کاربرد پلاسمای سرد در کشاورزی و موادغذایی
کاربرد پلاسمای سرد در کشاورزی و موادغذایی
مدیریـت ایمنـی و کیفیـت محصـولات غذایـی در سراسـر زنجیـره غذایی بـرای جلوگیری از فسـاد و افزایـش تولید ضـروری اسـت. پیشـرفت‌های فوق‌العـاده در بخـش کشـاورزی و فـرآوری مـوادغذایی بـرای بـرآوردن نیازهـای غذایی انجـام شـده کـه بعضـی از فرآیندهـای شـیمیایی و حرارتـی فـوری مـورداسـتفاده بـرای تضمیـن بهداشـت و ایمنـی محصولات دارای معایبی هسـتند. پلاسـمای سـرد، جایگزینی مناسـب برای بیشـتر مسـائل از جمله آلودگی خاک، آب، فسـاد میکروبـی، هجـوم حشـرات و خـواب طولانی مدت بذر، مانـدگاری موادغذایی و غیره اسـت. پلاسـما از نظر حفظ کیفیـت و ایمنـی محصـولات، افزایـش جوانه‌زنـی، افزایـش کارایـی اسـتخراج، افزایـش رشـد گیـاه، حـذف آلاینده‌های خطرنـاک از آب، خـاک و محصـولات کشـاورزی به‌طـور قابـل توجهـی بـر زنجیـره کشـاورزی غذایـی تأثیرگذار اسـت. برهمکنـش پلاسـما بـا محصـولات غذایـی، میکروب‌ها، آلرژن‌ها، سـموم، آنزیم‌ها بسـته به نـوع، رقم، رطوبـت و ماهیت آفت‌کش‌هـا، میکروب‌هـا، آلاینده‌هـای شـیمیایی و غلظـت اولیـه آن‌هـا متفاوت اسـت. ترکیب گاز، سـرعت جریـان گاز، سـطح تـوان، فرکانـس، زمـان مواجه با پلاسـما و نوع محفظه پلاسـما بسـته به نوع محصول متغیر اسـت. مزایـای بالقوه از قبیـل طبیعـت غیرسـمی، هزینه‌هـای عملیاتـی پاییـن، کاهـش قابل توجـه مصرف آب طـی فرآیندهـای ضدعفونی، امـکان کاربـرد آن بـرای محصـولات غذایـی متنوع، تولید در محـل، فرآیند پلاسـما را پایدارتر و توجه زیـادی را به خود جلب کرده اسـت.
سرفصل‌های این مقاله شامل موارد زیر است:
سرفصل‌های این مقاله شامل موارد زیر است:
- مقدمه
- تعریف پلاسما
- فناوری پلاسمای سرد در صنایع غذایی
- کاربردهای پلاسما در کشاورزی و صنایع غذایی
- نتیجه‌گیری
لطفا برای مشاهده متن کامل مقاله ابتدا وارد سایت شوید
منابـــع و مراجــــع
۱ - S.T. Meurer A. C. S. Lope, F. A. Almeida, R.D. D. Mendonça, T.R B. Benedetti, Effectiveness of the VAMOS strategy for increasing physical activityhealthy dietary habits: a randomized controlled community trial. Health Education & Behavior 46(3), 406-416(2019).
۲ - M. Gallo, L. Ferrara, A. Calogero, D. Montesano, D. Naviglio Relationships between fooddiseases: what to know to ensure food safety. Food Res. Int. 137, 109414(2020).
۳ - H. C. Roopith, G. Madhavi, K. N. Hanumantharaju, Ch. Gurikar, P. Anbumathi , A.C. Lokesh , Application of Novel Technologies in Shelf-Life enhancement of FruitsVegetables. Europ. Chem. Bull. 12(3), 633-648(2023).
۴ - K.N. Hanumantharaj, K. Thangavel,D. Amirtham , K. Rajamani Physical propertiesoptimization of bio film prepared with corn starchJusticia adhatoda leaf extract. Medicinal Plants-Int. J. Phytomed. Related Indust. 11(3), 313- 320(2019).
۵ - P. Butz, B. Tauscher, Emerging technologies: chemical aspects. Food Res. Int. 35(2-3), 279-284(2002).
۶ - C. M. G Charoux, A. Patange , S. Lamba , C.P.O’Donnell ,B. K. Tiwari, A.G. M. Scannell , Applications of nonthermal plasma technology on safetyquality of dried food ingredients. JAppl. Microbiol. 130(2), 325-340(2021).
۷ - S.A.Mir,M.W. Siddiqui ,B.N. Dar , M.A. Shah ,M.H. Wani ,S. Roohinejad A. Ali, Promising applications of cold plasma for microbial safety, chemical decontaminationquality enhancement in fruits. J. Appl. Microbiol. 129(3), 474-485(2020).
۸ - A. Fridman, Plasma chemistry, Cambridge University Press, (2008).
۹ - C. Tendero, C. Tixier, P. Tristant, J. Desmaison, & P. Leprince, Atmospheric pressure plasmas: A review, 61 (2006) 2-30.
۱۰ - N.N. Misra, O. Schlüter, & P. J. Cullen, Cold plasma in foodagriculture: Fundamentalsapplications. Academic Press, (2016).
۱۱ - M. Laroussi, & F. Leipold, Evaluation of the roles of reactive species, heat,UV radiation in the inactiva tion of bacterial cells by air plasmas at atmospheric pressure, International Journal of Mass Spectrometry, 233(1-3) (2004) 81-86.
