پرتو دهي مواد غذائي

نگهداري مواد غذائي به روش پرتو دهي

در خصوص فرآيند اشعه دهي پژوهش هاي زيادي صورت گرفته و اطلاع رساني در اين زمينه به خصوص جهت نگهداري مواد غذائي براي كارشناسان لازم و مفيد مي باشد .

اشعه دهي مواد غذائي نوعي فرآيند سرد براي سالم سازي مواد غذائي محسوب مي شود .

بر اساس  اتفاق  نظر  اعضاي  سازمان غذا و كشاورزي و  مجمع كدكس  غذائي، سازمان بهداشت  جهاني در سال 1983 اشعه دهي مواد غذائي به عنوان فنآوري سالم و موثر جهت نگهداري غذا پذيرفته شد و براي ان استاندارد عمومي كدكس با كد مخصوص تدوين گرديد. اشعه دهي مواد غذائي و فرآيند مربوطه را به طور مختصر و  مزايا و محدوديت هاي اشعه دهي را بررسي مي كنيم .

تاريخچه

اشعه دهي مواد غذائي يك فن آوري خيلي جديد نيست . در واقع اشعه دهي مواد غذائي پديده اي است كه پژوهش هاي بسياري در باره آن صورت گرفته است .

از اشعه دهي جهت سترون كردن تجهيزات پزشكي استفاده مي شود .

اجازه استفاده از فرآيند اشعه دهي مواد غذائي در سال 1905 براي دو دانشمند انگليسي صادر شد .

اشعه  X توسط رونتگن در سال  1895 كشف شد .

در امريكا در سال 1921 براي غير فعال كردن انگل تريشينلا در گوشت خوك استفاده شد .

دهه 1940 و 1950 زمان توسعه پژوهش هاي مربوط به زمينه مواد غذائي است .

در سال 1963 در امريكا براي كنترل حشرات در گندم و آرد كندم از اين روش استفاده شد .

 در سال 1972 فضا نوردان امريكا از غذاهاي اشعه ديده استفاده كردند .

 در سال  1987 اتحاديه اروپا به جز انگلستان وآلمان غربي استفاده از فرآيند اشعه دهي را تنها براي مواد غذائي خاصي تصويب كرد . امروزه حدود  40 كشور جهان  100  نوع غذاي اشعه ديده را به صورت مشورت و غير مشروط پذيرفته اند .

 

اسامي كشورهايي كه فر آيند اشعه دهي مواد غذايي را پذيرفته اند:

الجزاير—جمهوري چك—آلمان—نروژ—سوريه – آرژانتين—دانمارك—ايران

اكراين—برزيل—فنلاند—هند—انگلستان—بلغارستان—فرانسه—ايتاليا

ژاپن—امريكا—كانادا—بلژيك—ساحل عاج—فيليپين—اوروگوئه—شيلي –بنگلادش

روسيه—ويتنام—كوبا –چين—هلند—افريقاي جنوبي--لهستان -- كره—اندونزي

 

پرتو دهي مواد غذائي :

پرتو دهي مواد غذائي فرآيندي است كاربردي كه بر اساس استفاده از يكي از چشمه هاي پرتوزا (كبالت  60 يا سزيم  137 ) يا پرتو هاي ايكس و الكترون هاي توليد شده از منابع ماشيني (چشمه هاي يونساز ) كه در پرتو فرآوري موادغذائي، براي كاهش بار ميكروبي مواد غذائي و انهدام ميكروب هاي بيماريزاي خاص و جلوگيري از جوانه زدن محصولات غده اي مانند سيب زميني و پياز و جلو گيري از خسارات آفات و حشرات انباري در زمان رسيدن محصول و نيز افزايش زمان نگهداري بعضي از محصولات فاسد شدني از طريق به تاخير انداختن فعاليت هاي آنزيمي و كاهش بار ميكروبي بكار مي رود.

در انواع تجهيزات پرتو دهي ، كنترل فرآيند پرتو دهي مواد غذائي، مستلزم استفاده از روش هاي مورد قبول براي پايش عوامل فيزيكي فرآيند و اندازه گيري دز جذب شده است .

