- กระบวนการ
- การประยุกต์ใช้งาน
- ปริมาณต่ำ
- ขนาดกลาง
- ปริมาณสูง
- ความได้เปรียบ
- ข้อเสีย
- การฉายรังสีเป็นกระบวนการเสริม
- อ้างอิง
การฉายรังสีอาหารเกี่ยวข้องกับการสัมผัสกับรังสีไอออไนซ์ภายใต้สภาวะควบคุม การฉายรังสีมีวัตถุประสงค์เพื่อยืดอายุการเก็บรักษาอาหารและปรับปรุงคุณภาพที่ถูกสุขอนามัย ไม่จำเป็นต้องสัมผัสโดยตรงระหว่างแหล่งกำเนิดรังสีกับอาหาร
รังสีไอออไนซ์มีพลังงานที่จำเป็นในการทำลายพันธะเคมี ขั้นตอนนี้ทำลายแบคทีเรียแมลงและปรสิตที่อาจทำให้เกิดโรคจากอาหาร นอกจากนี้ยังใช้เพื่อยับยั้งหรือชะลอกระบวนการทางสรีรวิทยาในผักบางชนิดเช่นการงอกหรือการสุก
การรักษาทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในลักษณะและช่วยให้สามารถกักเก็บสารอาหารได้ดีเนื่องจากไม่ได้เพิ่มอุณหภูมิของผลิตภัณฑ์ เป็นกระบวนการที่หน่วยงานที่มีอำนาจในภาคสนามทั่วโลกพิจารณาว่าปลอดภัยตราบใดที่ใช้ในปริมาณที่แนะนำ
อย่างไรก็ตามการรับรู้ของผู้บริโภคเกี่ยวกับอาหารที่ได้รับการฉายรังสีค่อนข้างเป็นลบ
กระบวนการ
อาหารถูกวางบนสายพานลำเลียงที่เจาะเข้าไปในห้องที่มีผนังหนาซึ่งมีแหล่งกำเนิดรังสีไอออไนซ์ กระบวนการนี้คล้ายกับการเอ็กซ์เรย์ตรวจสัมภาระที่สนามบิน
แหล่งกำเนิดรังสีจะโจมตีอาหารและทำลายจุลินทรีย์แบคทีเรียและแมลง เครื่องฉายรังสีจำนวนมากใช้รังสีแกมมาที่ปล่อยออกมาจากรูปแบบกัมมันตภาพรังสีของธาตุโคบอลต์ (โคบอลต์ 60) หรือซีเซียม (ซีเซียม 137) เป็นแหล่งกัมมันตภาพรังสี
อีกสองแหล่งของรังสีไอออไนซ์ที่ใช้คือรังสีเอกซ์และลำแสงอิเล็กตรอน รังสีเอกซ์ถูกสร้างขึ้นเมื่อลำแสงอิเล็กตรอนพลังงานสูงลดความเร็วลงเมื่อกระทบกับเป้าหมายโลหะ ลำแสงอิเล็กตรอนคล้ายกับรังสีเอกซ์และเป็นกระแสของอิเล็กตรอนที่มีพลังงานอย่างมากซึ่งขับเคลื่อนโดยตัวเร่งความเร็ว
รังสีไอออไนซ์คือรังสีความถี่สูง (X-rays, α, β, γ) ที่มีอำนาจทะลุทะลวงมาก สิ่งเหล่านี้มีพลังงานเพียงพอที่จะทำให้เกิดการแตกตัวเป็นไอออนของอะตอมเมื่อมีปฏิสัมพันธ์กับสสาร
นั่นคือมันทำให้เกิดไอออน ไอออนเป็นอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าผลพลอยได้จากการแตกตัวของโมเลกุลออกเป็นส่วนที่มีประจุไฟฟ้าต่างกัน
แหล่งกำเนิดรังสีจะปล่อยอนุภาคออกมา เมื่อผ่านอาหารก็ชนกัน เนื่องจากผลของการชนเหล่านี้พันธะเคมีจึงแตกออกและมีการสร้างอนุภาคใหม่ที่มีอายุสั้นมาก (ตัวอย่างเช่นอนุมูลไฮดรอกซิลอะตอมของไฮโดรเจนและอิเล็กตรอนอิสระ)
อนุภาคเหล่านี้เรียกว่าอนุมูลอิสระและเกิดขึ้นระหว่างการฉายรังสี ส่วนใหญ่จะออกซิไดซ์ (นั่นคือพวกมันรับอิเล็กตรอน) และบางชนิดก็ทำปฏิกิริยารุนแรงมาก
