Физико-химические изменения в электрохимически активированных растворах анолитов при различных условиях хранения

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Введение: Микробиологическая безопасность производства пищевых продуктов неразрывно связана с проведением санитарно-гигиенических и противоэпидемических мероприятий, в которых немаловажная роль принадлежит использованию дезинфицирующих средств. Значимыми составляющими эффективности дезинфектантов являются их стабильность и изменения физико-химических свойств в процессе хранения. Существующая литература по теме свидетельствует о недостаточной изученности смачивающих свойств электрохимически активированных растворов (ЭХАР) анолитов в совокупности с такими традиционно анализируемыми характеристиками, как содержание активного хлора, показатель активности водородных ионов и окислительно-восстановительный потенциал (ОВП).Цель: исследовать влияние условий хранения электрохимически активированных растворов нейтральных и кислотных анолитов на их физико-химические свойства, в том числе смачиваемость и стабильность.Материалы и методы: Объектами исследований являются: кислотные и нейтральные электрохимически активированные растворы, получаемые на электролизных установках. Стабильность растворов анолитов оценивали по содержанию активного хлора, окислительно-восстановительному потенциалу (ОВП) и показателю активности водородных ионов (pH). Смачивающую способность оценивали по краевому углу смачивания (КУС) в 3-х фазной системе по методу Юнга-Лапласа.Результаты: При хранении кислотных анолитов в течение 70 дней ОВП снижается по сравнению с исходным раствором, при этом скорость снижения зависит от условий хранения с наибольшим падением в первые дни хранения. У образцов нейтрального анолита существенного уменьшения ОВП не наблюдалось, однако для образцов, хранящихся в емкостях из различных материалов при температуре 5±1 ℃ был отмечен определенный рост ОВП, который через 15-20 дней стабилизировался. У растворов нейтрального анолита скорость падения активного хлора существенно ниже, чем у кислотных анолитов и сопоставима с результатами снижения показателя pH данных растворов, что может быть интерпретировано образованием хлорсодержащих кислот в хранившихся образцах, которые переводили растворы из нейтральной среды в кислую. КУС анолита по отношению к поверхности из нержавеющей стали после хранения сопоставим со значением КУС 0,1 н раствора соляной кислоты.Выводы: Условия хранения ЭХАР оказывают существенное влияние на физико-химические и потребительские свойства анолитов. При различных условиях хранения как кислотных, так и нейтральных анолитов температурный фактор является важнейшим, определяющим стабильность этих растворов. Использование и хранение растворов нейтральных анолитов предпочтительнее, чем кислотных, но требует соблюдения определенных условий. ЭХАР нейтральных анолитов должны храниться в закрытых стеклянных, нержавеющих или эмалированных емкостях в прохладном темном месте, вдали от нагревательных приборов, не допуская попадания прямых солнечных лучей при температуре от 0 оС до плюс 8 оС при соблюдении принципов товарного соседства.

