Synergistic Effect of Atmospheric Pressure Cold Plasma and Hydrogen Peroxide as an Efficient Approach for the Control of Citrus Postharvest Green Mold

JournalofAgricultura 11 views 12 slides Dec 09, 2024
Slide 1
Slide 1 of 12
Slide 1
1
Slide 2
2
Slide 3
3
Slide 4
4
Slide 5
5
Slide 6
6
Slide 7
7
Slide 8
8
Slide 9
9
Slide 10
10
Slide 11
11
Slide 12
12

About This Presentation

Introduction
Penicillium Digitatum (PD) and Penicillium italicum diseases pose significant economic challenges to citrus fruit production across the globe. The primary aim of this research is to investigate the synergistic effects of low concentrations of H2O2 solution combined with transient spark ...


Slide Content

Research Article
Vol. 14, No. 4, 2024, p. 355-366

Synergistic Effect of Atmospheric Pressure Cold Plasma and Hydrogen Peroxide
as an Efficient Approach for the Control of Citrus Postharvest Green Mold

E. Barzanouni
1
, H. Sadrnia
2*
, F. Sohbatzadeh
3
, S. Khodavaisy
4

1- PhD Student, Department of Biosystems Engineering, Faculty of Agriculture, Ferdowsi University of Mashhad,
Mashhad, Iran
2- Department of Biosystems Engineering, Faculty of Agriculture, Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran
3- Department of Atomic and Molecular Physics, Faculty of Science, University of Mazandaran, Babolsar, Iran
4- Department of Medical Parasitology and Mycology, School of Public Health, Tehran University of Medical
Sciences, Tehran, Iran & Research Center for Antibiotic Stewardship and Antimicrobial Resistance, Imam Khomeini
Hospital Complex, Tehran University of Medical Sciences, Tehran, Iran
(*- Corresponding Author Email: [email protected])

How to cite this article:
Barzanouni, E., Sadrnia, H., Sohbatzadeh, F., & Khodavaisy, S. (2024). Synergistic Effect of
Atmospheric Pressure Cold Plasma and Hydrogen Peroxide as an Efficient Approach for the
Control of Citrus Postharvest Green Mold. Journal of Agricultural Machinery, 14(4), 355-
366. (in Persian with English abstract). https://doi.org/10.22067/jam.2023.82325.1165
Received: 15 May 2023
Revised: 13 June 2023
Accepted: 04 July 2023
Available Online: 19 November 2024

Introduction
1

Penicillium Digitatum (PD) and Penicillium italicum diseases pose significant economic challenges to citrus
fruit production across the globe. The primary aim of this research is to investigate the synergistic effects of low
concentrations of H2O2 solution combined with transient spark discharge plasma on the inactivation of PD.
Additionally, assess the chemical and physical properties. Ultimately, this approach can be presented as an eco-
friendly solution for rinsing citrus fruits on an industrial scale.
Materials and Methods
The Penicillium digitatum (PD) isolate (ATCC 24692) was obtained from the Tehran Molecular Mycology
Laboratory and cultured on Sabouraud Dextrose Agar medium at pH 5.6 and 27°C for 7 days. The initial
concentration of spores in the solution was determined using a UV absorption spectrophotometer, set to 0.1 at a
wavelength of 420 nm, and the concentration of spores was approximately equivalent to 10
6
spores per milliliter
(Palou et al., 2002). In this study, the plasma reactor had a point-to-plane geometry. The high-voltage needle
electrode was placed above a Petri dish filled with a microbial solution combined with H2O2, while the grounded
electrode was immersed in the solution. The distance between the tip of the needle electrode and the surface of
the solution was 15 mm. Solutions of 0.05%, 0.1% and 0.5%v/v H2O2 (35% soluble in water) were added to the
microbial solution before plasma treatment. The final volume of the solution was 5 ml and exposure times were
2.5, 5, 10, and 15 minutes. The reactor was fed with an air flow of 2 l/min. A transient spark discharge was
generated, characterized by a discharge voltage of approximately 18 kV, short durations of less than 100 ns, and
high current pulses exceeding 1A, with a repetition frequency ranging from 0.5 to 10 kHz. After treatment,
H2O2, NO2‾, and NO3‾ as the main long-lived species in plasma-activated solution are measured. Also, physical
factors such as electrical conductivity and pH were measured. Data Analysis performed using SAS 9.4 software.
Results and Discussion
With increasing plasma treatment time and H2O2 concentration, the log reduction increased across all
treatments. The combination of 0.1 and 0.5% H2O2 solution with plasma resulted in complete inactivation of P.


©2024 The author(s). This is an open access article distributed under Creative Commons
Attribution 4.0 International License (CC BY 4.0).
https://doi.org/10.22067/jam.2023.82325.1165
Journal of Agricultural Machinery
Homepage: https://jame.um.ac.ir

653 نيشام هیرشن دلج ،يزرواشک ياه41 هرامش ،1 ناتسمز ،4141
digitatum within just 15 minutes. In plasma-treated solutions, regarding chemical properties, the concentrations
of H2O2, NO2‾, and NO3‾ increased linearly with the treatment time. Furthermore, the electrical conductivity
increased linearly, with a notable acceleration in the treated 0.5% H2O2 solution, reaching 373µS cm
-1
.
Additionally, pH value dropped from an initial value of 6.95, using distilled water as a control, to a low of 2.14
for plasma treated with 0.5% H2O2 after 15 min of exposure.
Conclusion
The combined treatment was more effective than the isolated use of hydrogen peroxide solution. H2O2
enhances the effectiveness of plsma sterilization without requiring additional power input. Consequently, the
synergistic application of atmospheric pressure plasma and H2O2 proved to be a promising method for the
inactivation of PD. The findings indicate that reactive oxygen species (ROS) significantly contribute to the
inactivation of PD cells, as well as the concentration of H2O2. Finally, the combination of H2O2 solution at 0.1
and 0.5% with cold plasma presents an environmentally friendly method for sanitizing citrus fruits.
Acknowledgment
This work was supported by the Ferdowsi University of Mashhad [Grant number 48527]. The authors greatly
appreciate the technical support from Mazandaran University in Iran, particularly from the Department of
Atomic and Molecular Physics.

Keywords: Hydrogen peroxide, Non-thermal plasma, Penicillium digitatum, Plasma-activated solution,
Transient spark discharge

ینونزرب ،ناراکمه وکرت رثايبی امسلاپي رفسمتا راشف درسي سکارپ ويد هينژورد هب ناونعیک... 653


میشهوژپ هلاق
دلج41 هرامش ،1 ، ناتسمز4141 ص ،133-133

رثایبیکرت امسلاپی یرفسمتا راشف درسسکارپ وید هینژورد هب ناونعیک وریدرک ارب دمآراک ی
سپ زبس کپک لرتنکتابکرم تشادرب زا

