Effect of Plasma Activated Water on Inhibition of Microbial Cells in Green Oak Lettuce
Keywords:
Plasma Activated Water, Green Oak lettuce, MicrobialAbstract
This study examines the effects of Plasma-Activated Water (PAW) on the inhibition of microbial growth in green oak leaf lettuce (Green Oak), a postharvest perishable crop prone to biochemical deterioration primarily caused by microbial contamination. Lettuce samples measuring 3 × 3 cm were collected from two cultivation methods: soil-based (N) and hydroponic (H). The PAW was generated using a prototype device with a maximum output voltage of 15 kV, delivering pulsed high-voltage electricity for 25 minutes. The lettuce samples were then immersed in PAW for 10, 15, and 20 minutes, with tap water immersion used as a control. Microbial inhibition was assessed using the Total Plate Count (TPC) method. The results showed a decreasing trend in microbial load, from 1.53 × 106 to 5.00 × 105 CFU/mL in soil-grown lettuce and from 1.77 × 106 to 5.61 × 105 CFU/mL in hydroponically-grown lettuce. As for color changes, the Color Difference (∆E) analysis revealed no significant variation in color over time following the washing treatments. The pH values of PAW ranged from 6.7 to 7.5, indicating no substantial impact on acidity or alkalinity. As previously discussed, the three variables microbial growth inhibition, color difference, and pH showed only minor or negligible differences. This is likely due to the current prototype generating PAW in a single activation cycle. Consequently, future developments are expected to focus on enhancing the system, such as adopting a mist-circulation design or applying plasma directly to water. These modifications aim to improve the analysis and comparison of PAW’s antimicrobial efficacy in green oak leaf lettuce in future research.
References
ณัฐธิดา ปัญญามากไพบูลย์, พันธ์จิตต์ สีเหนี่ยง. พฤติกรรมการบริโภคและการตัดสินใจเลือกซื้อผักสลัดของผู้บริโภคในสถานประกอบการ PB Valley KaoYai Winery อำเภอปากช่องจังหวัดนครราชสีมา. วิทยาศาสตร์เกษตรและการจัดการ. 2561; 1(1): 37-46
สุภาพร ราชา, ศิรศาธิญากร จันทร์ขศิราพร. ผลของน้ำหมักชีวภาพจากเศษปลาและผักที่มีต่อการ เจริญเติบโตและลักษณะทาง สรีระวิทยาของผักกาดหอมพันปีโอ๊คที่ปลูกในระบบไฮโดรโปนิกส์. วารสารวิทยาศาสตร์บูรพา. 2560; 22:216-224
Brackett RE, Splittstoesser DF. Compendium of methods for the microbiological examination of foods. American Public Health Association. 2001. 4: 515-520.
Jackson G., Madden J., Hill W., et al. Investigation of Food Implicated in Illness. In: Bacteriological Analytical Manual. [online]. [cited 2024 Aug. 3]; Available from: URL: http://www.cfsan.fda. gov/ ~ebam/ bam-25 html.
อดิศร เสวตวัฒน์, ปรีชา จึงสมานุกูล. ซาลโมเนลลา และลิสทีเรียในผักสด. กองวิเคราะห์อาหาร กรมวิทยาศาสตร์ การแพทย์. 2538; 25 (3): 185-189.
ภาวนาฎ บุนนาค, ชวรัตน์ ทับทิมไทย, สุวณี กิตติลาภานนท์ และคณะ. งานบริการวิเคราะห์สินค้าเกษตร้านพืชเพื่อการส่งออก [ออนไลน์]. 2550; [เข้าถึงเมื่อ 2567 สิงหาคม 8]. เข้าถึงได้จาก: URL:http://it.dao.go.th/re/ 5/show .php?record
ปรีชา จึงสมานุกูล, นวรัตน์ รัตนดิลก ณ ภูเก็ต และกมลวรรณ กันแต่ง. กรมวิทยาศาสตร์ การแพทย์. 2553; 52 (1-2) : 30-39
Gil M. I., Selma M. V., López-Gálvez F., et al. Fresh-cut product sanitation and wash water disinfection: problems and solutions. International journal of food microbiology. 2009. 134(1-2), 37-45.
เครือวัลย์ พรมลักษณ์. พลาสมาพลังต่อสู้เชื้อโรคในอาหาร. [ออนไลน์]. 2556. [2567 มิถุนายน 23]. เข้าถึงได้จาก: http://fic.nfi.or.th/images/stories/document/IN-18-06-56.pdf.
นารีรัตน์ อนรรฆเมธี. Plasma beamอาวุธลับสำาหรับยืดอายุอาหาร. [ออนไลน]์. 2554. [2567 มิถุนายน 23]. เข้าถึงได้จาก:http://fic.nfi.or.th/images/stories/document /innovation_4778.pdf.
