Ozonlamanın marul, ıspanak ve maydanozlarda mikrobiyel inaktivasyon ve raf ömrü üzerine etkisi
Effect of ozonation on microbial inactivation and shelf life of lettuce, spinach and parsley
Yazar: HAKAN KARACA
Danışman: PROF. DR. Y. SEDAT VELİOĞLU
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2010
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Ayıklanıp doğranmış taze meyve ve sebzelerde ürün güvenliğinin sağlanması ve raf ömrünün uzatılması amacıyla üzerinde en çok durulan yöntemlerden biri ozon uygulamasıdır. Bu çalışmada; distile su, ozonlu su (12,0±0,5 ppm) ve klorlu su (100 ppm) ile yıkama uygulamalarının, ayıklanıp doğranmış marul, ıspanak ve maydanozlara inoküle edilmiş Escherichia coli ve Listeria innocua sayılarının azalmasına ve sebzelerin bazı kimyasal özelliklerine (klorofil a, klorofil b, askorbik asit ve toplam fenolik madde içerikleri ile antioksidan aktivite değerleri) etkileri incelenmiştir. Ayrıca, farklı dezenfektan uygulamalarının maydanozlarda söz konusu mikroorganizmaların gelişimleri ve ürünün kimyasal özellikleri üzerine etkileri de 15 günlük soğuk depolama (5±1 °C) süresince incelenmiştir. Bunların yanı sıra, maydanozlarda doğrudan ozon gazı uygulamasının (950±12 ppm, 20 dakika) bu mikroorganizmaların inaktivasyonuna ve ürünün kimyasal özelliklerine etkisi belirlenmiştir.Her üç sebzede de 5 ve 15 dakika süreli ozonlu su uygulamasının mikrobiyel inaktivasyonda etkili olduğu görülmüştür. On beş dakikalık distile su uygulaması E. coli ve L. innocua sayılarının azalmasında sınırlı bir etki (~1 logaritmik birim) gösterirken, en yüksek etki klorlu su uygulamasında (sırasıyla yaklaşık 3 ve 2,3 logaritmik birim) görülmüştür. Bu sürede ozon uygulamasıyla elde edilen en yüksek azalma marulda gerçekleşmiş olup E. coli ve L. innocua'da sırasıyla 2,22 ve 2,24 logaritmik birimdir. İncelenen her üç sebzede de L. innocua inaktivasyonunda ozonun etkinliği klorunkine yakın bulunmuştur. Klorlu su uygulamasında ıspanakların fenolik madde içeriğinin azalması (p<0,05) dışında; denenen sürelerde, farklı yıkama uygulamalarının sebzelerde incelenen kimyasal özellikler üzerine olumsuz bir etkisinin olmadığı belirlenmiştir. Farklı yıkamalar uygulanıp 5 °C'de depolanan maydanozlarda E. coli sayısının depolama boyunca azaldığı, L. innocua sayısında ise önemli bir değişiklik olmadığı belirlenmiştir. Maydanozlardaki klorofil a, klorofil b, askorbik asit ve toplam fenolik madde içerikleri ile antioksidan aktivite değerleri depolama süresince azalmış ancak kontrol örnekleri ile farklı yıkama uygulamalarına maruz kalmış örnekler arasında saptanan fark istatistiksel açıdan önemli bulunmamıştır (p>0,05). Maydanoz örneklerine doğrudan uygulanan ozon gazı E. coli sayısında 1,31, L. innocua sayısında ise 1,14 logaritmik birimlik azalmalar sağlamıştır. Bu uygulama maydanozlardaki klorofil a ve klorofil b düzeylerinde önemli bir değişime yol açmazken, askorbik asit ve toplam fenolik madde içerikleri ile antioksidan aktivite değerlerinde sırasıyla %40, %12 ve %41'lik azalmalara neden olmuştur (p<0,05).

Abstract:
Ozone application is one of the most frequently investigated techniques to ensure food safety and extend the shelf life of fresh-cut fruits and vegetables. In this study, the effects of distilled water, ozonated water (12±0,5 ppm) and chlorinated water (100 ppm) on reductions of Escherichia coli and Listeria innocua inoculated on lettuce, spinach and parsley and on some chemical parameters (chlorophyll a, chlorophyll b, ascorbic acid and total phenolic contents and antioxidant activity) of these vegetables were investigated. Besides, the effects of various sanitizing agents on the growth of E. coli and L. innocua and chemical parameters of parsley were examined during cold storage (5±1 °C) for 15 days. Moreover, the efficiency of gaseous ozone treatment (950±12 ppm, 20 min) on microbial inactivation of E. coli and L. innocua and the effects of this treatment on chemical parameters of parsley were also determined.Ozonated water washes for 5 and 15 min were both effective in microbial inactivation in all vegetables tested. Washing with distilled water for 15 min had a limited effect (~1 log reduction) in E. coli and L. innocua inactivation whereas chlorinated water wash was the most effective treatment resulted in nearly 3 and 2.3 log reductions, respectively. The maximum reductions achieved after ozonated water treatment for 15 min were 2.22 and 2.24 log units for E. coli and L. innocua, respectively, and observed in lettuce. For all three vegetables tested, the efficiency of ozonated water in inactivation of L. innocua was so close to that of chlorinated water. Results showed that washing treatments, for the treatments times tested, did not have any detrimental effects on the chemical components of the vegetables with the exception of slight reduction (p<0.05) in total phenolic content of spinach washed with chlorinated water. On parsley treated with various washing treatments, a steady decline was observed in the number of E. coli whereas L. innocua could survive and its growth continued throughout storage at 5 °C for 15 days. Chlorophyll a, chlorophyll b, ascorbic acid and total phenolic contents and antioxidant activity of parsley were all reduced throughout storage with no significant differences among samples treated with different washing solutions (p>0.05). Gaseous ozone applied directly to the parsley samples resulted in 1.31 and 1.14 log reductions in the numbers of E. coli and L. innocua, respectively. This treatment did not affect chlorophyll a and chlorophyll b levels in parsley, however, caused 40, 12 and 41% of reductions in ascorbic acid and total phenolic contents and antioxidant activity, respectively.