ینونزرب تمصع
1
اینردص نسح ،
2*
،تبحص داشرفهداز
3
،وادخ قداصیسی
4

:تفایرد خیرات52/25/2025
:شریذپ خیرات21/20/2025
هدیکچ
لماوع یبآ و زبس کپک هدننکدودحم هرود يرادرابنا يرايسب زا هويماه و يزبساه زا هلمج تابکرم یمدشاب. قيقحت نیا رد رثاامسلاپدرس ي رااشف
رفسمتاي لوتيدلخت طسوت هدشيه کراپسا ارذگميقتسم نایرج ردیک ور راب هتاسب رواتکاري ینپ پرااا نوياسناپسوس وتااتيیید ويلياس داش یاسررب
نويسناپسوستظلغ اباهتوافتم هيلوا ي :لماش نامز رد نژورديهديسکارپ دصرد مهد جنپ و مهد کی ، دص جنپ ،رفصياه رعم فلتخم امسلاپ ض2/5 ،
2 ،22 و22 اديهق دندش هداد رارا یهدامسلاپ تحت اتنیج ازافا ااب هک داد ناشنیش ناامز راثا والحم نژورديهدياسکارپ تاظلغ زاين و یهداماسلاپ
اعفريغ پراا ياهروپسا يزاسازفایش یتفا تظلغ رد نامز رد اهروپسا لماک فاوت نازيم دصرد مهد جنپ و کی ياه22 هقياد هدهااشم یهداماسلاپ
دش ببس تسناوت یهدامسلاپ شیازفاسکايسادينو ولحم هیيتن رد و هدشلولس گرم هب رینمی اهروپسا رتشيب دشنیاربانب امسلاپ زا هدافتسادراس ي
یم بجوم زا هدافتسا هک دوش ولحمهاي لااب تظلغ اب نژورديهديسکارپ يوشتسش اگنه ردي ميهوهزبس و اياه هبروظنم ادرب زا سپ صاوخ ظفحتش
نآقم رد اهيسا تعنصی دوش بانتجا

هژاو:یدیلک یاه سکارپيد هي،نژورد امسلاپي غيرترارحی، ینپ ، وتاتيیید ويليسلختيه کراپسا اعف ولحم ،ارذگامسلاپ اب هدش

همدقم
1

زبس کپک
25
یبآ کپک و
61
مهم زايرااميب لماوع نیرت زا ساپ ياز
زين و تابکرم تشادربلکشم زاس ظاحل زادااصتااي ق اانم اامت رد
لوتيد نااهج رد هدننک دنتاسهتاعیااض اعااوی یاشان کاپک زاااهي
نپیسيلي و اوه و بآ لماوع هبیی ،،ااب و واناسآ ،تاابکرم مااريب

2- يارتکد يویشناد هاگشناد ،يزرواشک هدکشناد ،متسيسويب کيناکم هورگ
ناریا ،دهشم ،دهشم یسودرف
5- ،دهاشم یاسودرف هاگشناد ،يزرواشک هدکشناد ،متسيسويب کيناکم هورگ رايشناد
ناریا ،دهشم
1- ،ناردانزام هاگاشناد هایاپ والع هدکاشناد ،یلواکلوم و یمتا کیزيف هورگ داتسا
ناریا ،رسلباب
0- رگ رايشناد ،یکاشزپ یاسانش پرااا و یاسانش لگنا هورگ و یلوکلوم يژولويب هو
ناریا ،نارهت ،نارهت ،یکشزپ ولع هاگشناد ،تشادهب هدکشناد
*(- : وئسم هدنسیونEmail: [email protected])
https://doi.org/10.22067/jam.2023.82325.1165
5- Penicillium Digitatum
6- Penicillium Itaticum
فيزیکی ح ردين و تشادربلاقن و لامح، ثااشخبری تيااهرامي داض
چراای و نينچمه حميط گتسب تشادرب زا سپی دراد (Smilanick,
Brown, & Eckert, 2006) تميل اموربید ایک تافآو رثوام شاک
کپک هلمج زا تافآ اونا ربارب رد دربراکرپ )پرااا( اهزا ااما دواب ااس
5222حت ، ناونع ت"داوم دروم رد ارتنوم لکتورپي لا هکیه زاو ار ن
رختیب میدننک" لد هبيل سناتپيل لااابرد نآ ي رختایب لاایه زاو ن
دااش واانمم (Ito, Ohta, & Hori, 2012) رااب هولاااع ااای،ن
پرااشکاهیی ا دننامیلازامي،ل دسیم نفوترايل تانفیا تي وزادنبا ااین
بيرامياه م رتنک اریا اب دننکین انارگن ، احیااهي زایداي رد هرااب
و تمواقم زا یشان دنامسپ زين ا هدافتسانی داوم دراد دوجونينچمه زا
لمعيتا ترارحی ه وغ دننامرورد ي و راگ بآ اب ندز سرب ، رگ بآ
زين اوهي م هدافتسا رگی اما ،دوشم امرگیغت ثعاب دناوتايير و انر
م نزو شهاکيهو دوش اه تاعیااض لايلد هب یکیزيف ياهراميت دنچره
طيحم اب رتشيب يراگزاس و رتمکشور هب تسیز يجرات ییايميش ياه
یم هدادهاب دراس ياماسلاپ رااميت دنوش یاکیزيف شور کای ناوانع
تسود ،یترارحريغطيحم رادهب نورقم ،تسیزب زين و هفرصهراهب ا يرو
نيشام هیرشنيزرواشک ياه
https://jame.um.ac.ir

653 نيشام هیرشن دلج ،يزرواشک ياه41 هرامش ،1 ناتسمز ،4141
اس رد هريغ و يژرنا يلااب یاناص رد يرتاشيب تايبوبحم ريخا ياه
درس يامسلاپ تسا هتفای هعسوت اذغ و يزرواشک کی يروانف دایدج
رب هیاپ نويسازينوی اهزاگ یمهاک دشاب ااب اامعا شوريااه فالتخم
يژرانا هاب ااهزاگ دااییا یم دواش(Misra et al., 2015; Misra,
Schlüter, & Cullen, 2016)ياماااسلاپ شور ود رد دراااس
ميسقت یلداعت و یلداعتريغیم يدنب دانیارف هزوراما هک دوش ياماسلاپ
اعفريغ يارب یلداعتريغ درسماسيناگراورکيم ندرک يداایز دربرااک اه
دراد شفنباراام ماواما داننام یفلتخم ياهروتکافUV-Cهانوگ ، ياه
ناديم ،رادراب و یثنخنآ یبيکرت تارثا و یکیرتکلا ياه تسا نکمم اه
مسيناگراورکيم ندش اعفريغ ببس زا نينچمه دنوش اه نایا ياایازم
ون تسا یهدراميت هاتوک نامز و دنیارف نيیاپ يامد امسلاپ(Ito, Oh,
Ohta, Shiratani, & Hori, 2018)
اااس ردراايخا ياه عهااالا هرااابرد يدااایزريثااات راااميت یاابيکرت
پسلايام درس يرفسمتا شور اابراگید يااه و يزروااشک هانيمز رد
ییاذغ یانص تسا هدش هدید ات اثم يارب امارقت ، ااح هبیًااب اهيچ
قحتيقی غ دروم ردي اعفرنپ ندرکیاسيلي و دییيوتاات زا هدافتاسا ااب
راميت کرتيبی امسلاپي و درس نژورديهديسکارپ
2
تسا هتفرگن تروص
قحتيتاق امسلاپ طسوت اهنت دوجومي رفسمتا راشف درسي هداش اینا
تسا زا هدافتاسا ااب یشهوژپ رداماسلاپي رااشف نواگرآ رفاسمتاي
غيلداااعتری وري اانپیااسيلي و دییيوتااات داانداد ناااشن هااکتدااش
غي اعفرزاسي اهوترپ ابي UV-C هانوگ واهي شنکاوذاپیر رقتیًااب 7
ب رباربيرتش م زايناز لوتيداهوترپ طسوت هدشي UV-C هباهنتیی تسا
دنور غير اعفزاسي ازفا ابیش رجینا 2O ازفایش یتافاانچمه ين ااب
اقمیهس Value D- ( )متیرااگل داحاو کای شهاک يارب زلا نامز رد
تبو ر12 و222 دار هاک داش صخشم دصردی ااک OH نايز هانوگ
مهمی اربي اهروپسا ندرب نيب زا سا ت(Ohta, Ito, Iseki, & Hori,
2010) رداایک قحتاايق هباااشم رااگیدامااسلاپ زاي 2Ar/O اراابي
غي اعفر نپ ندرکیسيلي و دییيوتات اتن دندرک هدافتسایج نآ ناشن اه
تاعشعشت مهس هک دادUV-C زا وون بلاغ ني،دنتاس اسکا هاکلبينژ
متای هدمع مهساي غ ردي اعفر اد ندشتش رااتفر تعراسغير ااعف
ندش اهروپسا مکارت هبO (3Pj) گتسبی رادد (Iseki et al., 2011)
د هعلاطم ردیرگي، اماسلاپ تج رثا يبآ-اکمن رفااب راب اواهی رفااب
تافسف1 ميلیليرتي يورنپیاسيلي و دییيوتاات هاک داد نااشن12
دزاب تعرس زا دصردراي هناوجنزی لامعا ژاتلو ردی 6 کيول تبسن و تلو
بآ راخب222 رد دصرد1 هقياد نامزیهدامسلاپ هب دمآ تسد(Liu,
Wang, Hu, Lei, & Han, 2016) ياماسلاپ ینوفعداض نينچمه
يد دس هيلخت ژاتلو اب کیرتکلا22 دماسب و تلووليک22-1 زترهواليک
طیارش رد وشنا یگنران يور زبس کپک ياهروپسا ندرک اعفريغ يارب
في جیاتن دش یسررب طيحم تبثم دناب يلااب تدش داد ناشن یینس