Об авторах

Борис Владиленович Маневич

Всероссийский научно-исследовательский институт молочной промышленности

Email: b_manevich@vnimi.org
ORCID iD: 0000-0001-5979-3808

Евгений Николаевич Титов

Всероссийский научно-исследовательский институт молочной промышленности

Email: e_titov@vnimi.org
ORCID iD: 0009-0008-3775-9551

Елена Александровна Бурыкина

Всероссийский научно-исследовательский институт молочной промышленности

Email: e_burykina@vnimi.org
ORCID iD: 0000-0003-3778-4219

Список литературы

  1. Бессарабова, М., Позднякова, М. (2021). О роли госпитального эпидемиолога в организации и проведении дезинфекционных мероприятий в медицинских организациях. Актуальные вопросы профилактической медицины и санитарно-эпидемиологического благополучия населения: факторы, технологии, управление и оценка рисков. Медиал. (с. 126-128).
  2. Кузина, Ж., Маневич, Б. (2015). Санитарно-гигиенические мероприятия на предприятиях молочной промышленности. МОЛОКО. Переработка и хранение: коллективная монография (pp. 402-439). ВНИМИ.
  3. Маневич, Б. (2007). Дезинфицирующие средства: о «хлорке» и хлорсодержащих препаратах. Переработка молока, 5, 22-24.
  4. Маневич, Б., Кузина, Ж., Косьяненко, Т., Гаврилова, Н. (2019). Смачивание и его роль в процессах санитарной обработки автоматов розлива и фасовки. Переработка молока, 10, 68-70. http://doi.org/10.33465/2222-5455-2019-10-68-70
  5. Маневич, Б., Бурыкина, Е. (2022). О контроле остаточных количеств средств санитарной обработки в контексте эффективного и безопасного применения. Молочная промышленность, 8, 26-28. http://dx.doi.org/10.31515/1019-8946-2022-08-26-28
  6. Маневич, Б., & Титов, Е. (2023). Оценка смачивающих свойств пероксида водорода в контексте безопасного применения при асептическом розливе молока. FOOD METAENGINEERING, 1(2), 54-65. https://doi.org/10.37442/fme.2023.2.21
  7. Маневич, Б., & Титов, Е. (2024). Электролизные растворы в санитарной обработке: прошлое и настоящее. Молочная промышленность, 1, 60–63. https://doi.org/10.21603/1019-8946-2024-1-3
  8. Метлева, А., Евстратенко, А. (2021). Антибиотико-резистентные микроорганизмы в сельском хозяйстве. Актуальные научно-технические средства и сельскохозяйственные проблемы. Кузбасская государственная сельскохозяйственная академия. (pp. 306-310).
  9. Панкратова Г., Бидёвкина М., Шайхутдинова З. (2023). Безопасность использования в практике дезинфицирующих средств на основе гипохлорита натрия. Дезинфекционное дело, 1(123), 23–30. https://doi.org/10.35411/2076-457X-2023-1-23-30
  10. Петрова, О., Барашкин, М., Мильштейн, И., Кудряшова, Е., & Колобкова, Н. (2020). Микробиологическое тестирование дезинфицирующего средства «нейтральный анолит». Вестник биотехнологии, (1), 20-27.
  11. Семенихина, В. Ф. (2020). Пробиотические культуры и их свойства. Актуальные вопросы молочной промышленности, межотраслевые технологии и системы управления качеством, 1(1), 481–484. https://doi.org/10.37442/978-5-6043854-1-8-2020-1-481-484
  12. Шестопалов, Н., Пантелеева, Л., Соколова, Н., Абрамова, И., Лукичев, C. (2015). Федеральные клинические рекомендации по выбору химических средств дезинфекции и стерилизации для использования в медицинских организациях. Ремедиум Приволжье.
  13. Aniyyah, M., Idhamnulhadi, Z., Shah, A., Shakirah, H., Suhaila, A., Norazlina, H., Najwa, M. (2022). Electrolysis study effect on electrolyzed water as disinfectant and sanitizer. Journal of Physics: Conference Series, 2266(1), 12004. https://doi.org/10.1088/1742-6596/2266/1/012004
  14. Clayton, G. E., Thorn, R. M., & Reynolds, D. M. (2021). The efficacy of chlorine-based disinfectants against planktonic and biofilm bacteria for decentralised point-of-use drinking water. npj Clean Water, 4(1), 48. https://doi.org/10.1038/s41545-021-00139-w
  15. Cui, X., Shang, Y., Shi, Z., Xin, H., & Cao, W. (2009). Physicochemical properties and bactericidal efficiency of neutral and acidic electrolyzed water under different storage conditions. Journal of Food Engineering, 91(4), 582-586. https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2008.10.006
  16. Fabrizio, K., & Cutter T. (2003). Stability of electrolyzed oxidizing water and its efficacy against cell suspensions of Salmonella typhimurium and Listeria monocytogenes. Journal Food Protection, 66, 1379-1384. https://doi.org/10.4315/0362-028X-66.8.1379
  17. Garcia-Rodriguez, O., Mousset, E., Olvera-Vargas, H., & Lefebvre, O. (2022). Electrochemical treatment of highly concentrated wastewater: A review of experimental and modeling approaches from lab-to full-scale. Critical Reviews in Environmental Science and Technology, 52(2), 240-309. https://doi.org/10.1039/D2RA02733J
  18. He, Y., Zhao, X., Chen, L., Zhao, L., & Yang, H. (2021). Effect of electrolysed water generated by sodium chloride combined with sodium bicarbonate solution against Listeria innocua in broth and on shrimp. Food Control, 127, 108134. https://doi.org/10.1016/j.jwpe.2021.102228
  19. Kunigk, L.; Schramm, L.; Kunigk, C. (2008). Hypochlorous acid loss from neutral electrolyzed water and sodium hypochlorite solutions upon storage. Brazilian Journal Food Technology, 11, 153-158.
  20. Len, S., Hung, Y. Chung, D., Anderson, J., Erickson, M., & Morita, K. (2002). Effects of storage conditions and ph on chlorine loss in electrolyzed oxidizing (EO) water. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 50, 209-212. https://doi.org/10.1021/jf010822v
  21. Mohammadi, S., Ebadi, T. (2021). Production of a water disinfectant by membrane electrolysis of brine solution and evaluation of its quality change during the storage time. Arabian Journal of Chemistry, 14(2), 102925. https://doi.org/10.1016/j.arabjc.2020.102925
  22. Nisola, G., Yang, X., Cho, E., Han, M., Lee, C., Chung, W. (2011). Disinfection performances of stored acidic and neutral electrolyzed waters generated from brine solution. Journal of Environmental Science and Health, Part A, 46, 263–270. https://doi.org/10.1080/10934529.2011.535428
  23. Park, G., Boston, D., Kase, J., Sampson, M., Sobsey, M. (2007). Evaluation of liquid- and fog-based application of sterilox hypochlorous acid solution for surface inactivation of human norovirus. Applied and Environmental Microbiology, 73, 4463–4468. https://doi.org/10.1128/AEM.02839-06
  24. Pivovarov, О., Kovalova, О., Koshulko, V. (2022). Disinfection of marketable eggs by plasma-chemically activated aqueous solutions. Food Science & Technology, 16(1), 101. https://doi.org/10.15673/fst.v16i1.2289
  25. Scialdone, O., Proietto, F., Galia, A. (2021). Electrochemical production and use of chlorinated oxidants for the treatment of wastewater contaminated by organic pollutants and disinfection. Current Opinion in Electrochemistry, 27, 100682. https://doi.org/10.1016/j.coelec.2020.100682
  26. Shi, H., Li, C., Lu, H., Zhu, J., Tian, S. (2023). Synergistic effect of electrolyzed water generated by sodium chloride combined with dimethyl dicarbonate for inactivation of Listeria monocytogenes on lettuce. Journal of the Science of Food and Agriculture, 103(15), 7905–7913. https://doi.org/10.1002/jsfa.12884
  27. Thorn, R., Lee, S., Robinson, G, Greenman, J., Reynolds, D. (2012). Electrochemically activated solutions: Evidence for antimicrobial efficacy and applications in healthcare environments. European Journal of Clinical Microbiology Infectious Diseases, 31, 641-653. https://doi.org/10.1007/s10096-011-1369-9
  28. Yan, P., Daliri, E., Oh, D. (2021). New clinical applications of electrolyzed water: A review. Microorganisms, 9(1),136. https://doi.org/10.3390/microorganisms9010136

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».