Электрохимическая активация системы «ацетат натрия – уксусная кислота» как перспективный метод санитарной обработки пищевого оборудования

<jats:p>В связи с возрастающими требованиями к микробиологической безопасности пищевых продуктов и ограничениями традиционных дезинфектантов (коррозионная активность, образование токсичных побочных продуктов, логистические сложности) актуален поиск альтернативных методов санитарной обработки. Перспективна электрохимическая активация растворов слабых электролитов для получения эффективных моющих и дезинфицирующих растворов из доступных реагентов на предприятиях. Анолиты и католиты получали в проточном электролизёре с инертными электродами и мембраной при варьировании напряжения и силы тока. В растворах определяли рН, ОВП, общую щелочность католитов и содержание окислителей в эквиваленте надуксусной кислоты анолитов. Антимикробную активность оценивали суспензионным методом. Установлено, что анолиты – кислотные растворы с рН 2,6–2,7 и ОВП (+785…+870 мВ), а католиты – сильнощелочные с рН 12,3-12,4 и ОВП (–785…–905 мВ). Анолиты проявляли более выраженные антимикробные свойства, снижая КОЕ на 4–6 порядков. Католиты действовали избирательно против грамотрицательных бактерий (E. coli, P. aeruginosa), но не на S. aureus. Повышение силы тока усиливало антимикробный эффект, обеспечивая полную гибель E. coli и снижение S. aureus до единичных колоний, что подтверждает важность плотности тока для получения метастабильных активированных растворов. Спектрометрия и электрофорез подтвердили миграцию катионов в катодную камеру и ацетат-ионов в анодную, обусловливая высокую чистоту анолита и формирование щелочного ацетатного буфера в католите. Полученные данные свидетельствуют о перспективности использования ЭХА-растворов на основе ацетата натрия и уксусной кислоты для санитарной обработки пищевого оборудования, особенно при комбинированном применении католита (совмещённая мойка и предварительная дезинфекция) и анолита (финальная дезинфекция). Требуются дальнейшие исследования для оптимизации режимов, расширения спектра антимикробного действия и разработки рациональных схем санитарной обработки на пищевых предприятиях.</jats:p> <jats:p>Due to increasing food microbiological safety requirements and the limitations of traditional sanitizers (corrosiveness, formation of toxic disinfection by-products, logistical challenges), finding alternative sanitation methods is highly relevant. Electrochemical activation (ECA) of weak electrolyte solutions is a promising approach for generating effective cleaning and sanitizing solutions on-site using available reagents. Anolytes and catholytes were generated in a continuous-flow electrolytic cell equipped with inert electrodes and a membrane under varying voltage and current. The parameters determined in the solutions included pH, oxidation-reduction potential (ORP), total alkalinity of the catholytes, and oxidant concentration in the anolytes (expressed as peracetic acid equivalents). Antimicrobial efficacy was evaluated using the suspension test method. It was established that the anolytes were acidic solutions with a pH of 2,6–2,7 and an ORP of +785 to +870 mV, whereas the catholytes were highly alkaline with a pH of 12,3–12,4 and an ORP of –785 to –905 mV. The anolytes exhibited more pronounced antimicrobial properties, reducing CFU by 4–6 orders of magnitude. The catholytes acted selectively against Gram-negative bacteria (E. coli, P. aeruginosa) but had no effect on S. aureus. Increasing the current intensity enhanced the antimicrobial efficacy, achieving complete eradication of E. coli and reducing S. aureus to single colonies, which confirms the importance of current density in obtaining metastable activated solutions. Spectrometry and electrophoresis confirmed the migration of cations into the cathode chamber and acetate ions into the anode chamber, resulting in high anolyte purity and the formation of an alkaline acetate buffer in the catholyte. The findings demonstrate the promising potential of using sodium acetate and acetic acid-based ECA solutions for food processing equipment sanitation, particularly through the combined application of the catholyte (combined cleaning and pre-sanitization) and the anolyte (final sanitization). Further studies are required to optimize operating parameters, expand the antimicrobial spectrum, and develop rational sanitation regimens for food processing facilities.</jats:p>