1- H2O2
رد یمتا نژيسکا اکیدار نينچمه و نژورتين777 رتموناانهاب ناوانع
اعفريغ رد مهم لماع داش هتخاناش وتاتيیید ويليسينپ روپسا يزاس
رااميت ناامز رد دحاو ود ًابیرقت یمتیراگل یبورکيم راب شهاک نیرتلااب
يد تماخض رثا نينچمه دوب هيناث هس زا هک نوکيليس کیرتکلا22/2
ات1/2 یليم اضاو هوايم طاس يور پراا روپسا ینوفعدض يارب رتم
نيد تماخض هک دندرک نايب اما دوبیاليم کی زا رتشيب کیرتکلا راتم
داشاب هتاشاد پرااا ینوفعداض راب راثا(Yagyu et al., 2016 رد )
سا اب رگید یقيقحت یجورخ ژاتلو اب امسلاپ تج ییانورک هيلخت زا هدافت
8 ميقتسم نایرج و تلووليک5 اات0 رااب ،تاوکمااک هوايم يور راپمآ
هاب رپمآ راهچ و هس ،ود نایرج رد یمتیراگل یبورکيم بايترت77/2 اات
20/2 ،28/2 ات27/2 و22/2 اماسلاپ رااميت نيانچمه تفای شهاک
نر ،مع ،هزم رد يرادانعم توافت دراکن داییا یلک شریذپ و تفاب ،
هويم يراگدنام رمع شیازفا ببس وهنومن هب تبسن اه داش رتنک ياه
(Puligundla, Lee, & Mok, 2018)
تياهرامي م تشادرب زا سپيهو اب اهسکارپيد هاينژورد هاب ناوانع
اجیزگینی اربي تياهرامي شيميایی پيداهنش ا تسا هدشین ود هب هدام
ااام لکااشی ارااب زاااگ وي اااهدربراکي نوفعدااض ،هداانرادهگنی و
رتسایلم هدافتسا ندرکیدوش کايناگرا یالم هامانرب سااسا راب هاک
لوت رد نآ زا هدافتاساايد ناگرا تلاواصحمايک تاسا زاایم (NOP,
2003) ایتلاا هدحتم2O2H هب ار ناونعیک ا هدامینام(GRAS)
5

اربي راميت اجیزگین ش داوم تشادرب زا سپيميایی ابه روظنمازافایش
راگداانامي ماايهوزبااس و اااهیتای ذااپیفر ت(Suslow, 1997)
نژورديهديسکارپاناوتیی لوتيد سکا لماوعيدس هدننکيتسکوتويک دننام
داری اکاهي هيسکورديل اشغ هک دراد اري لولاسی، بي واکلومو و ااه
DNA ميناگراورکيمسسکا ار اهيد میاربانب ،دنکین ارادي تيصاخ دض
یچراادض و ییایرتکاب یمدشاب والحم ااهي 2O2H ماک تاظلغ ااب
ا ًلاومعم(ز 2 ات2 )دصرد رد ینوفعدض يارب ییاذغ داوم هتاسب ودانبي
م هدافتسای دوش(Parish et al., 2003) نیاربانب لاصا داهی ااین
قحتاايق ااسرربی کرت رااثاياابی تظلغاااهي اااپيین واالحم2O2H و
امسلاپي ارذاگ کراپاسا يرفسمتا راشف درس ارابي غي ااعفر ندراک
هاک ،تسا یبآ طيحم رد وتاتيیید ويليسينپ رد اهنایت شور داناوتب
ب تابکرم وشتسش يارب ینیزگیاجهپراا زا هدافتسا ياجشاک اای و ااه
دشاب ییايميش داوم

شور و داوماه
پ رامیت لامعا یرفسمتا راشف یامسلا ررب اوه رارا لورلحم
ینپ موتاتیجید مویلیس
متسيس زا شهوژپ نیا رد يرفاسمتا رااشف ياواه درس يامسلاپ

2- Generally recognized as safe

ینونزرب ،ناراکمه وکرت رثايبی امسلاپي رفسمتا راشف درسي سکارپ ويد هينژورد هب ناونعیک... 653
کراپسا هيلخت زا لکشتم ارذگ هليم دورتکلا سنج زا لااب ژاتلو کزان يا
هلصاف رد هک نتسگنت22 یليم رتم دورتکلا نينچمه و ولحم طس زا
فک رد نيمز يوقلحيرتپلکش( دش هدافتسا ،دوب شید 2 رد ولحم )
ییاهن میح2 یليم تاظلغ رااهچ ااب و راتيل22/2 ،2/2 ،2/2 رفاص و
ولحم زا نژورديهديسکارپ12 یمیح دصرد2O2H ( ،بآ رد والحم
هرامااشCAS:7722-84-1ا ،ااینار نااامز نياانچمه دااش هاايهت )
یهدامسلاپ2/5 ،2 و22 و22 زآ شنايچ نایا رد دواب هقياد یاشیام
ارذگ کراپسا يامسلاپ هيلخت
2
يلاااب ژااتلو هایذغت ابنم کی طسوت
دودح هيلخت ژاتلو اب ميقتسم نایرج28 رتشيب نایرج سلاپ و تلووليک
سناکرف اب رپمآ کی زا2/2 ات22 ياراب نينچمه دش اینا زترهوليک
تسلااب تمواقم کی زا هيلخت يامسلاپ یتخاونکی ظفح و ديلوت5/22
یمهااگم رواتکار هب يدورو ياوه نایرج یبد دش هدافتسا5 راب راتيل
دوب هقيادسي انگ لخت ژاتلويه بورپ طسوت ژااتلو(SEW PD-28) و
سي انگ رجاینا لختايه امن طاسوتیرگاش رجایناPearson 4100) )
سا هب لصتميپوکسول دم((Tektronix DPO2012 هزاداناگايري
دش

