افزایش طول عمر نگهداری تخم‌مرغ کامل مایع پاستوریزه و پاستوریزه نشده با استفاده از نگهدارنده بیولوژیک

STUDENT

DEGREE

YEAR

Egg products are widely utilized by the food service industry and commercial food manufacturers. Liquid whole egg is one of the important egg products which is made by homogenization and pasteurization of broken whole eggs. The initial microflora of LWE is composed of a mixture of Gram-positive and Gram-negative bacteria similar to the indigenous microflora of shell eggs. Low pasteurization temperature, limited by the low thermostability of egg proteins, and short shelf life of this product suggest that some heat resistant bacteria can survive the heat treatment. In recent years, the use of bacteriocin as biological preservatives has attracted much attention. Nisin, produced by lactococcus lactis, can be obtained as a commercial product. Nisin inhibits the growth of a wide range of Gram-positive bacteria. Although Gram-negative bacteria can be sensitized to nisin by permeabilization of the outer membrane layer as caused by chelating agents like Ethylene diamine tetra acetate (EDTA). EDTA also has antifungal activity. The aim of this study was to investigate the possibility of increasing the shelf life of pasteurized liquid whole egg using nisin and also unpasteurized liquid whole egg using nisin and EDTA in the refrigerator temperature. For this study appropriate time and temperature of thermal pasteurization of liquid whole egg in a laboratory scale batch method was determined . The shelf life of pasteurized LWE treated with concentrations of 0, 3, 4 and 5 ppm nisin in the refrigerator temperature were compared. Treatments of 5 ppm nisin, 5 ppm nisin with 0.5% EDTA and 5 ppm nisin with 1% EDTA were used for unpasteurized LWE. Factors measured during storage were total count of bacteria, mold and yeast counts and pH values. Thermal condition selected for pasteurization of LWE was 63°C for 15 minutes. Whereas pasteurized LWE had a shelf-life of about 7 to 14 days, the results showed a synergistic effect of pasteurization and nisin. As to the last day of storage (21th day), total bacteria count and molds yeasts were below the limit of detection (10 cfu/mL). pH values of these samples also showed no significant changes over time (p 0.05). Maximum shelf-life of unpasteurized LWE was 4 days in the refrigerator condition. Adding 5 ppm nisin and 5 ppm nisin with 0/5% EDTA had no significant effect on the shelf life of unpasteurized LWE. The treatment of 5 ppm with 1% EDTA had a strong antifungal and antibacterial effect and increased the shelf-life of unpasteurized LWE for at least 21 days. Using 3 ppm nisin for pasteurized LWE and using 5 ppm nisin with 1% EDTA for unpasteurized LWE, in order to extend the shelf-life of these products, are recommended. Key words : Liquid whole egg, Shelf life, Pasteurization, Nisin, EDTA.