 منابع اشعه يا پرتو

اشعه دهي مواد غذائي نوعي روش فيزيكي براي فرآوري محسوب مي شود كه شامل قرار دادن ماده غذائي بسته بندي شده در برابر اشعه هاي گاما ،اشعه ايكس و الكترون مي باشد .

1-     مواد غذائي معمولا با اشعه گاما و از طريق يك منبع راديوايزوتوپ الكترون ها ويا اشعه توليد شده از طريق يك شتاب دهنده الكتروني اشعه دهي مي شود .راديوايزوتوپي كه در اغلب تجهيزات تجاري اشعه گاما بكار مي رود كبالت  60 است كه قسمت عمده آن از طريق اشعه دهي كبالت طبيعي توليد مي گرددو بعد از آن سزيم 137 حاصل از سوخت هاي هسته اي مصرف شده را مي توان نام برد .

2-     شتاب دهنده هاي تجاري الكترون : پرتوهاي الكتروني را با سطح انر‍ژي مورد قبول قوانين اشعه دهي مواد غذايي توليد مي كند . (با انرژي  10 مگا الكترون ولت  10 MeV  يا كمتر كار كنند .). شتاب دهنده هاي الكتروني معمولا براي اشعه دهي لايه هاي نسبتا نازك مورد استفاده مي شوند با قطر حداكثر  8 سانتي متر. ژنراتور هاي Van  de  Craff   و شتاب دهنده هاي خطي از منابع تجاري اشعه كاتدي (اشعه  بتا ) هستند .

3-    اشعه ايكس : اين اشعه از طريق بمباران فلزات سنگين توسط الكترون هايي با سرعت زياد  (اشعه كاتدي)در يك لوله خلاء  توليد مي شــود. اشـعه ايكس توليد شده از منابع ماشيني با انرژي 5  مگا الكترون ولت 5MeV يا كمتر كار مي كنند .

 تعاريف اساسي و اصطلاحات :

الف: پرتو دهي : منظور از پرتودهي ،تاباندن پرتوهاي يونساز مانند،گاما ،ايكس،ويا الكترون است .

ب: پرتو دهي مواد غذايي : فرآوري محصولات غذايي با پرتو هاي يونيزه كننده به ويژه اشعه هاي گاما،ايكس،ويا باريكه الكترون را پرتودهي مواد غذايي مي نامند .

ج: موادغذايي پرتوديده : عبارت است از محصولات غذايي پرتوفرآوري شده كه بر اساس مقرارت قانوني كشور انجام شود .

د: پرتوهاي يونساز : پرتوهايي است كه موجب يونيزه شدن اتم ها مي شود .

ذ: دز جذب شده : مقدار انرژي جذب شده در واحد جرم محصولات غذايي پرتو ديده را  دز جذب شده مي نامند . يا ميزان تغييرات فيزيكي و شيميايي ايجاد شده به هنگام قرا گرفتن مواد غذايي در برابر اشعه پر انرژي ،از طريق انرژي جذب شده اندازه گيري مي شود . به اين انرژي، دوز جذب شده مي گويند  كه بر اساس واحد كيلو گري  KGY اندازه گيري مي شود .

 دز سنجي :  سنجش دز جذب شده ناشي از تابش در نقاط مشخصي از محيط جاذب و در طيف جذبي معيني را دز سنجي مي نامند .

نسبت يكنواختي دز : نسبت بيشينه به كمينه دز جذب شده در بهر محصول را نسبت يكنواختي دز مي نامند

گري : واحد اندازه گيري دوز جذب شده است كه معادل يك ژول انرژي جذب شده در هر كيلو گرم ماده غذاي پرتو ديده مي باشد .

 هر گري معادل  100  راد  مي باشد . 1 GY= 10000 erg/gr =J/KG

 راد : واحد اندازه گيري جذب انرژي مي باشد . اين واحد معادل 10 ژول  ( 100  ارگ ) انرژي جذب شده به ازاي هر گرم ماده كه تشعشع يونيزه را جذب مي كند

 بكرل : واحد اندازه گيري مقدار پرتوزايي است كه معادل يك واپاشي در هر ثانيه مي باشد .