هدامآهنومن یزاس ماجنا و اهنومزآیبورکیم یاه
نومزآ اینا ياربینپ هیواس یابورکيم يااه وتااتيیید ويلياس
(ATCC 24692) زا امزآیهاگش پرااسانشی لوکلومی هت نارهتيه دش
سپس ور ربي حميط تشک اگآ زورتسکد ورباس( ر(Ibresco, Iran رد
يامد57 تناس هجردی تدم هب دارگ7 دش هداد تشک زور هيهت زا سپ
ولحم، لوا تظلغيه رتموتفورتکپاسا طاسوت اهروپاسا ،ااکیرمآ( دام
WPA Biowave IIهزادنا ) يريگاسناپسوس بذج دشينو وا رد
موم052 نور رتموناي 2/2 تظنيم دش هک داعم6
10 پرااا روپسا رد
کایميالیليرات واب د(Palou, Usall, Smilanick, Aguilar, &
Vinas, 2002)تظلغ رد نژورديهدياسکارپ ندوزافا ااب سپس يااه
میح یچراا ولحم هب یسررب دروم2 یليم تحت و هدومن هدامآ ار رتيل
دش هداد رارا امسلاپ راميتت زا سپيرام تاار ااب والحم ،یهد2/2 و
22/2 اینااهن رد ویت 52 ميلورکيرت وري تشکراگآ طيحم داش هداد
تدم هب و1 امد اب روتابوکنا رد زوري 57 تناس هجردیدارگ راراتفرگ
ليکاشت ینوالک باسح راب یابورکيم راب شرامش تیاهن رد رد هاتفای
یليم( رتيل
1-
CFU mL دش نايب )

بآ یکیزیف و ییایمیش صاوخ لاعف رطقمامسلاپ اب هدش
نوی ،نژورديه ديسکارپتين ياههنوگ تارتين و تیر ااب یلاصا ياه
اعف ولحم رد ینلاو رمع هوقلااب تاراثا هاک دنتسه امسلاپ اب هدش
ااعفريغ رب یمهمماسيناگراورکيم ندرک ،شهوژاپ نایا رد دانراد اه
هنوگ نیا تظلغفي زا هدافتسا اب اهاروام جنس ء( شفنابTUV-Vis

1- Transient spark discharge
Philler Scientific SU100 سااسا راب )ناریا تخاس ، راش شور
نارااکمه و وايل هلاقم رد هدش هداد(Liu et al., 2019) هزادانا يريگ
ولحم دش درادناتسا ياه2O2H ،2NaNO و3NaNO قيار هاب هدش
تظلغنآ بذاج و داش هدافتاسا فلتخم ياه نوياساربيلاک ياراب ااه
2O2H ،‾2NO و‾3NO هزادنا رعم ندوزفا اب دش يريگAmplex®
Red تظلغ ،ییامسلاپ بآ هب2O2H راعم ااب نآ شنکاو قیر زا
موام و رد تنسرولف زمرا نويساديسکا وصحم و دش نييعتλ =
212 تاظلغ دش اس رتمونان‾2NO سیراگ راعم زا هدافتاسا ااب
هزادنا موم و رد بذج کيپ ،دش يريگ202 هزادنا رتمونان دش يريگ
کودر میزنآ ،تیاهن ردهزادانا ياراب سیراگ راعم و تارتين زات يريگ
تظلغ ومیم‾2NO و‾3NO ناامه رد اماسلاپ اب هدشراميت بآ هب
تااظلغ ،نااایاپ رد دااش هدوزاافا مواام واا ‾3NO ندرااک مااک اااب
تظلغ ‾2NO هب لک تظلغ زاتسد یکیزيف ياهروتکاف نينچمه دمآ
هب هتیديسا و یکیرتکلا تیاده دننامییاناسر اب بيترتناس یاکیرتکلا ج
(Banteیتلواام و )نيااچ تخاااس ،( رتمPET103 )ناراایا تخاااس ،
هزادنا دش يريگ

فیطیرون رشن یجنس
2
امسلاپ
یک يف هب رصحنم راشتناارب صاخ درفي نوتوفاهي اس هدش
هنوگ واهي واکلوم( ااعفماتا ،ااه و ااهاینولخت مایح رد )ااهايه
يامسلاپ لوتيدارش رد هدشیط يرفسمتا، ارب هکي پرااا ندراب نيب زا
ینپ وتاتيیید ويليسدنتسه مهم، ي ابفینسی رون رشني اسانشیی
دش يف رااشتناایک اماسلاپي اواهي نوداب و ااب رفاسمتا رااشف
يرتپي طسوت ولحم يواح شیدفجناس رواني (S100،UV-Vis
spectrometer, Solar laser systemsارآ اب )ایه زااسراکشآCCD
3648 پيلسک نوناک هلصاف وی 72 تناسیراتم هزاداناگيري داش رابيف
هلصاف رد يرون2 یليم يرتملخت زايه یکیرتکلالوتيد تفرگ رارا هدش
يف رون راشتناي ااغدا نامز اب85 ناثايه واضو و2/2 رد رتموناان
هدودحميفی 522 ات122 دش تبث رتمونان

جیاتن لیلحت یرامآ شور
ليلحت و هیزیتهداد سنایراو نومزآ شور اب نيگنايم هسیاقم و اه
LSD رن زا هدافتسا اب رازفاSAS هخاسن0/1 تاباساحم داش ااینا
رن اب اهرادومن مسر و رايعم ارحنا و نيگنايم لسکا رازفا5221 اینا
دش






2- Optical Emission Spectroscopic

633 نيشام هیرشن دلج ،يزرواشک ياه41 هرامش ،1 ناتسمز ،4141


لکش1- یشیامزآ شنيچ
Fig.1 Experimental setup

ثحب و جیاتن
یبورکیم راب یبایزرا جیاتن
تظلغ یچراادض رثا رد نژورديهدياسکارپ والحم فالتخم ياه
ینپ پراا ربارب لکش رد ويليس5 ريثاات اماسلاپ تسا هدش هداد ناشن
اعفريغ رب دصرد کی طس رد يرادانعمدوجو یبورکيم يزاس تشاد
(<0.01p تاظلغ شیازافا و یهداماسلاپ ناامز شیازفا اب )2O2H ،
هب ،تفای شیازفا اهراميت امت رد یبورکيم راب شهاکيرو ولحم هک
2/2 و2/2 ناامز رد اماسلاپ تحت نژورديهديسکارپ دصرد22 هاقياد
یلااح رد ،داش پراا ياهروپسا دشر لماک فاوت هب رینم شهااک هاک
اب ولحم یمتیراگلتظلغ و رفص ياه22/2 هب دصرد بايترت02/5 و
21/1 راثا یانعی( اماسلاپ نوداب يااهراميت رد نيانچمه دوب2O2H
هب تاظلغ ااب )ییاهنت22/2 و2/2 یابورکيم رااب یمتیرااگل شهااک ،
هب بايترت70/2 و52/2 ناامز رد22 نیارباانب داش هدهااشم هاقياد
یمدوزفا اب امسلاپ درکلمع هک تفرگ هیيتن ناوت ن2O2H هتفای دوبهب
یم داایز اامتحا هاب ار رتشيب يراذگريثات نیا تسا بياسآ هاب ناوات
هنوگ زا یشان نويساديسکا اماسلاپ رد هدشديلوت یشنکاو نژيسکا ياه
داد تبااسن(Puligundla et al., 2018; Timoshkin et al.,
2012)یم نايب جیاتن نیا زا یلولاس يااشغ نوياساديسکارپ هک دنک
هنوگ قیر شنکاو نژيسکا ياه صاواخ رد ماهم ماسيناکم کی ریذپ
ديسکارپ رد نژورديه نيب شنکاو تقيقح رد ،تسا امسلاپ یکیژولويب
هاب راینم تاسا ناکمم یهدامسلاپ زا سپ تیرتين نوی و نژورديه
ریز شنکاو قب تیرتين یسکارپ ليکشت دوش (Hao et al., 2014) :OHONOOHHOHNO
2222



