مرکز ملی تحقیقات فرآوری آبزیان بندر انزلی > یادداشت های علمی

   شنبه 1 آبان 1400

وضعیت آب و هوای بندر انزلی

  صفحه اصلی     

  معرفی مرکز     

  امکانات مرکز     

  دستاوردهای مرکز     

  پروژه ها     

  نکته های سلامتی     

  یادداشتهای علمی     

  سخنرانی های علمی     

  معرفی مدیران     

  CV محققین     

 

 
یادداشت های علمی
اهمیت پرتودهی بر کیفیت فرآورده های دریایی
دو شنبه 11 شهریور 1392
مینا احمدی

 انرژی الکترومغناطیسی، اجزای اتمی (پروتون‌ها، نوترون‌ها و الکترون‌ها) را در کنار یکدیگر نگه می‌داردو تغییر در نیروهای مابین اجزای اتمی، اتم را ناپایدار می‌کند. با انتشار انرژی، اتم مجدداً پایدار شده و هسته اتم متعادل می‌گردد. افزایش مقدار انرژی الکترون‌ها منجر به انتشار می‌شود تا الکترون‌ها به اوربیتال اصلی خود برگردند. این انرژی الکترومغناطیسی و انتشار آن «پرتودهی» نامیده می‌شود. این پرتوها بسته به مقدار انرژی که دارند به چندین فرم هستند. اگر این پرتوها انرژی کافی برای انتقال اتم‌ها به مولکول دیگر داشته باشند،‌ اما قدرت تغییر شیمیایی آنها را نداشته باشند، «پرتوهای غیر یونیزان» نامیده می‌شوند. اما اگر انرژی کافی برای شکستن پیوندهای شیمیایی داشته باشند، «پرتوهای یونیزان» خوانده می‌شوند.
دو مشکل اساسی در فروش و پخش مواد غذایی دریایی، فساد پذیری بالا و کیفیت ضعیف بهداشتی آنها به علت آلودگی با میکروارگانیسم‌های بیماریزا و عامل فساد است. با افزایش تقاضای ماهی با کیفیت بالا، نیاز به پیشرفت تکنولوژی‌های جدید و کارآمد در روش‌های نگهداری ماهی که ماندگاری این محصولات را افزایش دهد، بدیهی است. پرتودهی با دوز پایین برای افزایش ماندگاری مواد غذایی به کار برده می‌شود. پرتودهی در دوزهای پایین 3-1 kGy در گذشته برای افزایش ماندگاری محصولات شیلاتی به کار برده شده است.تیمار ماهی و فراورده‌های شیلاتی با پرتوهای یونیزان مانند پرتو گاما، بدون دناتوره کردن ماهی و بدون تغییر قابلیت پذیرش آن که در روش‌های معمول حرارتی مانند پختن، کنسرو کردن و سرخ کردن، خشک کردن، دود دادن و ... اتفاق می‌افتد، از ماهی در برابر فساد محافظت می‌کند. دوره نگهداری ایمن ماهی با حفظ کیفیت آن، به وسیله دوزهای پایین پرتودهی یونیزه (برای مثال 5/2-5/1 kGy) بدون هیچ گونه تغییر قابل تشخیص در مزه، بو، بافت و ظاهر آن، حداقل 2 تا 3 مرتبه افزایش می‌یابد. به علاوه برای افزایش بیشتر زمان نگهداری و کاهش فساد، می‌توان از پرتودهی در ترکیب با سایر روش‌های فراوری مانند پخت، خشک کردن یا نمک زدن سود برد. مزیت دیگر پرتودهی ماهی این است که می‌توان ماهی تازه یا فراوری شده را درون بسته‌بندی نهایی پرتو داد؛ زیرا پرتوهای گاما به آسانی از مواد بسته‌بندی نفوذ می‌کنند. این موضوع از نقطه نظر بهداشت مواد غذایی حائز اهمیت است، زیرا علاوه بر از بین بردن باکتری‌های پاتوژن نظیر سالمونلا، از آلودگی ثانویه محصول پرتو دیده ممانعت می‌شود. بنابراین پرتودهی فرایندی است که باعث افزایش زمان ماندگاری و حفظ کیفیت و ایمنی محصولات غذایی می‏گردد. مهم‌ترین مزایای فرایند پرتودهی عبارتند از:
1) کارایی بالا در از بین بردن میکروارگانیسم‌های مهم از نظر سلامت
2) کاهش آلودگی بعدی محصول به دلیل امکان پرتودهی مواد غذایی بسته بندی شده
3) حفظ کیفیت مواد غذایی