حدود دز : حد فاصل بيشينه و كمينه دز جذب شده در محصولات غذايي مي باشد كه در مقررات قانوني تعيين شده وبراي دست يابي به مصرف خاص بكار مي رود . اين حدود دز بر حسب ميانگين كل دز جذب شده با تعيين بيشينه و كمينه آن تعريف مي شود . به اين معنا كه هيچ بخشي از ماده غذايي نمي توتند كمتر ويا بيشتر از مقادير تعيين شده دز دريافت نماييد .

 چشمه هاي پرتو زا : هسته هاي ناپايدار از اتم ها هستند كه پرتو هاي يون ساز گسيل مي كنند .

 چشمه هاي پرتو ساز : مجموعه تجهيزات و دستگاه هايي هستند كه در آن ها پرتو هاي يون ساز توليد مي شوند. چشمه هاي پرتوزاي مورد استفاده در پرتودهي مواد غذائي ،فوتون هائي با انرزي مشخص گسيل مي كنند . نوع مواد چشمه ،نفوذ پرتو گسيل شده را كاملا تعيين مي كند .پرتوزائي چشمه با واحد بكرل اندازه گيري مي شود .

راديسيداسيون : پرتو دهي در سطح 0/1 تا 8 كيلو گري د ر تخريب ميكروارگانيسم هاي بيماري زا غير اسپورزا موثر است وهيچ خطري براي سلامتي انسان ندارد . و نوعي پاستوراسيون محسوب مي شود . اين روش براي كنترل طيور بسيار مناسب است . هدف از بين بردن ميكروارگانيسم هاي بيماريزا و غير فعال كردن انگل ها مي باشد . اين روش قادر نيست ويروس ها را نابود كند .

رادوريزاسيون : اين فرآيند پرتودهي باعث افزايش زمان ماندگاري فرآورده هاي دريائي،سبزي ها و ميوه ها ميشود وعمر ماندگاري آنها را بالا مي برد  0/4 تا 10 كيلو گري . عمر ميگو و خرچنگ با دز 1 تا 4 كيلو گري  2 تا 6 برابر مي شود .  در ميوه ها با دز 1  تا 3  گيلو گري زمان نگهداري را به حداقل  14روز افزايش مي دهد .  تخم و لارو حشرات با استفاده از  1  گيلو گري اشعه از بين مي رود . تخم كرم هاي كدوي خوك وگاو با دز كمتر اشعه نابود مي شوند . با   ( 0/2 تا 0/5 ) كيلو گري عاري از انگل مي شوند .

راداپرتيزاسيون : معادل استريليزاسيون توسط اشعه و يا به عبارت ديگر استريليزاسيون تجارتي است كه به آن استريليزاسيو ن سرد مي گويند .

مقدار اشعه براي اين منظور (10 تا 50) يا (30 تا 40) كيلو گري مي باشد .  دز پرتو يونيزه به مقداري است كه تعداد ويا فعاليت ميكروارگانيسم ها ي زنده ( غير از ويروس ها ) را  تا حد بسيار زيادي كاهش مي دهد . با اين روش با توجه به زمان و شرايط نگهداري غذا ،هيچگونه سم يا فساد غذائي با منشاء ميكروبي مشاهده نمي شود .

در اين روش پرتودهي تحت شرايط انجماد انجام مي شود تا اثرات ناخوشايند به حداقل برسند  علاوه براين مواد غذائي استريل توليد شده نسبت به ديكر روشهاي نگهداري تنوع زياد و كيفيت عالي دارند . و اخيرا به وسيله مسافران فضائي برنامه شاتل فضائي ناسا مصرف شده اند . پرتو دهي با دز بالا براي شرايطي نياز است ، كه  مواد غذائي در دماي محيط به مدت طولاني نگهداري شوند و براي افرادي كه به ماده غذائي استريل با كيفيت بالا نياز  دارند مناسب مي باشد . مانند اردوگاهاي نظامي وبراي بيماراني كه بدن آنها مشكل حاد سيستم ايمني دارند. سربازان ومجروحين با شدت جراحت زياد .  FDA  به ناسا اجازه داده است تا گوشت منجمد را حهت استريل كردن تا حداقل  44 KGY  پرتو دهي كند .