تایرتين یاسکارپ یمياش هاک تسا هدش هداد ناشن نیا رب هولاع
هبلباا رو هظحلام شاقن هدش امسلاپ بآ یبورکيمدض صاوخ رد يا
دانراد(Naïtali, Kamgang-Youbi, Herry, Bellon-Fontaine,
& Brisset, 2010; Traylor et al., 2011)

ش صاوخیمیایی ف ویزیکی بآ ییامسلاپ هدش
هب روظنمهعلاطم ادايقرت ناکميماساهي رثوام غ ردير اعفزااسي
نپیسيلي و دییي وتاتش تارثا ،يميایی ف ويزیاکی بآ اماسلاپییهداش
سرربی دش لحتيل هداداه ناشن داد هک ثاتير روتکااف ناامز هاجاوم ااب
امسلاپ بيرتش تظلغ زا ولحم دوب هداد()تاسا هداشن هداد نااشن اه
نامهيرو لکاش ياهرادومن هک1 هامه رد تاسا هداش هداد نااشن
ولحماهي تحت تظلغ ،امسلاپ2O2H ،‾2NO و‾3NO ابه ترواص
طخی اب تشذگ نامزراميت ازفایش یتافا تاظلغ لااداح 2O2H رد
ربارب رفص تظلغ اب ولحم2/0 یليم نامز رد رتيل رد رگ2/5 ،هاقياد
ردلاحیتظلغ رثکادح هک 21/12 یليم والحم رد راتيل رد راگ2/2
نامز رد و دصرد22 لکش دش هدهاشم یهدامسلاپ هقياد1 (a )ليو و
اراکمه ن(Liu et al., 2016) هک دندرک شرازگ2821/1 مي وامورک
ل رديرت 2O2H لوتيد هدش متسيس ردتج امسلاپ داشر زا تاعنامم ببس
ینپ ياهروپسا وتاتيیید ويليس ات12 داش داصرد نژورديهدياسکارپ
هبی ناونعک سکايدوا هدننکي دراد ینوفعدض رد یمهم شقن هولاع
ا رااباای،ن ‾2NO و‾3NO و یااسکارپنيرتاایتاااه ي رد هدااشديلوت
ولحمامسلاپ تحت ياه نآ مسيناکم ليلد هب دروام ینوفعدض رد اه
هجوت رارا يرايسب نيققحم تاسا هتفرگ(Lee, Paek, Ju, & Lee,
2006; Shen et al., 2016)

ینونزرب ،ناراکمه وکرت رثايبی امسلاپي رفسمتا راشف درسي سکارپ ويد هينژورد هب ناونعیک... 633


لکش2- اعفريغینپ يزاستظلغ اب وتاتيیید ويليسنامز و نژورديهديسکارپ ولحم فلتخم ياهامسلاپ فلتخم ياه
Fig.2. Inactivation of Penicillium digitatum with different concentrations of H2O2 solutions and different plasma
treatment times

لکااش 1 (b( و )c) هااک داد ناااشن نازاايم تظلغاااهي ‾2NO و
‾3NO یهدامسلاپ نامز رد هدشديلوتهباشم دنوری ولحم همه رد اه
دنتشاديرو هبراداقم دانتفای شیازافا تاظلغ و نامز شیازفا اب هک
‾2NO ولحم رد اههاب داصرد ميان و رفاص تظلغ اب بايترت11/2 و
18/25 ميلیل رد رگيرت هب بيترتت ردياام ر2/5 و22 اديهاق هدهااشم
دشديلوت نازيم رثکادح نينچمه ‾3NO و رد ،جاومهاب ه اماسلاپ،
22/06 یليم رتيل رب رگهاب وابرم هک تاظلغ ااب رااميت2/2 داصرد
2O2H لاح رد ،دوبیرتمک هکین رادقم25/22 ميلی رگ ل رديرات اراب ي
ودب ولحم ن2O2H نامز رد2/5 دوب هقياد تاراتينهاب ناوانعایک
وناث وصحمیه یهداماسلاپ دانیارف رد ینلاوا رمع اب ياراد تاراثا
بيژولویکی تساهانوگ رتاشيب شنکاو نژوراتين و نژياسکا ياه ریذاپ
لوتيداماسلاپ رد هدشي کرتيابی ااب2O2H ًاتدامع OH وNO داندوب
(Graves, 2012 )هک هیيتن رد هب رینمديلوت بيرتش ردليکشت اسیر
هنوگاهي شنکاوی دننامO=NOOH و2NO یم دواش., et alWu (
2017) این داری اکااه امیدانناوت نااسآ هابی اسا هابياهدي براچ
غي ابشار اشغي لولسی اک هلمحهدر ونورد دوافن ااب لولاسی باجوم
رد لاتخا DNA یمنوشدب ه ،بآ یهداماسلاپ و رد هصلاخ رو
اکیدارOH وکلوم شیادج قیر زا قب بآ ياه( هطبار2) ديلوت
یم دوش(Bekeschus et al., 2014:)
(2 ) H+ P OH+  O+ P 2H
هکP )نوراتکلا : ااثم ياراب( اماسلاپ زا يژرانا ياراد هرد کی
(Bruggeman & Schram, 2010 نودزافا اب )2O2H رتاشيب ،OH
تسا نکمم زا2O2H شنکاو قیر زا و( ياه5( ات )0 دنواش دااییا )
(Lee et al., 2013 )
(5 ) +2OH
-
e 2O2+H
-
e
(1 ) 2OH+HO 2O2O+ H
(0 )
-
OH+ OH 2O2+ H
-
e

( هاطبار زا اماسلاپ طاسوت هداشديلوت( نوزا ابترا ،نينچمه2 و )
یم نژورديهديسکارپهب دناوت یبولطم رو OH ( هاطبار دانک ديلوت6 ،)
یم هديمان نوسکارپ دنیارف هک( دوشMerenyi, Lind, Naumov, &
Sonntag, 2010 )


lmn
k
j
g
i
h
f
e
i
f
c
a
h
d
b
a
q p
o
n
pq
o
no
lm
n m
l
k
0
1
2
3
4
5
6
7
2.5 5 10 15
Log Reduction (CFU.ml
-
1
)
Time (min)
Plasma
plasma(0.05%H2O2)
plasma(0.1%H2O2)
plasma(0.5%H2O2)
(0.05%H2O2)
(0.1%H2O2)
(0.5%H2O2)

633 نيشام هیرشن دلج ،يزرواشک ياه41 هرامش ،1 ناتسمز ،4141



لکش 3- تظغياه 2O2H ،

2NO

و

NO3 نامز رد امسلاپ تحت ولحم ردفلتخم ياه
Fig.3. Concentrations of different plasma treatment times of H2O2 solutions (a) H2O2, (b) NO2

