Hygienic Evaluation of Electrolyzed Water-Washed Apples stored under Different Temperature and Relative humidity

Abstract

본 연구는 온도와 평형 상대 습도의 영향으로 전해수로 세척한 사과의 표면 위생 상태를 평가하는 것이다. 이를 위하여 전해수 세척 사과와 미 세척 사과를 총54개를 선정하여 2가지 다른 온도 (25℃, 30℃)와 상대습도 (85%,90%)하에서 미생물 실험을 실시하였고 실험 결과에 대해 분석하였다. 상온에서 저장 배양 없이 전해수로 세척한 사과에서 박테리아의 평균 위생 수준은 3.21±2.79 log CFU/μL의 수준으로 검출되었고, 미 세척 사과는 4.93±0.81 log CFU/μL의 수준으로 검출되었다. 25℃에서, 85% 상대 습도에 따라1 주일 동안 저장된 전해수 세척 사과 및 미 세척 사과 표면의 박테리아는 4.70±1.01 log CFU/μL 및 4.36±0.33 log CFU/μL 의 수준으로 검출되었다. 또한 90% 상대 습도에서 1주간 저장한 후 전해수로 세척한 사과 및 미 세척 사과 표면의 박테리아는 각각 5.04±0.69 log CFU/μL 및 5.05±0.38 log CFU/μL이었다. 30℃에서85% 상대 습도하에 1주 동안 저장된 전해수로 세척한 사과와 미 세척 사과의 표면의 박테리아는 4.45±0.21 log CFU/μL, 4.70±0.58 log CFU/μL 의 수준으로 검출되었으며 특히 90% 상대 습도에서 2주 동안 저장한 후 전해수로 세척한 사과와 미 세척 사과 표면의 박테리아 수는 각각 5.21±0.13 log CFU/μL 및 5.39±1.55 log CFU/μL로 매우 높은 수준으로 검출되었다. 2 주간 저장한 후 온도가 올라감에 따라 전 해수로 세척한 사과 표면의 박테리아 수가 증가했다. 30℃에서90% 상대 습도에 따라 전해수 세척 및 미 세척 사과 표면의 박테리아가 가장 높은 수준으로 검출되었다. 또한90% 상대 습도에서 저장한 후 PDA 배지에서의 곰팡이 수는 25℃ 보다 높게 나타났다. 18 종류의 분리된 곰팡이는PCR에 의해 ITS영역을 증폭하여 동정하였다. BLAST 결과에 따르면 분리주의 유사도 비율은 85%~100% 범위였다. 18개의 곰팡이 분리주는 6개의 속으로 나뉘었다. 그 중 Trichoderma는 가장 주요한 속으로 6개의 분리주 (33%)가 포함했으며, 다음으로 Meyerozyma, 4개의 분리주 (22%), Aspergillus는 3개의 분리주 (17%)가 포함했다. Alternaria 와 Fusarium는 각각 2개의 분리 주가 있다 (11%). 그리고 가장 낮은 빈도수의 곰팡이 속은 Colletotrichum(6%)는 1개 균주가 포함되었다. 연구 결과에 따라 미 세척 사과에 비해 전해수 세척 효과가 없었다. 살균제로 가열되지 않은 농산물에서 독소를 제거하는 것은 안전하고 실행 가능한 기술이지만 세척 단계만으로는 신선한 식품의 안전을 보장할 수 없을 것이다. 세척수는 또한 미생물을 전파하고 교차 오염을 일으킬 가능성이 있으며 세척 용액은 적절하게 취급 및 폐기되지 않으면 처리 시설 전체에서 잠재적인 오염원이 될 수 있을 것이다. 본 연구 결과에 의해 전해수 소독 효과 평가를 통해 소비자의 요구에 부응하는 방식으로 보다 정확하고 효과적인 데이터를 공장에 제공할 수 있다. 향후 전해수로 씻은 사과는 변성 포장 (MAP)과 결합하여 사과의 품질을 유지하고 사과의 갈변을 방지하기 위해 4℃에서 냉장보관하는 것을 권장한다. |The aim of this study was to evaluate the hygienic state of apple surfaces washed with electrolytic water during storage under different temperatures and equilibrium relative humidity. In this study, the results of the average hygienic level of bacteria detected in electrolyzed water-washed apples without incubation (0 h) were 3.21±2.79 log CFU/µL and 4.93±0.81 log CFU/µL in unwashed apples. At 25°C, after incubation at 85% relative humidity for 1 week, the results of bacteria growth on the surface of apples washed with electrolyzed water and unwashed apples were 4.70±1.01 log CFU/µL and 4.36±0.33 log CFU/µL, respectively. Also, after incubation at 90% relative humidity for 1week, the number of bacteria on the surface of apples washed with electrolyzed water and unwashed apple were 5.04±0.69 log CFU/µL and 5.05±0.38 log CFU/µL, respectively. At 30°C, after incubation at 85% relative humidity for 1 week, the results of bacteria growth on the surface of apples washed with electrolyzed water and unwashed apples were 4.45±0.21 log CFU/µL, 4.70±0.58 log CFU/µL, respectively. Also, after incubation at 90% relative humidity for 2 weeks, the number of bacteria on the surface of apples washed with electrolyzed water and unwashed apples were 5.21±0.13 log CFU/µL and 5.39±1.55 log CFU/µL, respectively. After storge for 2 weeks, as the temperature increases, the number of bacteria on the surface of the apples washed with electrolyzed water increases. The highest average hygienic level of bacteria detected on the surface of electrolyzed water-washed and unwashed apples at 30°C and 90% relative humidity. And, after incubation at 90% relative humidity, the number of fungi on the PDA agar plates were higher than 25°C. The optimal temperature for fungal growth was 30°C, and the relative humidity was 90%. The internal transcribed spacer (ITS) regions were amplified by PCR technique from all 18 isolates. BLAST results showed that the similarity percentages of the isolates ranged from 85%~100%. The 18 fungal strains were divided into 6 genera. Among those genera, Trichoderma sp. was the most predominant genus, and include 6 isolates (33%), followed by Meyerozyma sp. with 4 isolate (22%), and Aspergillus sp. contains 3 isolates (17%). Alternaria sp. and Fusarium sp. each have 2 isolates (11%). And the least common was Colletotrichum sp. with 1 strain (6%). In this study, wsashing effect of electrolyzed water eas not different compared with unwashed apples. Although the removal of toxin on non-heated produce by disinfectants is a safe and feasible technique, the washing step alone is not sufficient to ensure the safety of fresh food. Washed water also has the potential to transmit microorganisms and lead to cross-contamination. Besides, washing solutions can be a potential source of contamination throughout the processing facility if not handled and disposed of properly. The quality of the apples can be maintained by refrigerated storage to prevent apples from browning. In the future, combined with the sensory evaluation results, it is recommended that apples washed with electrolyzed water be combined with denatured packaging (MAP) and refrigerated at 4°C to maintain apple quality and prevent browning of apples.