طبق نظر سازمان جهاني بهداشت اشعه دهي مواد غذائي با ميانگين دز  10 كيلو گري هيچگونه سمي به همراه ندارد و مشكل ميكروبي و تغذيه اي ندارد. سطح  10 كيلو گري بالاترين سطح ايمني نيست بلكه سطحي است كه ايمني در آن سطح اثبات شده است.

ميزان اشعه تعيين شده از طرف سازمان جهاني بهداشت كه در تمام شرايط براي انسان بي ضرر است تا  7 كيلو گري  يا 0/7 مگا راد است.

اشعه دهي جايگزيني براي روش هاي مناسب سالمسازي بهداشتي مواد غذائي نمي باشد . بلكه اين شيوه در تركيب با فرآيند هاي مناسب ، خطر بيماري هاي ناشي از مواد غذائي را كاهش مي دهد .

اشعه دهي مواد غذائي در رنج استاندارد هر ماده غذائي بي خطر بوده  و مزاياي آن بيشتر از معا يب آن است.

فرآيند اشعه دهي مي تواند جايگزين افزودني هاي مواد غذائي،گاز هاي ضد عفوني كننده مواد غذائي شود . و يا اينكه استفاده از آن ها را كاهش دهد.

 مزاياي اشعه دهي مواد غذائي :

مي تواند كيفيت مواد غذائي را تا مدت هاي زيادي ثابت نگاه دارد .

در كنترل ميكروارگانيسم هاي عامل فساد با منشاء غذائي موثر است .

مواد غذائي را عاري از وجود باكتري هاي بيماريزا ، مخمر ها ،كپك ها و حشرات مي كند .

رسيدگي ،پيري و جوانه زني ميوه ها وسبزي ها ي تازه را كنترل مي كند .

تركيب مواد غذائي را در جهت بهبود كيفيت تغيير مي دهد .

هيچ سمي در ماده غذائي باقي نمي گذارد .

ارزش مواد غذائي را تقريبا حفظ مي كند .

فرآيند پرتو دهي جايگزين مناسبي براي گاز دادن به مواد غذائي و تركيبات تشكيل دهنده آنها ست كه در بسياري از كشورهاي پيشرفته به دليل سلامتي محيط ممنوع شده است .

گاز دادن به مواد غذائي و تركيبات تشكيل دهنده آنها با مواد شيميائي مختلف نظير اتيلن برومايد ،اكسيد اتيلن كه در بسياري از كشورهاي پيشرفته به دلايل سلامتي محيط ممنوع يا محدود شده است . فرآيند پرتو دهي جايگزين مناسبي براي آنها مي باشد .

به نظر بسياري از دانشمندان علوم غذائي اشعه دهي مواد غذائي مي يتواند جايگزين افزودني هاي غذائي شود .(مانند جايگزين نگهدارنده ها )

مواد غذائي در حين اشعه دهي چندان گرم نمي شود .

اشعه دهي مواد غذائي ،تنها روش نگهداري براي غير فعال كردن ميكروارگانيسم هاي بيماريزا در مواد غذائي منجمد مي باشد .

يكي از مزاياي اشعه دهي امكان استفاده از آن بعد از يسته بندي است . از اين رو از آلودگي مجدد جلو گيري مي كند

معايب اشعه دهي مواد غذائي

 بعضي از ميوه ها وسبزي ها هنگامي كه در معرض اشعه قرار مي گيرند نرم شده و خصوصيات بافتي خود را از دست مي دهند.

چربي ها در اثر اشعه دهي راديكال هاي آزاد ايجاد مي كنند . اين راديكال ها سبب اكسيد وتند شدن چربي مي شوند

دز بالاي اشعه طعم هاي نامطلوب شديد توليد مي كند .