, and (c) NO3


(2 ) 3O  + O 2O
(6 ) 22OH+ 3O  3 + 2O2O2H
دوجو2O2H ااکیدار لیدابت رتشيب ديلوت هب رینم
2
O هابOH
ديلوت زا و هدش2 O
1
یم يريگولج شاقن نیارباانب ،دنکOH یم داناوت
اکیدار ،هاچرگا داشاب مهم یليخ يااه
2
O و2O
1
متاسيس نایا رد
و تشاد دنهاوخ دوجو رد ار دوخ رظانتم شقنینوفعدض ایاف می دننک
خايًار هنوگاهي ن اعفينژورت ،درس يامسلاپ رد دار ًاتدامعی اکااهي
سکايد نيرتیک و نيتارت شنکاو زا تیرتين دنتسه شیاداج يااهN و
O قب ربهطبارياه (7( ات )1یم ديلوت ):دوش
(7 )
-
2N+e 
-
+e2N
(8 )
-
2O+e 
-
+ e2O
(1 ) NO  N+ O
هب ، ااکیدار کای ناونعNO اراب شلاات ااح ردي ااب شناکاو
هنوگاهي دیرگ ابیک تفج نورتکلا،تسا هدشن رمع و NO ًلامع
فداصت دروخرب اب اهنتی د ابیرگ داری اکام دوداحم ااهی دواش NO و
یاسکارپ و هداد شنکاو تلوهس هب ديسکارپوسیم دايلوت تیرتين دواش
(Merenyi et al., 2010 :)
(22 ) 
2
O
-
ONOO  +NO
یسکارپ ،يديسا ولحم طيحم رد هداش هنوتورپ تعرس هب تیرتين
:دهد ليکشت ار سورتين یسکورپ ديسا ات
0
5
10
15
20
25
30
35
40
0 5 10 15
H
2
O
2
Concentration (mg l
-
1
)
Treatment time (min)
plasma plasma(0.1%H2O2)
plasma(0.05%H2O2) plasma(0.5%H2O2)
0
2
4
6
8
10
12
14
16
0 5 10 15
NO
2
Concentration (mg
l
-
1
)
Treatment time (min)
plasma plasma(0.1%H2O2)
plasma(0.05%H2O2) plasma(0.5%H2O2)
0
10
20
30
40
50
60
0 5 10 15
NO
3
Concentration (mg l
-
1
)
Treatment time (min)
plasma plasma(0.1%H2O2)
plasma(0.05%H2O2) plasma(0.5%H2O2)
(a)
(b)
(c)

ینونزرب ،ناراکمه وکرت رثايبی امسلاپي رفسمتا راشف درسي سکارپ ويد هينژورد هب ناونعیک... 636
(22 ) ONOOH 
+
+ H
-
ONOO
یااسکورپ نيااب یلداااعت شنااکاویااسکارپ و تیرتين ديااسا سورتين
ااثم ياراب یکیژولویزيف طیارش تحت دراد هتیديسا رادقم هب یگتسب
کایدزن هتیدياسا رادقم يارب7 اسکورپ ماهینيتایرت لکاش ماه و
هنوتورپرد نآ هدش تظلغاهي لبااهجوتی تشاد دنهاوخ دوجو (Van
Gils, Hofmann, Boekema, Brandenburg, & Bruggeman,
2013)
NO و هداد شناکاو والحم نژياسکا ااب نيانچمه تسا نکمم
نویشنکاو قب تارتين و تیرتين ياه یلکطبار ه(25 :دوش ليکشت )
(25 )
+
+ 4H 
2
4NO  O 2+ 2H2+ O
.
4NO
تارتين ليکشت قایر زا تاسا ناکمم يدياسا طیاراش تحت اه
تارتين شناااکاو ليکاااشت هاااب راااینم نژورديهدياااسکارپ ااااب ااااه
یسکورپتیرتين( شنکاو زا هدافتسا اب اه21 دواش )(Maeda, Igura,
Shimoda, & Hayakawa, 2003):
(21) O2O=NOOH+ H
 +
+ H2O2+ H 
2
NO
ومهم هتکن نیا هکONOOH میدناوت بيرتش داهد ناشن شنکاو
وOH و2NO ار( هطبار دننام20 )کشتيل دهد:
(20) ・2+ NO O = NOOHOH
اربانبین ندوزفا2O2H رتلااب هدزاب هبOH وNO کمکهدومن و
نچمهين تسا نکممببس ییاراک رتشيب اسیر هنوگاهي داننام ااعف
O=NOOH و2NO ر زایق شنکاواهي واف راکددواش رد هاک ،
تنيهی غ هاب رینمي ااعفرب نداشيرتاش ینپ پرااا وتااتيیید ويلياس
می دوش

لکش4- تظلغ رد یکیرتکلا تیاده و هتیديسا تارييغتامسلاپ تحت ولحم فلتخم ياه
solution treated by 2O2Electrical conductivity of various concentrations of H(b) and Changes of (a) pH value Fig.4.
cold plasma

هداد جیاتن هجوت ابیگژیو ياههزادانا یاکیزيف ياهيريگ رد هداش
لکااش0 (a نااامز شیازاافا اااب اااهراميت ااامت رد هتیديااسا نازاايم )
والحم ندش يديسا و تارتين ،تیرتين ليکشت هیيتن رد یهدامسلاپ
هنوگ نیا تفای شهاک هتیدياسا نداد شهااک هیيتن رد ییايميش ياه
یم ییاماسلاپ بآ یبورکيمداض تايلاعف بجوم دنواش(Ma et al.,
2015; Xu et al., 2016) ااب والحم رد هتیدياسا راداقم نیراتمک
تااظلغ2/2 ،امااسلاپ تااحت دااصرد20/5 ناراااکمه و وااانگراو دوااب
(Wargenau et al., 2011 هک دندرک نايب )pH یم نيیااپ داناوت راب
تاتساورتکلا صاوخيکی ياهروپسا پراا ثثاتير ،دراذاگبیانع ًلااامتحا ی
ندش هدنکارپ ببس اام مایح رد اهروپسای هداش، ام هاکیداناوت راب
ه شرتاسگيفاااهم ،يلااسي واه ثثااتير افنمی دااشر زا و دراذااگبپراااا
گولجيري دنک
نامه لکش رد هک يرو 0 (aیم هدهاشم ) زا هتیديسا نازيم دوش
رادقم12/6 رطقم بآ(بهنيیاپ هب )دهاش ناونع رادقم نیرت20/5 داعب
زا22 دصرد مين ولحم یهدامسلاپ هقياد2O2H ب ديسره هباشم رو
نامز نامه رد22 نازايم امسلاپ تحت رطقم بآ هقيادpH هاب20/1
شهاک تعرس نیاربانب دوبpH ندوزفا اب2O2H نينچمه دش رتشيب
هک تسا هدش تباثpH اعفريغ هب هک تسا يديلک لماع کی يزااس
مااسيناگراورکيمیم کاامک اه هااب واابرم هتیديااسا شهاااک داانک
شنکاو زا لصاح ددعتم ياهNOx, O و3O بآ ااب اواه يامسلاپ رد


0
1
2
3
4
5
6
7
0 5 10 15
pH value
Treatment time(min)
plasma
plasma(0.05%H2O2)
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
0 5 10 15
Electrical conductivity(µS cm
-
1
)
Treatment time(min)
plasma
plasma(0.05%H2O2)
(a)


(b)

