Gıdaları dezenfekte etmek için ultraviyole ışık kullanılabilir mi?
Ultraviyole ışınları bakterileri öldürebilir ve belirli bir kanserojen özelliğe sahiptir. Peki ultraviyole ışıkla işlenmiş yiyecekler yenilebilir mi?
Ultraviyole ışıkdalga boyları 10 ila 400 nanometre arasında olan elektromanyetik radyasyon olarak tanımlanır. Ancak pratik uygulamalarda kullanılan dalga boyu genellikle 100 nanometrenin üzerindedir. 315 ila 409 nanometre arasındaki UVA dalga boyları tipik olarak cildi bronzlaştırır, 280 ila 315 nanometre arasındaki UVB dalga boyları cildi yakabilir ve cilt kanseri riskini artırabilir, 200 ila 280 nanometre arasındaki UVC dalga boyları bakteri ve virüsleri öldürmede etkilidir ve UV dalga boyları arasında 100 ve 200 nanometre havadaki oksijen tarafından emilir. Bu nedenle yalnızca vakumda veya en azından tamamen oksijensiz bir ortamda çalışabilir, bu da pratik sterilizasyona uygun değildir. Geleneksel ultraviyole sterilizasyonunda 254 nanometre dalga boyu kullanılır. Ultraviyole dezenfeksiyonu, esas olarak mikrobiyal vücudun hücrelerindeki DNA moleküler yapısını yok etmek için uygun dalga boyundaki ultraviyole ışığı kullanır, bu da büyüme hücrelerinin veya rejeneratif hücrelerin ölümüyle sonuçlanır, sterilizasyonun etkisini elde etmek için bu süreçte zararlı görünmeyecektir. maddeler, sterilize edilmiş gıda normal şekilde yenebilir.
Soldan sağa X ışınları ve ultraviyole ışık var. Görünür ışık, kızılötesi ışık, ışığın dalga boyu sırasıyla artar. Yaygın olarak kullanılan 6254 nm'lik sterilizasyon dalga boyu, ultraviyole ışığın uzak ultraviyole (UVC) bandında bulunur.
UV ışınları bakteri veya virüsler tarafından emildiğinde DNA'ya zarar vererek çoğalmalarını engelliyor. Sterilizasyon sonuçları açısından ısıtma veya kimyasallarla işlemden geçirme ile aynıdır. Bununla birlikte, ultraviyole ışık ısınmaz ve besin maddelerini yok etmez - çünkü DNA, gıdanın besin bileşeni değildir ve vücudun ihtiyaç duyduğu maddeler yok edilmez. Ayrıca yemeğin doğal lezzetini de bozmaz. Sonuçta kimyasal fungisitler veya koruyucular yeni maddeler katıyor ve bazen bazı "kokular" da getiriyor. Ultraviyole ışığın tahrip ettiği DNA molekülleri insan vücuduna girerek parçalanır ve zararlı maddeler üretmez. Bu nedenle ultraviyole ışığın kansere neden olma özelliği olmasına rağmen ultraviyole ışıkla işlenen gıdalar güvenli değildir.
Herhangi bir gıda işleme yöntemi, gıdanın belirli bir derecede "tahrip edilmesine" neden olacaktır. UV tedavisi en geleneksel ısıtmaya göre çok daha az zarar verir. Meyve suyu gibi "doğal hallerinde" kalmak isteyen bazı gıdalar için büyük bir avantaja sahiptir.
UV'nin bakterileri öldürme yeteneği sadece dalga boyuna bağlı değildir, aynı zamanda gıdaya yayılan enerjiye de bağlıdır. Seçilen 254 nm dalga boyunda bakteri yok edici etki ve enerji yoğunluğu uzatılmış bir S şekli gösterir. Başka bir deyişle, düşük enerjide bakteri öldürücü etki çok zayıftır çünkü bakteri veya virüsler, tıpkı insan vücudu gibi, DNA hasarını onarma konusunda belirli bir yeteneğe sahiptir. Işınlama enerjisi düşük olduğunda, hasar gören DNA zamanla onarılır ve bakteri ve virüsler çoğalmaya devam edebilir. Enerji belirli bir dereceye kadar yüksek olduğunda, DNA onarım sistemi gerçekten meşgul olur ve DNA hasarı keskin bir şekilde artar, bu da bakteri veya virüslerin "öldürüldüğü" makroda gösterilir. Bu enerji yoğunluğunun ötesinde her artışla birlikte sterilizasyon kapasitesi de büyük ölçüde artacaktır. Ancak belli bir miktar arttığında ikinci platforma girerek enerjiyi arttırmaya devam eder ve bakterisit etkisi çok az artar. Sterilizasyon etkisindeki bu "kuyruk", bazı mikroorganizmaların UV saldırısına dirençli olmasından kaynaklanabileceği gibi, işlem gören numunelerin bir kısmının ışınlanamamasından da kaynaklanabilir.