اشعه دهي به ويتامين ها آسيب مي رساند .بعضي ويتامين ها مانند ريبوفلاوين ،نياسين و ويتامين D  به پرتو دهي حساس نيستند .  ولي ويتامين هاي A   B    E    K  آسانتر از بين مي روند .

همه مواد غذائي جهت اشعه دهي مناسب نمي باشند . البته هيچ روش نگهداري وجود ندارد كه براي همه مواد غذائي كاربرد داشته باشد .

تخم مرغ پوسته دار را نمي توان در معرض اشعه قرار داد .

شير در اثر اشعه داراي طعم ناخوشايند مي شود

بعضي از غذاها حتي در مقادير كم پرتو دهي به طور نامطلوب واكنش نشان مي دهند . شير وساير فرآورده هاي لبني در بين حساس ترين مواد غذائي نسبت به پرتو دهي قرار دارند. مقادير پرتو كم در حدود 0/1 كيلو گري طعم نامطلوبي را در شير ايجاد خواهد كرد به طوري كه اكثر مصرف كننده ها آن را غير قابل پذيرش مي دانند ..

فرآورده هاي لبني نسبت به طعم اكسيداتيو در حين پرتوتابي با اشعه يونيزه حساس هستند .

اشعه دهي برخي مواد غذائي در دز هاي پيشنهادي تمام ميكروارگانيسم ها يا توكسين آنها را حذف نمي كند .

به كار گيري مقدار بالا پرتو دهي به منظور استريليزاسيون به طور نا خواسته ،تغييرات نامطلوبي را در طعم گوشت ايجاد مي كند.

رنگ گوشت خصوصيات ديگري است كه مي تواند در اثر پرتو دهي تغيير كند . امكان دارد مقادير پرتو دهي بالاتر از  1/5 كيلوكري باعث تغيير رنگ قهوهاي گوشت قرار گرفتي در معرض هوا شود .

دز پايين اشعه تمام اسپور هاي باكتريايي را تخريب نمي كند .

در بالاترين حد، دز مجاز پيشنهاد شده ،نيز اسپور كلستريديوم ها زنده مي مانند .

يكي از معايب آشكار فرآبند اشعه دهي در مقايسه با فرآوري حرارتي ، عدم قابليت آن در جلوگيري از فعاليت آنزيمي مي باشد.

اگر فساد در مواد غذائي شروع شده باشد ،پرتو دهي نمي تواند كاري براي معكوس كردن اين اتفاق انجام دهد.

بزرگترين عيب اشعه دهي مواد غذايي نام آن است ، اشعه يونيزه يادآور موارد نامطلوب در ارتباط با اثرات  راديواكتيوويته و خطرات هسته اي فن ْوري پيشرفته ،و جهش ژنتيكي وسرطان است .

 اثرات اشعه دهي بر كيفيت مواد غذائي :

تغييرات نامطلوبي كه در برخي از مواد غذائي اشعه داده ظاهر مي شود ،ممكن است به طور مستقيم به علت اشعه و يا به طور غير مستقيم در نتيجه واكنش هائي كه پس از اشعه دادن اتفاق مي افتد ايجاد مي  شود . در صورت انجام فر آيند پرتودهي در شرايط بي هوازي توليد طعم و آروماي نامطلوب به حداقل مي رسد .جهت به حداقل رسانيدن طعم نامطلوب ، لازم است فرآيند پرتو دهي در دماي انجماد انجام شود.

علاوه برآب، پروتئين هاوساير تركيبات نيتروژن دار حساسترين تركيبات مواد غذايي نسبت به تشعشع ميباشند دراثر پرتو ساختار حلقوي اسيد امينه دچار تغيير ميشوند.

گاهي وقتها 50 درصد بعضي از اسيد آمينه هاي گوشت ازبين ميرود(تيروزين ،ميتونين و . . ) پرتودهي ليپيدها وچربي ها بويژه وقتي كه پرتودهي ويا نگهداري پس از آن درحضور اكسيژن انجام گيرد، منجربه توليد تركيبات اكسيد كننده نظير پرواكسيدها ميشود كه با عث طعم تند درچربي ها ميشود.