633 نيشام هیرشن دلج ،يزرواشک ياه41 هرامش ،1 ناتسمز ،4141
زاگ کرتشم لصف رد- یم اینا بآ تسا ،دوش(Liu et al., 2010)
ااو ردpH نيیااپ زا کایرتين دياسا دايلوت هایيتن رد ًاتدامع رتNO
تاسا ،امسلاپ رد هدشديلوت(Park, Ryu, Hong, Choi, & Uhm,
2012) ا ابین دوزفا ، اح ن2O2H غ نامز شهاک ثعابي اعفرنداش
لکش( دش اهروپسا 5 ) ااب ابترا رداداهیت رتکلایاک رتمارااپ نایا ،ی
یکیزيف هبطخ تروصی ازفایش ی،تافا نیرتلاااب رد نآ شیازافا هاک
ولحم تظلغ و یهدامسلاپ نامز171 یتنااس راب سنمیزوراکيم رتم
ا دش هدهاشمین یم نايبدنک امیت هاکاینو ااه ناامز شیازافا ااب
لکش تفای شیازفا ،یهدراميت0 (b )




فیط جیاتن یرون رشن یجنس
رد ارذاگ کراپاسا يرفاسمتا ياواه ياماسلاپ يروان رشن في
هدودااحم 522 ااات122 لکااش رد رتمونااان2 تااسا هدااش هداد ناااشن
مهمتابث یفي وطخ نیرت ااب تابثم رااب ود نژوراتين لمااش هداش
و موم ياه120 ،112 ،126 ،171 اب تبثم راب کی نژورتين ،رتمونان
و موم یشبات ياه111 و112 نيانچمه دایدرگ هدهااشم رتموناان
و اکیدار زا یشبات موميسکا ياه وطخ رد نژ662 ،777 و800
اعفريغ يااهروتکاف داش تبث زين رتمونانفي زا هاک يزااس ییناس
هنوگ لماش تسا هجوتدرومشنکاو ياه داننام نژيسکا ریذپO ،OH و
3O دوب اهروپسا دشر فاوت رد لماع نیرترثوم نژيسکا یمتا اکیدار
تسا هدش ديیات زين يرگید نيققحم طسوت هک(Iseki et al., 2011;
Yagyu et al., 2016)


لکش5- في اوه يامسلاپ يرون رشن یینس
Fig.5. Typical optical emission spectrum of air plasma

هجیتن یریگ
یلک تلاح رد ازفا ابیش نامزیهدامسلاپ، شهاک یابورکيم رااب
داش هدهااشم یابيکرت ياهراميت رد انعم تواافتیرادي غ راثا رداير
اعفزاسي امسلاپ نودب و اب ياهراميت نيب اهروپسا ااب تاشاد دواجو
این ت ، احيرام کرتيبی م زا هناگادج هدافتسا زا رترثوم والح اسکارپيد
هينژورد دوب ولحم ياه2O2H ازافا نودابیش دورو ناواتي ياراد
تارثااهروپسا دشر يور يرتشيب یگدنرادزاب دنتشادتن رد ي،هی نامرد
کرتيبی امسلاپي و رفسمتا راشف2O2H یک ما شوريهدننکراود اربي
غي اعفر ندرکینپ پراا وتااتيیید ويلياس ااتن دوابیج في ییناس
داد ناشنهنوگ هکاهي یشنکاو نژيسکا مهم شقنی غ ردي اعفر ندرک
ولساهي رب هولاع یچراا تظلغ2O2H دنتشاداهن رد ای،ت والحم
کرتيبی 2O2H تظلغ اب2/2 و2/2د دصرامسلاپ ابي دراسیمداناوت
هب ناونعیک ندرک ینوفعدض شور احم ااب راگزااسيطزیتاس ارابي
وشتسشي فرعم تابکرمی دوش

ناگدنسیون تکراشم
عینونزرب تمص: مجيروآ هدادشزادرپ ،اه هداد ،يراامآ لايلحت ،ااه
رن تامدخ ،هايلوا نتام هايهت و مارختاسا ،جیاتن يزاسریوصت ،يرازفا
هيبش يزاسيرتويپماک

ینونزرب ،ناراکمه وکرت رثايبی امسلاپي رفسمتا راشف درسي سکارپ ويد هينژورد هب ناونعیک... 635
اينردص نسح :تیریدم و تراظن
داشرفتبحص :هداز وهفم ،تیریدام و ترااظن،يزااس شور ،یاسانش
،نتم شیاریو ،ینف هرواشم هيبشيرتويپماک يزاس
:یسیوادخ داصم وهفشور ،يزاسینف هراشم ،یسانش