۱۲ - Lu. X., Laroussi, M. & Puech, V. On atmospheric-pressure non-equilibrium plasma jetsplasma bullets. Plasma Sources ScienceTechnology, 21(3) (2012).
۱۳ - E. Moreau, N. Benard, J. D.Lan-Sun-Luk, & J. Chabert, Electrohydrodynamic force produced by a wire-tocylinder dc corona discharge in air at atmospheric pressure, Journal of Physics D: Applied Physics, 46(47) (2013).
۱۴ - B. A. Niemira, Cold plasma decontamination of foods, Annual review of food sciencetechnology, 3(2012) 125-142.
۱۵ - N. N. Misra, B. K.Tiwari, K. S. M. S Raghavarao, & P. J. Cullen, Nonthermal Plasma Inactivation of FoodBorne Pathogens. Food Engineering Reviews, 3 (3-4) (2011) 159-170.
۱۶ - S. K. Pankaj, C.Bueno-Ferrer, N. N. Misra, V.Milosavljević, , C. P. O'Donnell, P.Bourke, , K. M. Keener, & P. J. Cullen, Applications of cold plasma technology in food packaging, Trends in Food Science & Technology, 35(1) (2014) 5-17.
۱۷ - O. Schlüter, J. Ehlbeck, C. Hertel, M. Habermeyer, A. Roth, K. H. Engel, T. Holzhauser, D. Knorr, & G. Eisenbrand, Opinion on the use of plasma processes for treatment of foods, Molecular Nutrition & Food Research, 57(5) (2013) 920-927.
۱۸ - P. Bourke, D. Ziuzina, D. Boehm, P. J. Cullen, & K. Keener. The Potential of Cold Plasma for SafeSustainable Food Production, Trends in Biotechnology, 36(6) (2018) 615-626.
۱۹ - B. A. Niemira, Cold plasma decontamination of foods. Annual Review of Food ScienceTechnology, 3 (2012) 125-142.
۲۰ - M. Laroussi, Low temperature plasma‐based sterilization, overviewstate‐of‐the‐art, Plasma processespolymers, 2(5) (2005) 391-400.
۲۱ - B. Jiang, J. Zheng, S. Qiu, M. Wu, Q. Zhang, Z. Yan, & Q. Xue,. Review on electrical discharge plasma technology for wastewater remediation, Chemical Engineering Journal, 236 (2014) 348-368.
۲۲ - R. N. Ramanan, T. K. Thiyagarajan, & L. Sivachandiran, Cold plasma technology for insect pest control. Trends in Food Science & Technology, 79 (2018) 143-151.
۲۳ - L. Ling, J. Jiafeng, L. Jiangang, S. Minchong, H. Xin, S. Hanliang, & D. Yuanhua, Effects of cold plasma treatment on seed germinationseedling growth of soybean. Scientific reports, 4(1) (2014) 1-7.
۲۴ - S. K. Pankaj, C. Bueno-Ferrer, N. N. Misra, V. Milosavljević, C. P. O'Donnell, P. Bourke, & P. J. Cullen, Applications of cold plasma technology in food packaging. Trends in Food Science & Technology, 35(1) (2014) 5-17.
۲۵ - M. A. Malik, A. Ghaffar, & S. A. Malik, Water purification by electrical discharges, Plasma Sources ScienceTechnology, 10(1) (2001) 82.
۲۶ - S. Zhang, A. Rousseau, & T. Dufour, Promoting lentil germinationstem growth by plasma activated tap water, demineralized waterliquid fertilizer, RSC advances, 7(50) (2017) 31244-31251.
۲۷ - A. Será, M. Šerý, V. Štranák, P. Špatenka, & M. Tichý, Does cold plasma affect breaking dormancyseed germination? A study on seeds of Lamb's Quarters (Chenopodium album agg, Plasma ScienceTechnology, 11(6) (2009) 750.
۲۸ - A. Mitra, Y. F. Li, T. G. Klämpfl, T. Shimizu, J. Jeon, G. E. Morfill, & J. L. Zimmermann, Inactivation of surface-borne microorganismsincreased germination of seed specimen by cold atmospheric plasma, FoodBioprocess Technology, 7(3) (2014) 645-653.
۲۹ - Lacombe, B. A. Niemira, J. B. Gurtler, X. Fan, J. Sites, G. Boyd, & H. Chen, Atmospheric cold plasma inactivation of aerobic microorganisms on blueberrieseffects on quality attributes, Food Microbiology, 46 (2015) 479-484.
۳۰ - Hertwig, K. Reineke, J. Ehlbeck, D. Knorr, & O. Schlüter, Decontamination of whole black pepper using different cold atmospheric pressure plasma applications, Food Control, 55 (2015) 221-229.
۳۱ - M. Amini, M. Ghoranneviss, & S. Abdijadid, Effect of cold plasma on crocin estersvolatile compounds of saffron, Food chemistry, 235 (2017) 290-293.
۳۲ - S. Tappi, A. Berardinelli, L. Ragni, M. Dalla Rosa, A. Guarnieri, & P. Rocculi, Atmospheric gas plasma treatment of fresh-cut apples, Innovative Food Science & Emerging Technologies, 21, (2014) 114-122.
۳۳ - M. Gavahian, Y. H. Chu, & A. M. Khaneghah, Recent advances in orange oil extraction: An opportunity for the valorisation of orange peel waste a review, International Journal of Food Science & Technology, 53(8) (2018) 1770-1780.
