Application of Ultrasound Combined with Acetic Acid and Peracetic Acid: Microbiological and Physicochemical Quality of Strawberries

Abstract

This work evaluated the application of organic acids (acetic and peracetic acid) and ultrasound as alternative sanitization methods for improving the microbiological and physicochemical qualities of strawberries. A reduction of up to 2.48 log CFU/g aerobic mesophiles and between 0.89 and 1.45 log CFU/g coliforms at 35 °C was found. For molds and yeasts, significant differences occurred with different treatments and storage time (p < 0.05). Ultrasound treatments in combination with peracetic acid and acetic acid allowed a decimal reduction in molds and yeasts (p < 0.05). All evaluated treatments promoted a significant reduction in the Escherichia coli count (p < 0.05). Scanning electron microscopy revealed fragmented E. coli cells due to treatment with acetic acid and ultrasound. Storage time significantly affected pH, total titratable acidity, total soluble solids and the ratio of the total titratable acidity to the total soluble solids (p < 0.05). Anthocyanin content did not change with treatment or time and generally averaged 13.47 mg anthocyanin/100 g of strawberries on fresh matter. Mass loss was not significantly affected by the applied treatments (p > 0.05). The combination of ultrasound and peracetic acid may be an alternative to chlorine-based compounds to ensure microbiological safety without causing significant changes in the physicochemical characteristics of strawberries.

Aplicação do ultrassom no processamento de frutas e hortaliças

“…O ultrassom pode ser aplicado com diferentes finalidades na indústria de alimentos (Figura 1), como inativação de enzimas (Rojas et al, 2016), em processos de mistura e homogeneização (Sfakianakis et al, 2015), extração de compostos (Trojanowska et al, 2019), filtração (Sousa et al, 2016), desidratação (Chen et al, 2016), secagem (Rodríguez et al, 2018), cozimento (Zhang et al, 2018), congelamento e descongelamento (Rosario et al, 2018), sanitização (Peña-Gonzalez et al, 2019, conservação (Silva et al, 2017), amaciamento de carnes (Shi et al, 2020), cristalização da lactose e gordura (Kaci et al, 2017), emulsificação (Kaci et al, 2017), desgaseificação (Villamiel et al, 2019), sanitização (Rosário et al, 2017;Alvarenga et al, 2020;Pelissari et al, 2021) e fermentação em diferentes matrizes alimentares (Ojha et al, 2017). A energia ultrassônica pode ser aplicada ainda para melhoria de alguns processos, como corte, emulsificação e envelhecimento de vinhos (Madhu et al, 2019;Ojha et al, 2017).…”

“…O ultrassom pode ser utilizado na etapa de sanitização de frutas e hortaliças. A literatura sobre o tema sugere que, quando combinado com sanitizantes químicos, há potencialização da inativação de células microbianas devido à cavitação e à formação de microjatos (São José et al, 2014;Rosário et al, 2017;Alvarenga et al, 2020). Nesse sentido, o fato de o ultrassom melhorar a eficácia dos sanitizantes o torna uma alternativa para a indústria alimentícia.…”

“…Diante disso, o ultrassom pode ser empregado na indústria de processamentos de frutas e hortaliças, seja para contribuir na melhoria da qualidade e na segurança dos produtos, seja para potencializar processos já existentes (Ojha et al, 2018). Recentemente, estudos avaliaram a aplicação do ultrassom em frutas e hortaliças, e em suco de frutas, com resultados positivos nos aspectos sensorial, microbiológico, físico-químico e nutricional (Rosário et al, 2017;Gomes et al, 2017;São José et al, 2018;Wang et al, , 2020aAlvarenga et al, 2020), indicando este método como tecnologia inovadora, viável, de baixo custo e com resultados desejáveis para a preservação da qualidade (Dolas et al, 2019). Dessa forma, este artigo tem por objetivo apresentar um compilado de pesquisas realizadas com o uso de ultrassom em frutas e hortaliças, seu método de ação e aplicações, expondo os impactos na qualidade microbiológica, na atividade enzimática e na remoção de resíduos, bem como na qualidade físico-química, nutricional e sensorial.…”

Chemiluminescence‐assisted study on a peracetic acid‐based advanced oxidation process activated with cobalt phosphide

“…In addition, the energy requirement for PAA activation was 159 kJ/mol, which is much lower than that of H 2 O 2 (213 kJ/mol) and PMS (317 kJ/mol), indicating that PAA is more easily activated to generate reactive oxygen species [4]. In recent years, increasing efforts have been devoted to exploring the methods of PAA activation, such as ultrasound activation, thermal activation, UV irradiation, transition metals and carbon‐based materials [5–9]. Among these methods, activation by transition metals due to the benefits of low energy consumption and simplicity of operation has become the best choice, but leaching of toxic metal ions was inevitable.…”

Green tea extract: a proposal for fresh vegetable sanitization

“…Accordingly, washing and sanitizing fruits and vegetables are crucial steps to achieve high-quality microbiological effects. Therefore, it is essential to choose an effective microbial sanitizer that does not pose risks to consumers or the environment (São José, 2017;Cossu et al, 2017;Alvarenga et al, 2020;Pelissari et al, 2021).…”