References
1. Bekeschus, S., Kolata, J., Winterbourn, C., Kramer, A., Turner, R., Weltmann, K., Bröker, B., & Masur, K.
(2014). Hydrogen peroxide: A central player in physical plasma-induced oxidative stress in human blood cells.
Free Radical Research, 48(5), 542-549. https://doi.org/10.3109/10715762.2014.892937
2. Bruggeman, P., & Schram, D. C. (2010). On OH production in water containing atmospheric pressure plasmas.
Plasma Sources Science and Technology, 19(4). https://doi.org/10.1088/0963-0252/19/4/045025
3. Graves, D. B. (2012). The emerging role of reactive oxygen and nitrogen species in redox biology and some
implications for plasma applications to medicine and biology. Journal of Physics D: Applied Physics, 45(26),
263001. https://doi.org/10.1088/0022-3727/45/26/263001
4. Hao, X., Mattson, A. M., Edelblute, C. M., Malik, M. A., Heller, L. C., & Kolb, J. F. (2014). Nitric oxide
generation with an air operated non‐thermal plasma jet and associated microbial inactivation mechanisms. Plasma
Processes and Polymers, 11(11), 1044-1056. https://doi.org/10.1002/ppap.201300187
5. Iseki, S., Hashizume, H., Jia, F., Takeda, K., Ishikawa, K., Ohta, T., Ito, M., & Hori, M. (2011). Inactivation of
Penicillium digitatum spores by a high-density ground-state atomic oxygen-radical source employing an
atmospheric-pressure plasma. Applied Physics Express, 4(11), 116201. https://doi.org/10.1143/APEX.4.116201
6. Ito, M., Oh, J. S., Ohta, T., Shiratani, M., & Hori, M. (2018). Current status and future prospects of agricultural
applications using atmospheric‐pressure plasma technologies. Plasma Processes and Polymers, 15(2), 1700073.
https://doi.org/10.1002/ppap.201700073
7. Ito, M., Ohta, T., & Hori, M. (2012). Plasma agriculture. Journal of the Korean Physical Society, 60, 937-943.
https://doi.org/10.3938/jkps.60.937
8. Lee, H. W., Lee, H., Kang, S., Kim, H., Won, I., Jeon, S., & Lee, J. (2013). Synergistic sterilization effect of
microwave-excited nonthermal Ar plasma, H2O2, H2O and TiO2, and a global modeling of the interactions. Plasma
Sources Science and Technology, 22(5), 055.008. https://doi.org/10.1088/0963-0252/22/5/055008
9. Lee, K. N., Paek, K. H., Ju, W. T., & Lee, Y. H. (2006). Sterilization of bacteria, yeast, and bacterial endospores
by atmospheric-pressure cold plasma using helium and oxygen. Journal of Microbiology, 44(3), 269-275.
10. Liu, F., Sun, P., Bai, N., Tian, Y., Zhou, H., Wei, S., Zhou, Y., Zhang, J., Zhu, W., & Becker, K. (2010).
Inactivation of bacteria in an aqueous environment by a direct current, cold atmospheric pressure air plasma
microjet. Plasma Processes and Polymers, 7(3-4), 231-236. https://doi.org/10.1002/ppap.200900070
11. Liu, K., Wang, C., Hu, H., Lei, J., & Han, L. (2016). Indirect treatment effects of water–air MHCD jet on the
inactivation of Penicillium Digitatum suspension. IEEE Transactions on Plasma Science, 44(11), 2729-2737.
https://doi.org/10.1109/TPS.2016.2608926
12. Liu, Z., Zhou, C., Liu, D., He, T., Guo, L., Xu, D., & Kong, M. G. (2019). Quantifying the concentration and
penetration depth of long-lived RONS in plasma-activated water by UV absorption spectroscopy. AIP Advances,
9(1), 015014. https://doi.org/10.1063/1.5037660
13. Ma, R., Wang, G., Tian, Y., Wang, K., Zhang, J., & Fang, J. (2015). Non-thermal plasma-activated water
inactivation of food-borne pathogen on fresh produce. Journal of Hazardous Materials, 300, 643-651.
https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2015.07.061
14. Maeda, Y., Igura, N., Shimoda, M., & Hayakawa, I. (2003). Bactericidal effect of atmospheric gas plasma on
Escherichia coli K12. International Journal of Food Science and Technology, 38(8), 889-892.
15. Merenyi, G., Lind, J., Naumov, S., & Sonntag, C. V. (2010). Reaction of ozone with hydrogen peroxide (peroxone
process): a revision of current mechanistic concepts based on thermokinetic and quantum-chemical considerations.
Environmental Science & Technology, 44(9), 3505-3507. https://doi.org/10.1021/es100277d
16. Misra, N., Kaur, S., Tiwari, B. K., Kaur, A., Singh, N., & Cullen, P. (2015). Atmospheric pressure cold plasma
(ACP) treatment of wheat flour. Food Hydrocolloids, 44, 115-121. https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2014.08.019
17. Misra, N., Schlüter, O., & Cullen, P. (2016). Plasma in food and agriculture. In Cold plasma in food and
agriculture (pp. 1-16). Elsevier. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-801365-6.00001-9
18. Naïtali, M., Kamgang-Youbi, G., Herry, J. M., Bellon-Fontaine, M. N., & Brisset, J. L. (2010). Combined effects
of long-living chemical species during microbial inactivation using atmospheric plasma-treated water. Applied and
Environmental Microbiology, 76(22), 7662-7664. https://doi.org/10.1128/AEM.01615-10
19. NOP. (2003). National Organic Program, Federal Register
20. Ohta, T., Ito, M., Iseki, S., & Hori, M. (2010). Inactivation mechanism of Penicillium digitatum using atmospheric
pressure plasma. TENCON 2010 -2010 IEEE Region 10 Conference.
https://doi.org/10.1109/TENCON.2010.5685967

633 نيشام هیرشن دلج ،يزرواشک ياه41 هرامش ،1 ناتسمز ،4141
21. Palou, L., Usall, J., Smilanick, J. L., Aguilar, M. J., & Vinas, I. (2002). Evaluation of food additives and low
toxicity compounds as alternative chemicals for the control of Penicillium digitatum and Penicillium italicum on
citrus fruit. Pest Management Science, 58(5), 459-466. https://doi.org/10.1002/ps.477
22. Parish, M., Beuchat, L., Suslow, T., Harris, L., Garrett, E., Farber, J., & Busta, F. (2003). Methods to
reduce/eliminate pathogens from fresh and fresh cut produce. Comprehensive Reviews in Food Science and Food
Safety, 2, 161-173. https://doi.org/10.1111/j.1541-4337.2003.tb00033.x
23. Park, G., Ryu, Y. H., Hong, Y. J., Choi, E. H., & Uhm, H. S. (2012). Cellular and molecular responses of
Neurospora crassa to non-thermal plasma at atmospheric pressure. Applied Physics Letters, 100(6), 063703.
https://doi.org/10.1063/1.3684632
24. Puligundla, P., Lee, T., & Mok, C. (2018). Effect of intermittent corona discharge plasma treatment for improving
microbial quality and shelf life of kumquat ( Citrus japonica) fruits. LWT, 91, 8-13.
https://doi.org/10.1016/j.lwt.2018.01.019
25. Shen, J., Tian, Y., Li, Y., Ma, R., Zhang, Q., Zhang, J., & Fang, J. (2016). Bactericidal effects against S. aureus
and physicochemical properties of plasma activated water stored at different temperatures. Scientific Reports, 6(1),
28505. https://doi.org/10.1038/srep28505
26. Smilanick, J., Brown, G., & Eckert, J. (2006). The biology and control of postharvest diseases. Fresh Citrus
Fruits, 339-396.
27. Suslow, T. (1997). Postharvest Chlorination: Basic Properties & Key Points for Effective Distribution.
28. Timoshkin, I. V., Maclean, M., Wilson, M. P., Given, M. J., MacGregor, S. J., Wang, T., & Anderson, J. G.
(2012). Bactericidal effect of corona discharges in atmospheric air. IEEE Transactions on Plasma Science, 40(10),
232. https://doi.org/10.1109/TPS.2012.2193621
29. Traylor, M. J., Pavlovich, M. J., Karim, S., Hait, P., Sakiyama, Y., Clark, D. S., & Graves, D. B. (2011). Long-
term antibacterial efficacy of air plasma-activated water. Journal of Physics D: Applied Physics, 44(47), 472001.
https://doi.org/10.1088/0022-3727/44/47/472001
30. Van Gils, C., Hofmann, S., Boekema, B., Brandenburg, R., & Bruggeman, P. (2013). Mechanisms of bacterial
inactivation in the liquid phase induced by a remote RF cold atmospheric pressure plasma jet. Journal of Physics
D: Applied Physics, 46(17), 175203. https://doi.org/10.1088/0022-3727/46/17/175203
31. Wargenau, A., Fleißner, A., Bolten, C. J., Rohde, M., Kampen, I., & Kwade, A. (2011). On the origin of the
electrostatic surface potential of Aspergillus niger spores in acidic environments. Research in Microbiology,
162(10), 1011-1017. https://doi.org/10.1016/j.resmic.2011.07.006
32. Wu, S., Zhang, Q., Ma, R., Yu, S., Wang, K., Zhang, J., & Fang, J. (2017). Reactive radical-driven bacterial
inactivation by hydrogen-peroxide-enhanced plasma-activated-water. The European Physical Journal Special
Topics, 226(13), 2887-2899. https://doi.org/10.1140/epjst/e2016-60330-y
33. Xu, D., Wang, B., Xu, Y., Chen, Z., Cui, Q., Yang, Y., Chen, H., & Kong, M. G. (2016). Intracellular ROS
mediates gas plasma-facilitated cellular transfection in 2D and 3D cultures. Scientific Reports, 6(1), 1-14.
https://doi.org/10.1038/srep27872
34. Yagyu, Y., Hatayama, Y., Hayashi, N., Mishima, T., Nishioka, T., Sakudo, A., Ihara, T., Ohshima, T., Kawasaki,
H., & Suda, Y. (2016). Direct plasma disinfection of green mold spore on citrus by atmospheric pressure dielectric
barrier discharge for agricultural applications. Transactions of the Materials Research Society of Japan, 41(1),
127-130. https://doi.org/10.14723/tmrsj.41.127