อนุมูลอิสระที่เกิดขึ้นยังคงทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางเคมีโดยการจับและ / หรือแยกโมเลกุลใกล้เคียง เมื่อการชนทำลาย DNA หรือ RNA จะมีผลร้ายแรงต่อจุลินทรีย์ หากสิ่งเหล่านี้เกิดขึ้นในเซลล์การแบ่งเซลล์มักจะถูกระงับ
จากรายงานผลกระทบต่ออนุมูลอิสระในวัยที่สูงขึ้นอนุมูลอิสระที่มากเกินไปสามารถนำไปสู่การบาดเจ็บและการตายของเซลล์ซึ่งนำไปสู่โรคต่างๆ
อย่างไรก็ตามโดยทั่วไปแล้วอนุมูลอิสระที่สร้างขึ้นในร่างกายไม่ใช่อนุมูลอิสระที่บุคคลบริโภคเข้าไป แท้จริงแล้วสิ่งเหล่านี้จำนวนมากถูกทำลายในกระบวนการย่อยอาหาร
การประยุกต์ใช้งาน
ปริมาณต่ำ
เมื่อทำการฉายรังสีในปริมาณต่ำ - สูงถึง 1kGy (เกรย์เรย์) - จะใช้กับ:
- ทำลายจุลินทรีย์และปรสิต
- ยับยั้งการงอก (มันฝรั่งหัวหอมกระเทียมขิง)
- ชะลอกระบวนการย่อยสลายผลไม้และผักสดทางสรีรวิทยา
- กำจัดแมลงและปรสิตในธัญพืชพืชตระกูลถั่วผลไม้สดและแห้งปลาและเนื้อสัตว์
อย่างไรก็ตามการฉายรังสีไม่ได้ป้องกันการแพร่ระบาดต่อไปดังนั้นจึงต้องดำเนินการตามขั้นตอนเพื่อหลีกเลี่ยง
ขนาดกลาง
เมื่อพัฒนาในขนาดกลาง (1 ถึง 10 kGy) จะใช้เพื่อ:
- ยืดอายุการเก็บปลาสดหรือสตรอเบอร์รี่
- ปรับปรุงด้านเทคนิคของอาหารบางประการเช่นเพิ่มผลผลิตของน้ำองุ่นและลดเวลาในการปรุงอาหารของผักที่ขาดน้ำ
- กำจัดสารเปลี่ยนแปลงและจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรคในหอยสัตว์ปีกและเนื้อสัตว์ (ของสดหรือแช่แข็ง)
ปริมาณสูง
ในปริมาณที่สูง (10 ถึง 50 kGy) ไอออไนเซชันจะให้:
- การฆ่าเชื้อในเชิงพาณิชย์ของเนื้อสัตว์ปีกและอาหารทะเล
- การฆ่าเชื้ออาหารสำเร็จรูปเช่นอาหารโรงพยาบาล
- การปนเปื้อนของวัตถุเจือปนอาหารบางชนิดเช่นเครื่องเทศเหงือกและการเตรียมเอนไซม์
หลังจากการรักษานี้ผลิตภัณฑ์จะไม่มีกัมมันตภาพรังสีเทียมเพิ่มเติม
ความได้เปรียบ
- การถนอมอาหารใช้เวลานานเนื่องจากอาหารที่เน่าเสียง่ายสามารถทนต่อระยะทางและเวลาในการขนส่งได้มากขึ้น ผลิตภัณฑ์ตามฤดูกาลยังเก็บรักษาไว้ได้นานขึ้น
- ทั้งจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรคและดาษดื่นรวมทั้งเชื้อราจะถูกกำจัดเนื่องจากการฆ่าเชื้อทั้งหมด
- ทดแทนและ / หรือลดความจำเป็นในการใช้สารเคมี ตัวอย่างเช่นข้อกำหนดด้านการทำงานสำหรับไนไตรต์ในผลิตภัณฑ์เนื้อสัตว์ที่ผ่านการบ่มจะลดลงอย่างมาก
- เป็นทางเลือกที่มีประสิทธิภาพสำหรับการรมสารเคมีและสามารถแทนที่การฆ่าเชื้อโรคประเภทนี้ในธัญพืชและเครื่องเทศ
- แมลงและไข่ของมันถูกทำลาย ช่วยลดความเร็วของกระบวนการทำให้สุกในผักและความสามารถในการงอกของหัวเมล็ดหรือหลอดไฟจะถูกทำให้เป็นกลาง
- ช่วยให้สามารถรักษาผลิตภัณฑ์ที่มีขนาดและรูปร่างได้หลากหลายตั้งแต่บรรจุภัณฑ์ขนาดเล็กไปจนถึงขนาดใหญ่
- อาหารสามารถฉายรังสีได้หลังจากบรรจุหีบห่อแล้วจึงถูกกำหนดให้จัดเก็บหรือขนส่ง
