Abstract
The rate constants and activation energies for formation of two chemical markers, M-1 and M-2 at sterilization temperatures were determined in a meatball system. Destruction rates for bacterial spores were also determined. The rate constants for M-1 and M-2 formation at $121^{\circ}C$ were 0.03 and 0.28 Abs/min, respectively. The activation energies for M-1 and M-2 were 27.9 and 24.6 Cal/mol. M-2 was formed faster than M-1 and reached a maximum and decreased. M-1 formation continued up to 30 min at $121^{\circ}C$ and 10 min at $131^{\circ}C$, which makes M-1 a more useful chemical marker for high $F_0$ values. The D-values for spores (B. stearothermophilus ATCC 12980) at 111, 114.4, 117.7 and $121^{\circ}C$ were 7.5, 4.5, 1.9 and 0.58 respectively. At temperatures between 111 and $121^{\circ}C$, there was a liner correlation between destruction of the spores and the M-1 formation. It was difficult to get accurate D-value at $126^{\circ}C\;and\;131^{\circ}C$, because almost all spores were dead before temperature at the center of the meatball reached $126^{\circ}C$. These data suggest that the chemical marker should be used to evaluate overprocessing as well as microbial lethality in aseptic processing.
Meatball system에서 M-1과 M-2의 생성속도상수 및 활성화 에너지와 더불어 B. stearothermophilus ATCC 12980의 사멸율을 검토하였다. $121^{\circ}C$에서 M-1과 M-2의 생성속도상수는 각각 0.03과 0.28 Abs/min 였으며, 활성화 에너지는 27.9와 24.6으로 계산되었다. M-2는 M-1 보다 빨리 생성되었다가 감소되었으며, $121^{\circ}C$에서는 M-2는 약 10분, M-1은 40분 이상 생성량이 증가하였다. 이런 결과는 M-1이 M-2 살균도의 예측에 있어 보다 유용하게 사용될 수 있음을 나타내고 있다. B. stearothermophilus ATCC 12980의 D-value는 111, 114.4, 117.7, $121^{\circ}C$에서 각각 7.5, 4.5, 1.9와 0.58이였으며, 포자의 사멸율과 M-1의 생성은 일차함수적 상관관계로 나타낼 수 있었다. $126^{\circ}C$이상의 온도에서는 설정온도에 도달시까지 포자가 사멸하여 정확한 D-value를 구하기가 불가능하였다. 이러한 결과는 chemical marker를 이용하여 식품살균시 미생물의 사멸율은 물론 과가열 정도를 예측할 수 있음을 제시하고 있다.