سطوح بالاي اشعه دهي منجربه توليد طعم اشعه اي دربعضي از مواد غذايي بويژه گوشت ميشود

پرتودهي اثرات نامطلوبي بر ميوه ها وسبزي ها برجاي ميگذارد. باعث نرم شدن فرآورده ها ميشود (بعلت تغيير ساختار پكتين و سلولز) .

دز زياد اشعه برروي رنگدانه ها ومواد معطروآنزيم ها اثر داردوهمچنين دز زياد باعث تغيير خواص بعضي مواد بسته بندي مانند فيلم هاي پلاستيكي ولاك داخل قوطي ميشود.

چگونگي تاثيرات ضد ميكروبي پرتو دهي

در اين فرآيند انرژي به ماده غذائي نفوذ كرده و در حين عبور از آن راديكال آزاد توليد مي كند . راديكال هاي آزاد توليد شده بسيار واكنش پذير بوده و طول عمر بسيار كوتاهي دارند . علاوه براين الكترونهاي آزاد كه در نتيجه پرتو دهي مانند پرتو گاما توليد مي شوند، مواد حساس سلول را دناتوره كرده و بسيار موثر هستند . از مهمترين مواد حساس درون سلولي مي توان به DNA و RNA اشاره كرد . پرتو دهي با تخريب پيوند هاي هيدروژني موجود در ساختار DNA . از رونويسي آن جلو گيري كرده وباعث مرگ سلول مي شود . در حاليكه در بافت غير زنده تاثيرات جزيي ايجاد مي كند .ارگانيسم هاي زنده اي كه DNA و RNA سالم نداشته باشند عملكرد خود را از دست مي دهند .

 تغييرات ميكروبي

خوشبختانه متداولترين ومشكل سازترين باكتري هاي بيماري زا، نسبت به اشعه حساس هستند وبا دزها ي كمتراز 10 كيلو گري ازبين ميروند.بيماريزاهاي مقاوم تر ممكن است ازلحاظ تعداد كاهش يابند .

براي غيرفعال كردن ميكروارگانيسم هاي بيماريزا ميتوان از تركيب اشعه باسايرروش هاي نگهداري استفاده كرد .

اشعه يونيزه براي باكتري ها كشنده است.كروموزوم ها تحت تاثيراشعه آسيب مي بينند. آسيب ديدن DNA ميكروبي كه سبب از بين رفتن توانايي تكثير باكتري ميشود، دليل اصلي مرگ باكتري است .

مقاومت ميكروارگانيسم هاي مختلف به اشعه دهي معمولا به ترتيب زيراست :

گرم منفي ها كمتراز گرم مثبت ها  

 گرم مثبت ها معادل كپك ها

اسپورها معادل مخمرها وكمتراز ويروس ها ميباشند

اسپور داخلي باكتري ها نسبت به سلول هاي رويشي 5 تا 15 برابر مقاومترند.

دزهايي از اشعه كه باكتري ها راازبين ميبرند ، نميتوانند ويروس ها را كاملا غيرفعال سازند

اثر باكتري كشي دز مشخصي از اشعه، بستگي به عواملي نظير، نوع وگونه ميكروارگانيسم، تعداد ميكروارگانيسم هاي موجود، شرايط محيطي ، PH ،‌دما وتركيب شيميايي ماده غذايي دارد.

ارزش D براي اغلب باكتري هاي بيماريزا كمترازيك كيلو گري وبراي باكتري هاي عامل فساد كمتر از 10 كيلو گري ميباشد.

 D دز اشعه لازم براي نابودي نود درصد جمعيت باكتريايي است.

پرتودهي با اشعه گاما روش موثري براي غيرفعال كردن ميكروارگانيسم ها درفراورده هاي دريايي مي باشد.

اشعه دهي شيوه موثري براي غيرفعال كردن باكتري استافيلوكوك طلايي موجود درفراورده هاي گوشتي ميباشد.

فرايند اشعه دهي باكتري سالمونلا و E.coli را درمواد غذايي ازبين ميبرد.

