005. - 608 с.
12. Воздействие низкотемпературной аргонной плазмы слаботочных высоковольтных разрядов на микроорганизмы / А.П. Семенов, Б.Б. Балданов [и др.] // Прикладная физика. - 2014. - № 3. - С. 47-49.