Enhancing food safety of pollen by means of irradiation

Abstract

Introduction. Bee pollen is widely used as a food additive, and also in the formulation of food products. Study is conducted to determine the feasibility of decontamination pollen by irradiation. Materials and methods. In this experiment it was used the pollen from the Carpathian region of Ukraine in accordance with current regulatory documentation of Ukraine. Experimental samples beat irradiated with UV rays at a dose of 2-8 kGy, and then analyzed the chemical composition, microbiological safety indicators, and determines the degree of lipid oxidation using the classical methods. All studies were performed with a three-fold repetition. Statistical analysis of the experimental data was carried out using Excel, the confidence level of P ≤ 0,05. Results and discussion. Increasing doses of pollen radiation reduces the number of colony forming units of microbial populations. 2 kGy destroy on 45,5% – total aerobic microorganisms, more than 40% - yeast and 41,5% – mold. 4kGy leads to almost complete disappearance of unwanted microflora and remains less than 25% of aerobic microbes from their original number, above 4 kGy reduces the number of viable cells to 99.9%. An increase in dose of pollen treatment from 2 to 8 kGy has no negative effect on the content of the main components of pollen. But at a dose of 2 kGy malondialdehyde increased by 3,35%, and at 4 kGy – at 5,86% in comparison with the control sample. The dose of 2 and 4 kGy reduces of flavonoids availability in tests to 3% and 5 %. These interventions also decrease the β-carotene in tests 1,2% and 2,7%, respectively. Conclusions. Gamma irradiation provides a number of benefits and sterility assurance. Using this type of treatment pollen in order to increase its level of microbiological safety and the possibility of further usage in the production of fermented drinks it is possible to obtain the level of purity 99.9% and thus, save up to 95±1,5% essential material.

Бджолиний пилок (обніжжя) широко використовують як харчову добавку та під час розробки нових продуктів харчування. Дослідження проводиться з метою визначення доцільності дезінфекції пилку методом опромінення. Матеріали та методи. В експерименті використовували обніжжя, зібране в Карпатському регіоні України, яке відповідало чинним нормативним документам України. Експериментальні зразки опромінювали ультрафіолетом у дозі 2-8 кГр, а потім аналізували їх хімічний склад, мікробіологічні показники безпеки і визначали ступінь окислення ліпідів, використовуючи класичні методи. Всі дослідження проводилися тричі. Статистичну обробку експериментальних даних проводили за допомогою Excel, рівень достовірності P ≤ 0,05. Результати. Збільшення дози опромінення пилку призводить до зниження кількості колонієутворюючих одиниць мікробних популяцій. Так, 2 кГр знищують 45,5% аеробних мікроорганізмів, більше 40% дріжджів і 41,5% – цвілі. У разі застосування поверхневої дози 4кГр спостерігається майже повне зникнення небажаної мікрофлори, залишається менше 25% аеробних мікробів від їх початкової кількості. Опромінення вище 4 кГр знижує кількість усіх життєздатних клітин пилку на 99,9%. Дози опромінення пилку від 2 до 8 кГр не мають негативного впливу на вміст основних хімічних компонентів пилку. Але доза 2 кГр збільшує кількість малонового діальдегіду на 3,35%, а 4 кГр – на 5,86% порівняно з контрольним зразком. Дози 2 – 4кГр зменшують наявність флавоноїдів на 3 – 5%. Ці заходи також зменшують β-каротин у дослідних зразках на 1,2% - 2,7% відповідно. Висновки. Отже дослідження довели, що опромінення забезпечує високий рівень стерильності. Використовуючи цей спосіб обробки пилку для підвищення рівня мікробіологічної безпеки при виробництві кисломолочних напоїв, цілком реально досягнути 99,9% ступеня її чистоти, зберігати при цьому до 95 ± 1,5% есенціальних речовин.

Введение. Пчелиная пыльца широко используется в качестве пищевой добавки, а также в разработке продуктов питания. Исследование проводится с целью определения целесообразности дезинфекции пыльцы методом облучения. Материалы и методы. В эксперименте использовалась пыльца из Карпатского региона Украины в соответствии с действующей нормативной документацией Украины. Экспериментальные образцы облучали ультрафиолетом в дозе 2-8 кГр, а затем анализировали их химический состав, микробиологические показатели безопасности и определяли степень окисления липидов, используя классические методы. Все исследования проводились троекратно. Статистический анализ экспериментальных данных проводили с использованием Excel, уровень достоверности P ≤ 0,05. Результаты и обсуждение. Увеличение дозы облучения пыльцы приводит к снижению количества колониеобразующих единиц микробных популяций. Так, 2 кГр уничтожают 45,5% аэробных микроорганизмов, более 40% дрожжей и 41,5% - плесени. В случае применения поверхностной дозы 4кГр наблюдается почти полное исчезновение нежелательной микрофлоры и остается менее 25% аэробных микробов от их изначального количества. Облучение выше 4 кГр снижает количество всех жизнеспособных клеток в пыльце на 99,9%. Увеличение дозы обработки пыльцы от 2 до 8 кГр не оказывает отрицательного влияния на содержание основных компонентов пыльцы, но при дозе 2 кГр увеличилось количество малонового диальдегида на 3,35 %, а при 4 кГр – на 5,86 % по сравнению с контрольным образцом. Доза 2 и 4 кГр уменьшает наличие флавоноидов на 3 % и 5 %. Эти меры также уменьшают β-каротин в тестах на 1,2 % и 2,7 %, соответственно. Выводы. Гамма облучение обладает рядом приоритетов, обеспечивая при этом высокий уровень стерильности. Используя этот способ обработки пыльцы для повышение уровня микробиологической безопасности и возможности дальнейшего использования в производстве кисломолочных напитков, вполне реально достичь степени ее чистоты, сохранив при этом до 95 ± 1,5% эссенциальных 99,9 % веществ.