با توجه به مزایای ذکر شده بکارگیری پرتودهی مواد غذایی تأثیر چشمگیری بر ایمنی مواد غذایی خواهد داشت. نظر به اینکه تششعات بدون نیاز به افزایش درجه حرارت ظاهری، می‏توانند میکروارگانیسم‏ها را نابود کنند، فرایند پرتودهی تحت عنوان «استریلیزاسیون سرد» خوانده می‏شود. پرتودهی به طور معنی‌دار دما را افزایش و خصوصیات فیزیکی یا حسی اغلب مواد غذایی را تغییر نمی‌دهد. به عنوان مثال سیب پرتو دیده همچنان ترد و آبدار باقی می‌ماند. گوشت تازه یا منجمد پرتو داده می‌شود، بدون اینکه پخته شود.
انواع پرتوهای مورد استفاده :
1) پرتو Ultra Violet)UV): این پرتو یونیزه نیست. با طول موج 260 nm (بهترین حالت) و بالاتر از آن استفاده می‌شود. اثر میکروب کشی قوی دارد. جذب پروتئین و اسید نوکلئیک شده و اثر موتاسیون زیادی دارد. نسبت به پرتو‌های یونیزه اثر سطحی دارد و قدرت نفوذش کم است. استفاده از پرتو ماوراء بنفش در بسیاری از صنایع غذایی رایج است. این پرتو به علت دارا بودن اثر ضد میکروبی در کاهش بار میکروبی مواد غذایی و سالن‌های تولید، سردخانه‌ها و اماکن نگهداری مواد غذایی و نیز تجهیزات بسیار مؤثر است. همچنین پرتو UV برای خشک کردن مواد غذایی و از بین بردن میکروارگانیسم‌های سطحی کاربرد دارد
2) پرتو β : این پرتو یونیزه است. این ذرات به سادگی از طریق روش‌های الکترونیکی تولید می‌شوند اما قدرت نفوذ کمی دارند. از مواد رادیواکتیو این الکترون ها تولید می‌شود
3) پرتو γ : تشعشعات گاما تشعشعاتی مغناطیسی هستند که از هسته‏های برانگیخته شده عناصری مانند Co60 وCs137 ساطع می‏شوند و از اهمیت ویژه‏ای در نگهداری مواد غذایی برخوردار هستند. طول موج پرتو گاما بسیار کوتاه بوده و از 01/0 تا 1 آنگستروم تغییر می‌کند. خاصیت ایجاد یونیزاسیون و برانگیختگی در پرتو گاما نیز وجود داشته ولی به مراتب کمتر از ذرات آلفا و بتا می‏باشد. این پرتو از لحاظ انرژی شباهت بسیاری با پرتو ایکس دارد، ولی مهمترین تفاوت این پرتو با پرتو ایکس در این است که اولاً منشأ تولید پرتو ایکس یک واکنش اتمی است، در حالی که منشأ تولید پرتو گاما یک برهمکنش هسته‏ای است و دوم اینکه طیف پرتو گاما نسبت به پرتو ایکس متمرکزتر می‏باشد. از آنجا که عناصر تولید کننده پرتو گاما، فراورده فرعی تجزیه اتمی بوده و یا جزء ضایعات اتمی محسوب می‏شوند، استفاده از پرتو مذکور جزء ارزان‌ترین روش‏های نگهداری مواد غذایی است.
4) پرتو X : مثل گاما است. پرتو X به وسیله الکترون‌های پرشتاب درون یک صفحه فلزی نازک تولید می‌شود. بلافاصله بعد از کشف پرتو X از آن برای استریلیزاسیون، تشخیص‌های بیمارستانی و دندان‌پزشکی و درمان بیماری‌ها استفاده شد.
5) پرتو مایکروویو: قرار گرفتن مولکول‌های غذا در میدان الکترومغناطیسی باعث می‌شود جنبش فوق‌العاده سریعی در مولکول‌های غذا ایجاد شود. نتیجه این جنبش، تولید حرارت است. این جنبش مولکولی حدود یک میلیارد بار در ثانیه است. پرتوهای مایکروویو، از نظر طول موج بین امواج مادون قرمز و پرتوهای رادیویی قرار می‌گیرد.
6) مادون قرمز: این پرتو مواد غذایی را حرارت داده و گرم می‌کند یا می‌پزد.
پرتودهی فرآورده های دریایی اغلب در چهار سطح مفید است:
1) نگهداری : پرتودهی می‌تواند با تخریب یا غیر فعال کردن ارگانیسم‌هایی که باعث فساد و تجزیه مواد غذایی می‌شوند، ماندگاری آنها را افزایش دهد. پرتودهی یک روش نگهداری مؤثر با استفاده از انرژی تابشی است که نسبت به روش‌های کنسرو کردن مرسوم چندین مزیت دارد. از جمله اینکه محصول نهایی از نظر بافت، طعم و رنگ به حالت تازه آن نزدیک‌تر است. کاربرد پرتودهی برای نگهداری مواد غذایی نیازی به افزودن مایع ندارد، زیرا پرتودهی باعث کاهش آب طبیعی مواد غذایی نمی‌شود. مواد غذایی را هم در ظروف بزرگ و هم در ظروف کوچک و حتی بعد از بسته‌بندی یا انجماد می‌توان پرتو داد.