- การฉายรังสีเป็นกระบวนการ "เย็น" การฆ่าเชื้ออาหารโดยการฉายรังสีอาจเกิดขึ้นได้ที่อุณหภูมิห้องหรือในสภาพแช่แข็งโดยสูญเสียคุณภาพทางโภชนาการขั้นต่ำ การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิเนื่องจากการบำบัด 10 kGy อยู่ที่ 2.4 ° C เท่านั้น
พลังงานรังสีที่ดูดซึมแม้ในปริมาณสูงสุดแทบจะไม่เพิ่มอุณหภูมิในอาหารขึ้นสองสามองศา ดังนั้นการฉายรังสีจึงทำให้รูปลักษณ์เปลี่ยนแปลงน้อยที่สุดและให้การกักเก็บสารอาหารที่ดี
- คุณภาพด้านสุขอนามัยของอาหารฉายรังสีทำให้การใช้งานเป็นที่ต้องการในสภาวะที่ต้องการความปลอดภัยเป็นพิเศษ นี่เป็นกรณีของการปันส่วนสำหรับนักบินอวกาศและอาหารเฉพาะสำหรับผู้ป่วยในโรงพยาบาล
ข้อเสีย
- การเปลี่ยนแปลงทางประสาทสัมผัสบางอย่างเกิดขึ้นจากการฉายรังสี ตัวอย่างเช่นโมเลกุลยาวเช่นเซลลูโลสซึ่งเป็นส่วนประกอบโครงสร้างของผนังผักจะแตกตัว ดังนั้นเมื่อผักและผลไม้ผ่านการฉายรังสีพวกมันจะนิ่มและสูญเสียลักษณะของเนื้อไป
- อนุมูลอิสระที่เกิดขึ้นมีส่วนช่วยในการออกซิเดชั่นของอาหารที่มีไขมัน สิ่งนี้ทำให้เกิดการเหม็นหืนออกซิเดชั่น
- การฉายรังสีสามารถสลายโปรตีนและทำลายส่วนหนึ่งของวิตามินโดยเฉพาะอย่างยิ่ง A, B, C และ E อย่างไรก็ตามในปริมาณรังสีต่ำการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ไม่ได้โดดเด่นมากไปกว่าที่เกิดจากการปรุงอาหาร
- จำเป็นต้องปกป้องบุคลากรและพื้นที่ทำงานในเขตกัมมันตภาพรังสี ประเด็นเหล่านี้เกี่ยวข้องกับความปลอดภัยของกระบวนการและอุปกรณ์ทำให้ต้นทุนเพิ่มขึ้น
- ช่องทางการตลาดสำหรับผลิตภัณฑ์ฉายรังสีมีน้อยแม้ว่ากฎหมายในหลายประเทศจะอนุญาตให้นำผลิตภัณฑ์ประเภทนี้ไปใช้ในเชิงพาณิชย์ได้
การฉายรังสีเป็นกระบวนการเสริม
สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่าการฉายรังสีไม่ได้แทนที่แนวทางปฏิบัติในการจัดการอาหารที่ดีของผู้ผลิตผู้แปรรูปและผู้บริโภค
ควรเก็บรักษาจัดการและปรุงอาหารด้วยวิธีเดียวกับอาหารที่ไม่ผ่านการฉายรังสี การปนเปื้อนหลังการฉายรังสีอาจเกิดขึ้นได้หากไม่ปฏิบัติตามกฎความปลอดภัยขั้นพื้นฐาน
อ้างอิง
- Casp Vanaclocha, A. และ Abril Requena, J. (2003). กระบวนการถนอมอาหาร มาดริด: A. Madrid Vicente
- Cheftel, J. , Cheftel, H. , Besançon, P. , & Desnuelle, P. (1986). บทนำà la biochimie et à la technologie des alimentants. ปารีส: เทคนิคและเอกสารประกอบ
- การอนุรักษ์วัตถุ (nd) สืบค้นเมื่อวันที่ 1 พฤษภาคม 2018 ที่ laradioactivite.com
- Gaman, P. , & Sherrington, K. (1990). ศาสตร์แห่งอาหาร Oxford, Eng .: Pergamon.
- การฉายรังสีอาหาร (2018). สืบค้นเมื่อวันที่ 1 พฤษภาคม 2018 ที่ wikipedia.org
- การฉายรังสี des aliments (nd) สืบค้นเมื่อ 1 พฤษภาคม 2018 ที่ cna.ca