Khan M. S. I., and Y. J. Kim. Inactivation mechanism of Salmonella typhimurium on the surface of lettuce and physicochemical quality assessment of samples treated by micro-plasma discharged water. Innovative Food Science & Emerging Technologies. 2019. 52: 17–24.
FrÖhling A., J Ehlbeck, and O. Schl€uter. Impact of a pilot-scale plasma-assisted washing process on the culturable microbial community dynamics related to fresh-cut endive lettuce. Applied Sciences. 2018. 8(11): 2225.
Patange A., P. Lu, D. Boehm, et al. Efficacy of cold plasma functionalised water for improving microbiological safety of fresh produce and wash water recycling. Food Microbiology. 2019. 84:103226.
Schnabel U., M. Andrasch, J. Stachowiak, et al. Sanitation of fresh-cut endive lettuce by plasma processed tap water (PPtW): Up-scaling to industrial level. Innovative Food Science & Emerging Technologies. 2019. 53:45–55.
Rastogi G., Sbodio A., Tech J., et al. Leaf microbiota in an agroecosystem: spatiotem - poral variation in bacterial community composition on field-grown lettuce. 2012. ISME J. 6 (10): 1812–1822
Heema K.N. Vyas, Binbin Xia, David Alam e, et al. Plasma activated water as a pre-treatment strategy in the context of biofilm-infected chronic wounds. Biofilm. 2023. 6: 100154.
Panagiotis D., Marianna G., Zacharoula M., et al. Application of plasma-activated water as an antimicrobial washing agent of fresh leafy produce. Plasma Processes and polymers. 2021: e2100030.
C. S. Gode and A. N. Ganar. Image Retrieval by Using Colour, Texture and Shape Features. Int. J. Adv. Res. Electr. Electron. Instrum. Eng. 2014. 3(4): 8637–8644.
Rouphael Y., Colla G. Growth, yield, fruit quality and nutrient uptake of hydroponically cultivated zucchini squash as affected by irrigation systems and growing seasons. Scientia Horticulturae. 2015. 105(2): 177-195.
Yong H. I., Park J., Kim H. J., et al. An innovative curing process with plasma-treated water for production of loin ham and for its quality and safety. Plasma Processes and Polymers. 2018. 15(2): 1700050
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2025 วารสารวิจัย มทร. กรุงเทพ
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
กองบรรณาธิการวารสารวิชาการ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลกรุงเทพ มีความยินดีที่จะรับบทความจากอาจารย์ นักวิจัย นักวิชาการทั้งภายในและภายนอกมหาวิทยาลัย ในสาขาวิชาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ได้แก่ สาขาวิชาวิทยาศาสตร์ วิศวกรรมศาสตร์ และสาขาอื่นๆ ที่เกี่ยวข้อง รวมถึงสาขาต่างๆ ที่มีการบูรณาการข้ามศาสตร์ที่เกี่ยวข้องวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ที่เขียนเป็นภาษาไทยหรือภาษาอังกฤษ ซึ่งผลงานวิชาการที่ส่งมาขอตีพิมพ์ต้องไม่เคยเผยแพร่ในสิ่งพิมพ์อื่นใดมาก่อน และต้องไม่อยู่ในระหว่างการพิจารณาของวารสารอื่น
การละเมิดลิขสิทธิ์ถือเป็นความรับผิดชอบของผู้ส่งบทความโดยตรง บทความที่ได้รับการตีพิมพ์ต้องผ่านการพิจารณากลั่นกรองคุณภาพจากผู้ทรงคุณวุฒิและได้รับความเห็นชอบจากกองบรรณาธิการ
ข้อความที่ปรากฏอยู่ในแต่ละบทความที่ตีพิมพ์ในวารสารวิชาการเล่มนี้ เป็นความคิดเห็นส่วนตัวของผู้เขียนแต่ละท่าน ไม่เกี่ยวข้องกับมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลกรุงเทพแต่อย่างใด ความรับผิดชอบด้านเนื้อหาและการตรวจร่างบทความแต่ละบทความเป็นของผู้เขียนแต่ละท่าน หากมีความผิดพลาดใดๆ ผู้เขียนแต่ละท่านจะต้องรับผิดชอบบทความของตนเองแต่ผู้เดียว
กองบรรณาธิการขอสงวนสิทธิ์มิให้นำเนื้อหา หรือข้อคิดเห็นใดๆ ของบทความในวารสารวิชาการ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลกรุงเทพ ไปเผยแพร่ก่อนได้รับอนุญาตจากกองบรรณาธิการ อย่างเป็นลายลักษณ์อักษร ผลงานที่ได้รับการตีพิมพ์ถือเป็นลิขสิทธิ์ของวารสาร
