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유전체장벽방전 플라즈마를 이용한 Escherichia coli 살균 KCI 등재

Dielectric Barrier Discharge Plasma Inactivation of Escherichia coli

  • 언어KOR
  • URLhttps://db.koreascholar.com/Article/Detail/285400
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산업식품공학 (Food Engineering Progress)
한국산업식품공학회 (Korean Society for Food Engineering)
초록

식품의 열에 의한 손상을 줄이고 안전성을 높이기 위한 비열살균기술로 유전체장벽방전 플라즈마(DBDP) 이용 가능성을 타진하기 위하여 E. coli에 대한 살균효과를 전류세기와 전극간격을 달리하여 조사하였다. DBDP 살균효과는 초기에는 크게 나타나다가 이후 감소하는 2 구간으로 구성된 1차 반응으로 나타났고, 전류세기에 따라 살균효과가 증가하였다. 전극간격에 따른 살균력은 2.65 mm에서 가장 높았으며, 3.33 mm, 1.85 mm 순으로 감소하였다. DBDP 살균패턴은 Singh-Heldman 모델에 적합하였으며, 시료를 고정하고 DBDP를 처리한 경우 곡선형상계수(n)는 0.545-0.783 범위의 값을, D'-value는 0.565-3.268min의 값을 보였다. 최소 D'-value는 전극간격 2.65mm, 전류 1.25 A에서 나타나 가장 우수한 살균력을 보이는 조건으로 확인되었다. DBDP 처리 시 시료를 이동시키면 고정하여 처리한 경우에 비하여 살균효과는 크게 향상되었으며, 양방향 이동식 처리가 단일방향 이동식 처리에 비하여 양호한 살균력을 보였다.

Inactivation of Escherichia coli was attempted using dielectric barrier discharge plasma (DBDP) generated at different currents and electrode-gaps in order to explore its potential as a nonthermal sterilization technology for food products. DBDP showed a potent inactivation power against Escherichia coli especially in initial treatment stage up to 4 min although the effect retarded afterward, indicating that the inactivation pattern deviated from first order reaction kinetics. Instead, the inactivation pattern fitted well to Singh-Heldman model showing shape factors of 0.545-0.783 and D'-values of 0.565-3.268 min at different currents and electrode-gaps with a fixed sample treatment method. The greatest inactivation power of DBDP showing the smallest D'-value was observed at 1.25 A current and 2.65 mm electrode-gap. The inactivation effect was improved by uniaxially moving samples during the treatment. DBDP treatment with a biaxial movement of the samples boosted the inactivation power furthermore.

저자
  • 목철균(경원대학교 공과대학 식품생물공학과) | Chulkyoon Mok Corresponding author
  • 이태훈(경원대학교 공과대학 식품생물공학과) | Taehoon Lee