Sterilization of dehydrated potato granules with propylene oxide

Zusammenfassung

Propylenoxyd wurde zur „Kaltsterilisation” von Kartoffelpulver mit 7% Feuchtigkeit und einen Chloridgehalt von 0,044% verwendet. Bei einem optimalen Gehalt des Sterilisationsmittels von 0,1% wurde die Behandlung während 6 Tagen bei 22° C durchgeführt, was eine Reduktion des Keimgehaltes von 3,4 × 10⁵ auf weniger als 5 × 10³ bewirkte. Der Glykolrückstand war mit 29 ppm niedrig, ebenfalls das Chlorohydrin mit 12 ppm, wobei das 1-Chlor-2-propanol 94% der beiden Isomere ausmachte. Dies ergab einen Hinweis, daß im Pulver trotz des pH-Wertes 5,62 nicht protoniertes Propylenoxyd als Acceptor nucleophiler Übergänge dient. Aufgrund von NMR-Untersuchungen wurde gefunden, daß die obengenannte Behandlung keine nachweisbare Ätherbildung der Stärke bewirkte, obwohl ihr Gehalt 83% des Trockengewichtes beträgt und damit als potentieller Hauptreaktionspartner anzusehen wäre.

Summary

Results were provided for propylene oxide “cold sterilization” of dehydrated mashed potato granules that contained 7% moisture and 0.044% chloride. Treatment with an optimum concentration of 0.1% w/w sterilant for 6 days at 22° C gave a bacterial count reduction from 3.4 × 10⁵ to less than 5 × 10³, a low glycol residue of 29 ppm, and 12 ppm of chlorohydrin, with the 1-chloro-2-propanol isomer constituting 94% of the total. This indicated that, in spite of the granule pH of 5.62, nucleophilic attack in dehydrated granules involves nonprotonated propylene oxide. Based on NMR analysis, evidence was given that such sterilization does not result in detectable etherification of starch, even though its content of 83% on a dry basis places it as the major potentially reactive constituent.