2) استریلیزاسیون : جهت استریلیزاسیون مواد غذایی از دوزهای بالای پرتودهی (بیش از 25 kGy) استفاده می‌شود که این فرایند استریلیزاسیون سرد نامیده می‌شود. در این روش، پرتودهی تحت شرایط انجماد انجام می‌شود تا اثرات حسی ناخوشایند به حداقل برسد. پرتودهی با دوز بالا برای شرایطی که نیاز است مواد غذایی در دمای محیط به مدت طولانی نگهداری شوند و افرادی که نیاز به ماده غذایی استریل با کیفیت غذایی بالا دارند، مانند بیمارانی که بدن آنها مشکل حاد سیستم ایمنی دارد، اردوگاه‌های نظامی، سربازان و مجروهین با شدت جراحت زیاد در جنگ و سفرهای فضایی مناسب می‌باشد.در حال حاضر حداکثر دوز پرتودهی 10 kGy تعیین شده است؛ اما سازمان‌های مختلف برای مواد غذایی خاص مجوز پرتودهی در دوزهای بالاتر را نیز صادر کرده‌اند. به عنوان مثال FDA به ناسا اجازه داده است تا گوشت منجمد را جهت استریل کردن تا حداقل 44 kGy پرتودهی کند.
3- کنترل رسیدگی و آلودگی با حشرات : پرتوهای یونیزه کننده می‌توانند فرایندهای سلولی مانند رسیدگی اولیه در میوه که منجر به فساد زودرس می‌شود را به تأخیر اندازند. پرتودهی در مورد حشرات و کپک‌ها نیز مؤثر است که اگر کنترل نشوند می‌توانند ذخایر غلات را تخریب کنند. در این مورد پرتودهی به عنوان جایگزین مواد شیمیایی برای سیب زمینی، میوه‌های گرمسیری و مرکبات، غلات، ادویه‌ها و چاشنی‌ها استفاده می‌شود. از آنجا که پرتودهی در مواد غذایی باقیمانده‌ای بر جای نمی‌گذارد، بر خلاف اسپری‌های حشره کش و فومیگانت‌ها، نمی‌تواند از آنها برای طولانی مدت محافظت کند.
4- کنترل بیماری‌های ناشی از مواد غذایی: پرتودهی در کاهش میکروارگانیسم‌ها و ویروس‌ها مؤثر است، و به عنوان یک روش خوب برای غیر فعال کردن پاتوژن‌هایی مانند سالمونلا که باعث بیماری‌های ناشی از مواد غذایی می‌شوند، شناخته شده است. همچنین پرتودهی در نابودسازی انگل‌ها مؤثر است.
برخی غذاهای دریایی خصوصاً میگوی آب گرم و صدف‌ها برای بهبود ایمنی میکروبی مورد پرتودهی قرار می‌گیرند. برای این محصولات دوزهای تا حد 3 kGy توصیه شده است. دوزهای پایین (کمتر از 3kGy) میکروارگانیسم‌های عامل فساد را 95-90% کاهش می‌دهند که این عمل باعث افزایش مدت زمان نگهداری و کاهش باکتری‌های بیماریزای در حال رشد می‌شود. میگو را نیز می‌توان به مدت 7 روز در یخ نگهداری کرد و تیمار با 5/1 kGy پرتو گاما، مدت زمان نگهداری را تا 10 روز افزایش می‌دهد. آلودگی به ویبریوها (ویبریو ولنیفیکوس و ویبریو پاراهمولیتیکوس) در خرچنگ‌ها، صدف‌های دو کفه‌ای و نرمتنان پوسته‌داربسیار شایع است. خوشبختانه این باکتری‌ها نسبت به پرتودهی بسیار حساس می‌باشند؛ به طوریکه پس از300 Gyپرتودهی دیگر قابل شناسایی نیستند.
کیفیت تغذیه‌ای مواد غذایی پرتودهی شده:
دانشمندان معتقدند که پرتودهی مواد مغذی را بیشتر از آنچه که در سایر روش‌های فرآوری مانند کنسرو کردن اتفاق می‌افتد، کاهش نمی‌دهد. حتی در دوز پرتودهی بالاتر از 10 kGyارزش تغذیه‌ای پروتئین‌ها، قندها و چربی‌ها به صورت خیلی جزئی تغییر می‌کند و تغییرات ایجاد شده بیشتراز نظر حسی می‌باشند. همچنین اسیدهای آمینه ضروری، اسیدهای چرب ضروری، مواد معدنی و عناصر ناچیز نیز تحت تأثیر قرارنمی‌گیرند.

