المحاضرة الثامنة/ حفظ الاغذية بالاشعاع

Transcript

1. حفظ الأغذية بالإشعاع استخدام الإشعاع في حفظ الأغذية يعتبر من أحدث الطرق في هذا المجال رغم أن تأثيرالإشعاع على الأحياء الدقيقة معروف من سنين طويلة . أكثر الأنواع تطبيقا في مجال حفظ الأغذية Ionizing radiation تعتبر الأشعة المتأنية تنقسم بدورها إلى نوعين أساسيين : 1. الأشعة الالكترونية ذات الطاقة العالية : وهي عبارة عن موجات من الالكترونات )تحمل شحنة سالبة ( تنتج بواسطة أجهزة خاصة تقوم بتحطيم الذرة ومن أمثلتها أشعة بيتا وأشعة الكاثود. 2. الأشعة الكهرومغناطيسية : وتنتج هذه الأشعة من خلال انحلال النظائر المشعة مثل الكوبالت – 60 والسيزيوم - 137 ومن أمثلة هذه الأشعة أشعة أكس و أشعة جاما . استخدام الأشعة الالكترونية في مجال حفظ الأغذية محدود ويرجع هذا إلى ضعف قدرتها على اختراق وتخلل المادة الغذائية بالإضافة إلى ذلك فإن أجهزة إنتاج الأشعة الالكترونية مكلفة جد اً. بينما تستطيع الأشعة الكهرومغناطيسية مثل أشعة جاما أن تتخلل المادة الغذائية لمسافة أكبر كثيراً كما ان النظائر المشعة التي تنتج الأشعة الكهرومغناطيسية يسهل الحصول عليها وبتكلفة أقل خاصة أن بعضها يعتبر من النواتج الثانوية للمحطات النووية. 2. تنقسم المعاملات الإشعاعية المستخدمة في مجال حفظ الأغذية إلى ثلاث أنواع رئيسية حسب جرعة الإشعاع المستخدمة وهذه الأنواع هي : 1. Redappertization 2. Radurization 3. Radicidation 3. REDAPPERTIZATION -1 في هذه المعاملة تستخدم جرعات من الإشعاع تكفي للقضاء على كل أنواع الأحياء الدقيقة الموجودة في الغذاء وينتج عنها درجة من التعقيم للمادة الغذائية تعادل ما ينتج عن المعاملة الحرارية المستخدمة في حفظ الأغذية بالتعليب. جرعة الإشعاع المستخدمة 4.8 ميجا راد. 12 - بمقدار 10 Clostridium botulinum حيث يتم اختزال إعداد جراثيم بكتيريا وهذا يعني أن كل عشرة آلاف بليون جرثومة لا يتبقى منها سوى جرثومة واحدة نتيجة لهذه المعاملة. . COLD STERILIZATION هذا ما يسمى بالتعقيم على البارد 4. RADURIZATION -2 ويطلق هذا الاصطلاح على المعاملة الإشعاعية التي تختزل عدد الأحياء الدقيقة الموجودة في الغذاء إلى الحد الذي يؤدي إلى زيادة فترة الصلاحية وهذه المعاملة تقارب في تأثيرها عملية البسترة الجرعة المستخدمة تصل إلى عدة مئات من الكيلو راد يتطلب الأمر تخزين الغذاء المعامل على درجات حرارة منخفضة بحيث يمكن التحكم في نمو الأحياء الدقيقة التي قد تقاوم تأثير الجرعات المستخدمة خاصة ان بعض سلالات بكتيريا التسمم البوتيوليني تستطيع أن تنمو على درجات حرارة 5°م وربما أقل 5. RADICIDATION -3 في هذه الحالة تستخدم المعاملة الإشعاعية بهدف القضاء على ميكروب مرضي معين مثل السالمونيلا كما يحدث مثلا عند تشعيع الأغذية المجمدة أو المجففة هنا لا يكون الهدف من استخدام الإشعاع حفظ الأغذية أو إطالة فترة التخزين وإنما القضاء على الميكروبات المرضية . وفي تطبيقات الإشعاع في مجال حفظ الأغذية يمكن القول أن تأثير الإشعاع لا يقتصر على القضاء على الأحياء الدقيقة وإنما يمتد تأثيره أيضاً إلى الحشرات والآفات التي قد تصيب الأغذية المخزنة ويعتبر تشعيع الحبوب من التطبيقات الجيدة في هذا المجال. كذلك للإشعاع تأثير على الطفيليات التي تصيب بعض الأغذية كاللحوم، بالإضافة إلى ذلك فإن للإشعاع أيضاً بعض التأثيرات الفسيولوجية حيث يمكن تثبيط عملية الإنبات التي تتعرض لها البطاطس أثناء التخزين بالمعاملة بجرعات منخفضة من الإشعاع 6. جرعات الإشعاع المستخدمة لمعاملة بعض أنواع الأغذية نوع الغذاء الهدف من المعاملة مستوى الجرعة بالكيلوراد البطاطس تثبيط الانبات 10 - 5 10 اللحوم القضاء على الطفيليات 650 اللحوم القضاء على السالمونيلا اللحوم التعقيم 4800 السمك إطالة فترة الصلاحية 300 القمح القضاء على الآفات 20 200 -75 البرتقال تطهير السطح الخارجي 10 أضعاف الجرعة - تثبيط النشاط الإنزيمي يتطلب عادة جرعة تعادل 5 اللازمة للقضاء على الأحياء الدقيقة ولهذا من الأفضل أن يتم تثبيط الإنزيمات بوسيلة أخرى واستخدام المعاملة الإشعاعية التي تكفي للقضاء على الأحياء الدقيقة فقط. 7. تأثير المعاملة بالإشعاع على المادة الغذائية : تتأثر المواد الغذائية عند معاملتها بالإشعاع وتتعرض لبعض التغيرات في صفاتها و يتوقف هذا على نوع الإشعاع والجرعة المستخدمة والظروف البيئية المحيطة بالغذاء الجرعات المستخدمة في معاملة الأغذية غالبا لا ينتج عنها تأثيرات ملموسة في صفات الغذاء أو قيمته الغذائية فيما عدا الفيتامينات حيث أنها حساسة للإشعاع من الأفضل معاملة الأغذية بالإشعاع بالجرعات التي تكفي فقط للقضاء على النشاط الميكروبي مع الاستعانة بوسيلة حفظ أخرى مناسبة للقضاء على النشاط الإنزيمي وإبطاء التفاعلات الكيميائية الممكن حدوثها من الناحية الصحية فإن الأبحاث التي أجريت حتى الآن لم تثبت حدوث أي أضرار من استهلاك الأغذية المعاملة بالإشعاع بالجرعات التي تؤدي غرض التعقيم الغذائي.