Электролизованная вода в мясной отрасли как экологичная альтернатива химическим дезинфектантам

263
Электролизованная вода в мясной отрасли как экологичная альтернатива химическим дезинфектантам — живописная иллюстрация маслом: прозрачный стакан с кубиками льда, в который наливают чистую воду, на фоне экспрессивных мазков в бирюзово-голубой, жёлтой, розовой и тёмно-синей гамме с брызгами краски, логотип Meat Industry PRO в правом нижнем углу

Современные мясоперерабатывающие предприятия ищут способы снизить микробиологическую нагрузку на сырьё без ущерба для качества. Традиционные хлорсодержащие дезинфектанты решают эту задачу, однако их применение связано с рисками для персонала и окружающей среды. Электролизованная вода, или электроактивированная вода, предлагает иной подход. Она получается из раствора поваренной соли и воды под действием электрического тока. При этом готовый раствор обладает выраженной антимикробной активностью, но распадается на безопасные компоненты. В результате предприятия получают эффективный инструмент дезинфекции, который соответствует принципам устойчивого развития.

Что представляет собой электролизованная вода и каков механизм её действия

Электрохимическая активация водно-солевых растворов известна давно. Однако в последние годы технология получила новое развитие в мясной промышленности. В основе процесса лежит электролиз слабого раствора хлорида натрия. В проточном диафрагменном реакторе образуются две фракции. Анолит, или кислая фракция, концентрирует окислители. Католит, или щелочная фракция, напротив, обладает восстановительными свойствами. Нейтральный анолит, который также называют нейтральной электролизованной водой, имеет pH, близкий к нейтральному. Именно эта форма чаще всего применяется для обработки мяса и птицы. Согласно обзору в Journal of Food Protection, электролизованная вода emerged как эффективная экологичная альтернатива традиционным химическим дезинфектантам.

Антимикробное действие такого раствора обеспечивают несколько факторов. Во-первых, в нём присутствует хлорноватистая кислота. Во-вторых, образуются активные формы кислорода. В-третьих, высокий окислительно-восстановительный потенциал усиливает окислительный стресс у микроорганизмов. В результате патогенные бактерии, включая сальмонеллу и листерии, быстро инактивируются. При этом раствор не оказывает токсического воздействия на продукт. Как отмечается в исследовании на платформе Tsukuba Repository, хлорноватистая кислота проникает через клеточную мембрану путём пассивной диффузии, вызывая необратимые нарушения внутриклеточных компонентов.

  • Нейтральный анолит получают из 0,2–0,4% раствора хлорида натрия.
  • Окислительно-восстановительный потенциал составляет от +800 до +1000 мВ.
  • Концентрация активного хлора обычно не превышает 0,005%.
  • После использования раствор распадается на соль и воду.

Эффективность обработки тушек птицы нейтральной электролизованной водой

Одно из наиболее убедительных исследований последнего времени посвящено обработке тушек бройлеров. В эксперименте использовали тридцать семь свежевыпотрошенных тушек. Их полностью погружали в нейтральную электролизованную воду на двадцать или сорок минут. Затем учёные оценивали бактериологическое качество и сенсорные показатели. Результаты показали, что уже двадцатиминутная выдержка даёт значимый эффект. Работа опубликована в Journal of Applied Veterinary Science and Technology.

Средние значения обсеменённости после обработки заметно снизились. Так, общее количество аэробных бактерий уменьшилось с 5,40 до 3,90 Log10 КОЕ/г. Число энтеробактерий упало с 3,63 до 2,69 Log10 КОЕ/г. Содержание Staphylococcus aureus сократилось с 2,99 до 2,57 Log10 КОЕ/г. Наконец, Escherichia coli стало меньше, с 2,93 до 2,18 Log10 КОЕ/г. При этом сенсорные свойства мяса не ухудшились. Цвет, запах и общий вид остались в пределах нормы. Таким образом, метод позволяет улучшить бактериологическое качество без потери потребительских характеристик.

Влияние на срок хранения и безопасность мясной продукции

Помимо одномоментного снижения микробной нагрузки, электролизованная вода влияет на срок годности. Исследования показывают, что обработка слабокислой электролизованной водой продлевает хранение говядины при температуре 4 °C. В частности, срок годности увеличивается примерно на восемь суток. Для птицы аналогичные данные подтверждают задержку микробиологической порчи. Это важно, поскольку охлаждённое мясо остаётся востребованным у потребителей, а логистические цепочки становятся длиннее.

Кроме того, электроактивированные растворы эффективны против биоплёнок. Биоплёнки представляют собой устойчивые сообщества микроорганизмов на поверхностях оборудования. Традиционные дезинфектанты часто не справляются с ними. Нейтральный анолит разрушает матрицу биоплёнки и проникает внутрь. В результате достигается более полная санитарная обработка. Это снижает риск перекрёстного загрязнения между партиями сырья. В исследовании, опубликованном в ScienceDirect, обработка конвейерных лент кислой электролизованной водой в сочетании с пеной обеспечила снижение листерий на 5 логарифмов.

Экологические и экономические преимущества для предприятий

Переход на электролизованную воду даёт предприятиям несколько выгод. Прежде всего, снижается зависимость от агрессивных химикатов. Раствор производится непосредственно на месте из соли и воды. Это сокращает расходы на закупку, хранение и утилизацию готовых дезинфектантов. Кроме того, отпадает необходимость в специальных средствах индивидуальной защиты для персонала. Растворы нетоксичны и не вызывают раздражения кожи. Согласно статье на Meat Industry PRO, растворы АКВАЭХА эффективно удаляют биоплёнки, отлично устраняют запахи и позволяют экономить значительные денежные средства предприятия.

С экологической точки зрения технология также выигрывает. Традиционные хлорсодержащие препараты образуют побочные продукты, включая тригалометаны. Электролизованная вода распадается на безопасные компоненты. В результате снижается нагрузка на очистные сооружения. Исследование в MyFoodResearch подтверждает, что щелочная электролизованная вода представляет многообещающую экологичную альтернативу, хотя и требует оптимизации состава и управления отходами. Предприятие сокращает углеродный след и улучшает экологический имидж. Для многих производителей это становится дополнительным конкурентным преимуществом.

  • Одно средство заменяет несколько химических дезинфектантов.
  • Раствор производится на месте, что снижает логистические издержки.
  • Отсутствует привыкание микроорганизмов к действующему веществу.
  • Снижается химическая нагрузка на сточные воды.

Практическое применение и перспективы в России

В российской мясной отрасли технология электроактивации уже применяется. Например, растворы АКВАЭХА используются для дезинфекции помещений, воздуха и оборудования. Как отмечается в отраслевом издании Meat Industry PRO, такие растворы эффективно удаляют биоплёнки и устраняют запахи. Обработку можно проводить в присутствии персонала. Это упрощает санитарные мероприятия и сокращает простои. Опыт внедрения в России, Испании и других странах подтверждает эффективность, экономическую выгоду и экологическую безопасность технологии.

Тем не менее, широкое внедрение требует внимания к нескольким аспектам. Во-первых, необходима стабильность параметров раствора. Концентрация активного хлора и pH должны контролироваться в реальном времени. Во-вторых, важно учитывать материал оборудования. Некоторые металлы могут подвергаться коррозии при длительном контакте. В-третьих, персонал должен пройти обучение. Однако эти задачи решаемы, а преимущества перевешивают затраты.

Источники

Нет постов для отображения