محصولات تخم‌مرغ به طور وسیعی در صنعت غذا و کارخانه‌‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند. تخم‌مرغ کامل مایع مهم‌ترین محصول تخم‌مرغ می‌باشد که توسط هموژنیزه و پاستوریزه کردن تخم‌مرغ‌‌های شکسته، تولید می‌شود. جمعیت میکروبی اولیه تخم‌مرغ کامل مایع، شامل مخلوطی از باکتری‌‌های گرم منفی و گرم مثبت و بیش‌تر تحت تأثیر فلور میکروبی طبیعی پوسته تخم‌مرغ است. ناپایداری دمایی پروتئین‌‌های تخم‌مرغ، دمای پاستوریزه کردن آن را محدود می‌کند. گرچه اعمال فرآیند حرارتی مورد استفاده برای پاستوریزاسیون تخم‌مرغ کامل مایع، برای حصول اطمینان از مرگ میکروارگانیسم‌‌های بیماری‌زای آن کافی است، اما بعضی میکروب‌‌های فاسدکننده مقاوم به حرارت می‌توانند در این محصول پاستوریزه، زنده بمانند. لذا حتی تحت شرایط سرمایی نیز عمر نگهداری این محصول بسیار کوتاه است. در سال‌‌های اخیر استفاده از باکتریوسین‌‌ها بعنوان نگهدارنده‌‌های بیولوژیک، توجه زیادی را به خود جلب کرده است. نایسین تولیدی توسط لاکتوکوکوس لاکتیس یک باکتریوسین تجاری و قابل دسترس است که خاصیت ضد میکروبی وسیعی علیه باکتری‌‌های گرم مثبت دارد. اما اگر نایسین در ترکیب با عوامل کلاته کننده مانند EDTA استفاده شود، بر ضد باکتری‌‌های گرم منفی نیز عمل می‌کند. ضمن اینکه EDTA فعالیت ضد‌قارچی قوی هم دارد. هدف از این تحقیق بررسی امکان افزایش عمر نگهداری تخم‌مرغ کامل مایع پاستوریزه با استفاده از نایسین و هم چنین تخم‌مرغ کامل مایع غیر‌پاستوریزه با استفاده از نایسین و EDTA در دمای یخچال است. برای انجام این تحقیق ابتدا دما و زمان مناسب پاستوریزاسیون حرارتی تخم‌مرغ کامل مایع به روش غیر‌مداوم، در مقیاس آزمایشگاهی و بر اساس آزمون آنزیمی آلفا آمیلاز تعیین شد. سپس عمر نگهداری تخم‌مرغ مایع پاستوریزه در دمای یخچال همراه با تیمارهای غلظت‌‌های 0، 3 ، 4 و 5 پی‌پی‌ام نایسین مقایسه شد. همچنین اثر تیمار‌‌های 5 پی‌پی‌ام نایسین، 5 پی‌پی‌ام نایسین همراه 5/0 درصد EDTA و5 پی‌پی‌ام نایسین همراه 1 درصد EDTA در افزایش طول عمر نگهداری تخم‌مرغ کامل مایع غیرپاستوریزه در دمای یخچال بررسی شد. فاکتور‌‌های اندازه گیری شده طی زمان انبارداری شامل شمارش میکروبی کل، شمارش کپک و مخمر و تغییرات pH بود. شرایط حرارتی انتخاب شده برای پاستوریزاسیون تخم مرغ کامل مایع به روش غیرمداوم دمای 63 درجه سانتی‌گراد به مدت 15 دقیقه بود. در حالی که نمونه های تخم مرغ کامل مایع پاستوریزه، عمر نگهداری حدود 7 تا 14 روز داشتند، نتایج، اثر سینرژیستی مناسب پاستوریزاسیون و نایسین را نشان داد به طوریکه تا آخرین روز انبارداری (روز بیست و یکم)، شمارش کلی باکتری، کپک و مخمر کمتر از cfu/mL10 بود و pH این نمونه‌‌ها نیز در طی زمان تغییر معنی داری نداشت (05/0 P). حداکثر عمر نگهداری تخم‌مرغ کامل مایع غیر پاستوریزه بسته به بار میکروبی اولیه، 4 روز بود. افزودن 5 پی‌پی‌ام نایسین و 5 پی‌پی‌ام نایسین همراه 5/0 درصد EDTA اثری بر افزایش مدت نگهداری تخم‌مرغ کامل مایع غیرپاستوریزه نداشت، اما تیمار 5 پی‌پی‌ام نایسین همراه 1 درصد EDTA اثر ضد‌باکتری و ضد‌قارچی قوی نشان داد و باعث افزایش عمر نگهداری تخم‌مرغ کامل مایع غیر‌پاستوریزه تا حداقل 21 روز شد. استفاده از 3 پی‌پی‌ام نایسین برای تخم‌مرغ کامل مایع پاستوریزه و 5 پی‌پی‌ام نایسین همراه 1 درصد EDTAبرای تخم‌مرغ کامل مایع غیر‌پاستوریزه به منظور افزایش طول عمر نگهداری این محصولات پیشنهاد می‌شود . واژه‌‌های کلیدی: تخم‌مرغ کامل مایع، طول عمر نگهداری، پاستوریزاسیون، نایسین، EDTA.