Influence of Plasma Treatment on the Polyphenols of Food Products—A Review

Abstract

The consumption of bioactive compounds, especially phenolic compounds, has been associated with health benefits such as improving the health status and reducing the risk of developing certain diseases such as cancer, cardiovascular diseases, and neurodegenerative disorders. However, the preservation of natural bioactive compounds in food products is a major challenge for the food industry. Due to the major impact of conventional thermal processing, nonthermal technologies such as cold plasma have been proposed as one of the most promising solutions for the food industry. This review will cover the current knowledge about the effects of cold plasma in polyphenols found in food products. The increasing number of studies in the last years supports the continuous search for specific treatment conditions for each type of food and the central role of plasma treatments as a food-processing technology.

Revista de la Universidad del Zulia, Volumen 12, Número 32

“…El mecanismo de acción antibacterial producto de todas las ER se da porque estas al penetrar su célula (Bourke et al, 2017;Misra et al, 2016;Pasquali et al, 2016), inician una interacción química (Kaluwahandi et al, 2020;Phan et al, 2017), dañando sus membranas, permeabilizándolas, dando lugar a la fuga del ADN (Kaluwahandi et al, 2020;Lacombe et al, 2015;Misra et al, 2016;Phan et al, 2017), componentes como el potasio, ácidos nucleicos, proteínas metabólicas (Stoica et al, 2014), inactivación de enzimas (Pankaj y Keener, 2017), impacto en sus fosfolípidos y peptidoglicano por la formación de peróxidos y aniones superóxidos (Misra et al, 2016) y que al evitar que las bacterias activen sus defensas (Phan et al, 2017) o realicen alguna otra actividad metabólica (Bourke et al, 2018) por la pérdida de la funcionalidad (Feizollahi et al, 2020), se provocan alteraciones vitales (Bao et al, 2020a), hasta inducir la apoptosis o muerte celular (Munekata et al, 2020).…”

“…Las enzimás endógenas son otro factor de descomposición de los alimentos, pudiendo afectar su calidad por los cambios que genera en sus características sensoriales como olor, color (decoloración) y sabor (enranciamiento), fisicoquímicas como la textura y viscosidad, y nutricionales como ocasionar un desequilibrio en el metabolismo fenólico y catalizar reacciones de peroxidación (Han et al, 2019;Pankaj et al, 2013;Pasquali et al, 2016;Surowzky et al, 2013 al afectar también las características del alimento, el PF se origina para resolver esa problemática, demostrando un enorme potencial como técnica no destructiva de conservación alimentaria (Han et al, 2019;Mir et al, 2020;Misra et al, 2016;Munekata et al, 2020;Pan et al, 2019a;Surowzky et al, 2013;Thirumdas et al, 2017;Thirumdas y Sarangapani, 2015).…”

“…El mecanismo de inactivación de enzimas, al ser una proteína, se basa por el efecto que tienen las ER en la estructura primaria, secundaria y terciaria (Figura 3) (Han et al, 2019;Munekata et al, 2020), ocasionando rupturas o modificaciones en sus enlaces, especialmente en los principales (Misra et al, 2016). Inducen cambios químicos en la cadena de aminoácidos como triptófano, cisteína y tirosina (Khani et al, 2017), degradan grupos funcionales de importancia como el carboxilo (-COOH) y amino (-NH 2 ) (Misra et al, 2016;Munekata et al, 2020).…”

“…Con el objetivo de descontaminar los envases alimentarios, sin afectar a los productos, se propone al PF como técnica alentadora para sustituir las tecnologías y tratamientos convencionales (Chizoba et al, 2017;Kaluwahandi et al, 2020;Mandal et al, 2018;Misra et al, 2011;Munekata et al, 2020;Pankaj et al, 2014;Pankaj y Keener, 2017;Sonawane et al, 2020), especialmente para el material de embalaje sensible a altas temperaturas (Bourke et al, 2018;Mandal et al, 2018;Oh et al, 2016;) (Scholtz et al, 2015), también para mejorar la imprimibilidad, adhesión o antiadhesión, la resistencia a fallos mecánicos (Pankaj et al, 2014), las características de barrera y sellado, reduciendo la pentración de O 2 , CO 2 y vapor de agua (Pan et al, 2019a;Pankaj et al, 2014), y contaminantes no deseables, (Hati et al, 2018). Asímismo, además de los envases comunes, el PF muestra potencial de aplicación en materiales de empaque activos e inteligentes (Pankaj et al, 2014), en películas y recubrimientos comestibles (Mandal et al, 2018;Pankaj y Thomas, 2016;Thirumdas y Sarangapani, 2015).…”

Impact of Atmospheric Pressure Microwave Plasma Treatment on Quality of Selected Spices

“…Other reports indicate that plasma radiation can increase the concentration of phenolic compounds. Such results may be related either to formation of new compounds that can react with F-C reagent or to enzymatic activity that can be also be affected by plasma treatment [51]. The inactivation of enzymes by plasma treatment has been reported, for instance, for potato polyphenol oxidase [52].…”