Bu "kuyruğun" varlığı nedeniyle, ultraviyole sterilizasyonunun ısıtma veya kimyasal fungisitler kadar tam bir öldürme elde etmesi zordur. Genellikle "sterilizasyon standardı" olarak 4 çiftin değerini azaltmak, yani 10000 bakteriden birinin hayatta kalmasını sağlamak için kullanılır. Taze sütün pastörizasyonu (parti başına 15 saniye boyunca 72 santigrat derecede işlenir) genellikle beş çift azalır, yani en fazla 100 bakteriden biri000 hayatta kalır. Normal sıcaklıktaki sütün ultra yüksek sıcaklıkta sterilizasyonu ise, azaltılmış çift değeri 12'den fazla olur, neredeyse hiçbir bakteri yaşayamaz.
Farklı mikroorganizmaların ultraviyole ışığa karşı farklı hassasiyetleri vardır ve bazıları daha düşük enerji yoğunluğunda çok sayıda öldürülürken diğerleri daha yüksek enerji gerektirir. Dört çiftin değeri düşürüldüğünde, çalışmada test edilen bakterilerden bazıları metrekare başına yalnızca birkaç on joule enerjiye ihtiyaç duyarken, diğerleri metrekare başına 300 joule'den fazla enerjiye ihtiyaç duyuyordu. Gerçek gıdada hangi bakterilerin bulunduğunu ve kaç tane olduğunu bilmiyoruz, bu yüzden her zaman en sert olanı hedef alıp diğerlerini öldürüyoruz. Bu nedenle ultraviyole sterilizasyonda kullanılan enerji yoğunluğunun metrekare başına 400 joule'ün üzerinde olması gerekir.
Çeşitli sterilizasyon tekniklerinin sterilizasyon etkisi, gıdanın fiziksel ve kimyasal özelliklerinden etkilenecektir. Örneğin ısıtma veya otoklavlama, sıcaklık, pH ve basıncın hepsinin büyük etkisi vardır. Ultraviyole sterilizasyonda bu faktörler daha az önemlidir. UV sterilizasyonunun anahtarı, UV ışınlarının bakterilere ulaşabilmesidir, dolayısıyla nüfuz etme çok önemlidir. Gıdanın bileşimi, katı içeriği, rengi ve diğer faktörler gibi faktörler ultraviyole ışığın emilimini etkileyecek, dolayısıyla nüfuz etme kalınlığını etkileyecektir ve bu da bakteri öldürücü etki üzerinde büyük bir etkiye sahiptir. Gıda tekdüze ve şeffafsa, ultraviyole ışığın nüfuzu iyidir, sterilizasyon etkisi iyi olacaktır; Aksine, eğer yiyecek bulanıksa, ultraviyole ışık dağılacak, nüfuz etmede enerji azalacak ve sterilizasyon etkisi zayıf olacaktır.
Ultraviyole ışığın nüfuzunun nispeten zayıf olduğu, baskı kağıdının kalınlığının nüfuz edemediği ve gıda dezenfeksiyonu için yalnızca gıda yüzeyindeki bakterileri, mikroorganizmaları ve virüsleri öldürebildiği ve bakterileri sterilize edemediği belirtilmelidir. derin yiyecek tabakası. Katı gıdaların UV radyasyonunu ince bir tabaka halinde eşit şekilde almasını sağlamak hala zordur. Bu doğuştan kusur, uygulama kapsamını büyük ölçüde sınırlamaktadır.
Ultraviyole dezenfeksiyonunu kullanmaya istekli olmamın nedeni, ısıtma dezenfeksiyonunun etkisini elde edebilmesi ve gıdanın besin maddelerini ve doğal lezzetini bozmamasıdır ve artık bazı restoranlar tabakların, kaselerin yüzeyini dezenfekte etmek için ultraviyole lambalar satın alacak. , yemek çubukları vb. etkisi çok iyidir.
Şu anda gıda endüstrisinde ultraviyole sterilizasyonun üç ana uygulaması vardır.
Bunlardan ilki, gıda işleme ekipmanlarının dezenfeksiyonudur. Ekipman için, mikroorganizmalar her zaman sadece yüzeyde kalır ve zayıf ultraviyole nüfuzunun zayıflığına acilen ihtiyaç duyulmaz ve ısıtmamanın ve başka maddeleri (su dahil) sokmamanın avantajları tam olarak oynanır.
İkincisi ise gıda işleme suyunun ön arıtımıdır. Üretim sürecine girebilecek mikroorganizmaları azaltmak için, işleme suyunun sterilizasyon ön arıtımı, yarı çabayla iki kat sonuç veren bir önlemdir. Klor veya klorür eklemenin "kimyasal yolları" ile karşılaştırıldığında, kimyasal madde katılmadan ultraviyole sterilizasyon, sterilizasyon yan ürünleri riskini ortadan kaldırabilir ve fungisitlerin neden olduğu kokuyu önleyebilir.
Üçüncüsü, şu anda doğrudan gıdalarda ultraviyole sterilizasyonunun kullanımı ağırlıklı olarak meyve suyudur. Meyve suyunun tadı ısıyla kolayca değişebildiğinden, meyve suyu üretiminde "ısıl olmayan işlem" caziptir. Mantar ilacının adı tek başına tüketicilerin onu sevmesini sağlamaz, bu nedenle tadı değiştirmeyen ve "kimyasal bileşim" oluşturmayan ultraviyole sterilizasyonunun büyük bir kullanımı vardır.