منابع
- جوان، س.1389.پاستوریزاسیون سرد فیله قزل آلای رنگین کمان با استفاده از اشعه گاما و ارزیابی عمر ماندگاری محصول .انتشارات موسسه تحقیقات شیلات ایرات.102ص

- مطلبی،ع.1389 .بهداشت و صنایع مواد غذایی دریایی. انتشارات موسسه تحقیقات شیلات ایرات.465ص


- عباسعلیزاده، س و م.ا. حجازی. 1387. نقش و کاربرد پرتودهی در فرایند و ایمنی مواد غذایی. وزارت جهاد کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان آذربایجان غربی.
- Ahmed, K., M. Hasan, J. Alam, N. Ahsan, M. Islam and M.S. Akter. 2009. Effect of Gamma Radiation in Combination with Low Temperature Refrigeration on the Chemical, Microbiological and Organoleptic Changes in Pampuschinensis (Euphrasen, 1788). World Journal of Zoology 4 (1): 09-13.
- Brewer, M. S., 2009. Irradiation effects on meat flavor: A review. Meat Science 81(1): 1-14.
- Bliley, T., 2000. Food Irradiation: available research indicates that benefits outweigh risks: report to congressional requesters. United States General Accounting Office (GAO). DIANE Publishing.
- Melgar, C. 1999. Facts about food irradiation. FAO/IAEA Division of Nuclear Techniques in Food and Agriculture.
- Moy, J.H. (Ed.). 1985. Radiation disinfestation of food and agricultural products. Hawaii Instituteof Tropical Agricultural and Human Resources, University of Hawaii.
- Orr. R. and D. Powell. 2002. Food Irradiation Backgrounder. International Food Safety Network (IFSN).
- Olson, D. 1997. Food Irradiation: What Is It?. North Central Regional Extension Publication 437.
- Thakur, B.R. and R.K., Singh. 1994. Food irradiation chemistry and applications. Food Reviews International, Volume 10, Part 4, Pages 437-473.
- Vas, K., 1976. Recent Advances in the Preservation of Food by Irradiation. IAEA Bulletin. Volume 18, Number 3-4.
- WHO., 1999.  High-dose irradiation: wholesomeness of food irradiated with doses above 10 kGy (Report of a Joint FAO/IAEA/WHO Study Group). Geneva: World Health Organization.

 


تعداد بازديد:501
 
Copyright (c) 2021 مرکز ملی تحقیقات فرآوری آبزیان بندر انزلی
Powered by r.ravvar