Według doniesień literaturowych najbardziej wrażliwe na działanie wysokiego cieśnienia są komórki bakterii Gram-ujemnych, następnie drożdże i pleśnie, bakterie Gram‑dodatnie, zaś najbardziej oporne są formy przetrwalnikujące. Niektóre przetrwalniki mogą wytrzymać ciśnienie nawet 1200 MPa, natomiast łagodne ciśnienie hydrostatyczne rzędu 25-200 MPa może przyspieszyć ich kiełkowanie.

Jordan i in. (2001) prowadzili badania nad sokami: jabłkowym (pH=3,5) pomarańczowym (pH=3,8) i pomidorowym (pH=4,1) kontaminowanych szczepem patogennym L. monocytogenes. W warunkach 200 MPa, 5 minut w 20°C najwyższą redukcję uzyskano dla soku jabłkowego (4,0 log10). Zwiększenie ciśnienia do 350 MPa spowodowało całkowitą inaktywację szczepu L. monocytogenes w badanych sokach. Podobne wyniki uzyskano dla E. coli O157:H7, Salmonella Enteritidis oraz Staphylococcus aureus zawieszonych w sokach: morelowym (pH=3,8), jabłkowym (pH=3,5), pomarańczowym (pH=3,8) oraz kwaśnym soku z wiśni (pH=3,3). Zastosowane ciśnienie 350 MPa i temperatura procesu 30°C zmniejszyło liczebność populacji o ponad 7 log10, zaś podwyższenie temperatury procesu do 40°C zapewniło uzyskanie produktu bezpiecznego mikrobiologicznie [1].

W badaniach przeprowadzonych w IBPRS nad wpływem ciśnienia hydrostatycznego na mikroorganizmy, stwierdzono skuteczność samego procesu oraz ścisłą zależność parametrów tzn. ciśnienia i czasu trwania na poziom inaktywacji. W większości przypadków sprawdziło się założenie, że im wyższe ciśnienie i dłuższy czas trwania tym wyższy był uzyskany poziom inaktywacji drobnoustrojów W przypadku zawieszonych w soku z buraków ćwikłowych bakterii E. coli oraz L. innocua odnotowano wyższą wrażliwość na działanie ciśnienia dla bakterii L. innocua. Zastosowanie ciśnienia 400 MPa w temperaturze pokojowej już po czasie 1 minuty spowodowało całkowitą inaktywację tego szczepu. Z kolei w przypadku bakterii E. coli zmniejszenie populacji przy zastosowaniu maksymalnych parametrów (400 MPa, 10 minut) wyniosło 6,2 log10, nie dając tym samym produktu czystego mikrobiologicznie [7]. Badając przeżywalność naturalnej mikroflory z soków z warzyw korzeniowych dostępnych w handlu odnotowano, że pod ciśnieniem 300 MPa w czasie 10 min. liczba drożdży zmniejszyła się w przedziale od 2,7 do 5,2 log10 zaś pleśni od 2,0 do 3,3 w zależności od rodzaju soku. Najbardziej oporne okazały się bakterie fermentacji mlekowej, których inaktywacja wyniosła od 1,1 do 3,1 log10 [4]. Redukcja drożdży psujących S. cerevisiae w warunkach 300 MPa, 10 minut, 20°C wyniosła 3,5 log10 [5]. W badaniach and Alicyclobacillus acidoterrestris zaobserwowano nieliniową zależność inaktywacji od ciśnienia. Liczebność bakterii zawieszonych w soku jabłkowym poddanych ciśnieniowaniu w warunkach 200 MPa, 50°C przez 30 minut zmniejszyła się o 2,8 log10. Zwiększenie ciśnienia do 300 MPa a następnie do 500 MPa miało negatywny wpływ na skuteczność procesu HHP. Redukcja wynosiła odpowiednio 2,3 oraz 1,1 log10. W innym przypadku redukcja liczby przetrwalników ośmiu badanych szczepów A. acidoterrestris w soku jabłkowym traktowanych ciśnieniem 300 MPa przez 10 min wynosiła 1,27 - 3,46 log10, w zależności od szczepu. Wydłużenie pasteryzacji do 30 min dla dwóch najbardziej opornych szczepów, umożliwiło redukcję przetrwalników o 2,06 i 2,64 log10. Dalsze zwiększenie ciśnienia do 500 MPa nie spowodowało istotnego zwiększenia skuteczności procesu pasteryzacji [4].

Fot. photogenica.pl

1.Bayindirli A., Alpas H., Bozoglu F., Hizal M., 2006. Efficiency of high pressure treatment on inactivation of pathogenic microorganisms and enzymes in apple, orange, apricot and sour cherry juices. Food Control. 17, 52-58
2.Jordan S. L., Pascual C., Bracey E., Mackey B. M., 2001, Inactivation and injury of pressure – resistant strains of Escherichia coli O157:H7 and Listeria monocytogenes in fruit juice. J. of Applied Microb., 91, 463-469
3.Skąpska S., Sokołowska B. Fronberg-Broczek M., Nizgoda J., Chotkiewicz M. Dekowska A., 2012, Zastosowanie pasteryzacji wysokociśnieniowej do inaktywacji przetrwalników Alicyclobacillus acidoterrestris w soku jabłkowym. Żywnośc. Nauka. Technologia. Jakość, 3 (82), 187-196
4.Sokołowska B., Skąpska S., Fonberg-Broczek M., Niezgoda J., Rutkowska M., Chotkiewicz M., Dekowska A., Dobros N., Rzoska S. J., 2012, Wpływ wysokiego ciśnienia hydrostatycznego na naturalną mikroflorę i barwę soków z warzyw korzeniowych. Post. Nauki i Techn. Przemysłu Rolno-Spożywczego, t. 67 nr 4, 5-15
5.Sokołowska B., Skąpska S., Fonberg-Broczek M., Niezgoda J., Rutkowska M., Chotkiewicz M., Dekowska A., Rzoska S.J., 2013, The effect of high hydrostatic pressure on the survival of Saccharomyces cerevisiae in model suspensions and beetroot juice, High Pressure Res., 33(1), 165-171
6.Sokołowska B., Skąpska S., Niezgoda J., Rutkowska M., Dekowska A., Rzoska S.J., 2014, Inactivation and sublethal injury of Escherichia coli and Listeria innocua by high hydrostatic pressure in model suspensions and beetroot juice, High Pressure Res., 34(1), 147-155.