اشعه دهي شيوه موثربراي كاهش قابل توجه ميكروب هاي بيماري زاي سرما دوست است ( ليستريا مونوسيتوژنز،يرسينيا آنترولايتيكا)است .

اشعه دهي براسپورباسيلوس سرئوس اثري ندارد.

طرح  12D درفرايند رادا پرتيزاسيون (كاهش تعداد اسپورهاي زنده كليستريديوم بوتولينيوم از 10 به 10 استفاده ميشود.

دز 10 كيلو گري اشعه احتمالا اسپورباكتري هاي مسموميت زا نظير كلستريديوم بوتولينيوم را غير فعال نميكند،مگراينكه تعداد اسپورها درمواد غذايي كم باشد.

سموم ميكروبي نسبت به اشعه يونيزه مقاومت زيادي دارند و از بين نمي روند.

انديس DM به دزي اطلاق ميشود كه باعث انهدام نود درصد جمعيت ميكروبي گردد.ماده اوليه گوشت گوساله (PH=4/6) داراي انديس DM مساوي 0/4 مگاراد است درصورتيكه يك نمونه قوطي هزارگرمي حاوي يك ميليون اسپور كلستريديوم بوتولينيوم باشد وماده غذايي تحت دز دوازده DM قرارگيرد درآن صورت تنها يك بيليونيوم شانس وجود خواهد داشت كه از هرهزارقوطي يك اسپور باقي بماند.

دز DM  (مگاراد 0/4 ضرب در 12) معادل 4/8 مگاراد ميشود . چنين دزي طيف وسيعي از ايمني را بوجود مياورد

براي مواد غذايي با PH=4/6  وپايين تر كه اسيدي هستند باكتري كلستريديوم مشكل ايجاد نميكند ولي ميكروب فاسد كننده اهميت دارند. مقاومترين ارگانيسم ها داراي انديس DM = 0/2  مگارادهستند.

جهت استريليزاسيون وايجاد ايمني ، پرتويي با قدرت دوازده DM  معادل ( 12 ضربدر 0/2) ‌2/8 مگاراد بكار مي رود

 مقاومت آنزيم ها

اغلب آنزيم هاي مواد غذايي درمقابل پرتوهاي يونيزه مقاوت بيشتري نسبت به كلستريديوم ها دارند

انديس DM  دود 5 مگاراد تا 90 درصد آنزيم ها را خنثي ميكند.اگرميزان دز به 20 مگاراد برسد، سايرتركيبات مواد غذايي صدمه ديده ومحصول ايمني خود را ازدست ميدهد.

 فرآوري مواد غذايي به منظور پرتودهي

قبل از اينكه ماده غذايي درمعرض تشعشعات يونيزه كننده قرارگيرد، انجام چندين مرحله فرآوري ضروري است كه دراكثرموارد مشابه آماده سازي مواد غذايي جهت انجماد يا كنسروكردن ميباشد.

الف – انتخاب مواد غذايي :

مواد بايد ازلحاظ تازگي وكيفيت عمومي به دقت انتخاب شوند، نبايد فاسد باشند.

ب – تميزكردن مواد غذايي :

لازم است تمام ذرات وناخالصي ها جدا گردند وبارميكروبي را پايين آورد.

ج – بسته بندي موادغذايي :

بايد درظروفي بسته بندي گردند كه ازآنها دربرابرآلودگي ثانويه محافظت گردد.

د- بلانچ كردن ويا فرآيند حرارتي:

به منظور جلوگيري از تغييرات نامطلوب پس از تاباندن اشعه لازم است كه آنزيم مواد غذايي ازبين برود بهترين روش استفاده ازفرايند حرارتي قبل از عمل تشعشع ميباشد

 شناسايي فرآورده هاي غذايي اشعه ديده :

تشخيص فراورده هاي غذايي اشعه ديده جهت آگاه كردن مصرف كنندگان وكنترل تجارت آنها لازم است.توانايي تشخيص مواد غذايي وتركيبات فراورده هاي غذايي اشعه ديده از فراورده هاي غذايي اشعه نديده براي اطمينان از اينكه حقوق مصرف كننده رعايت شده است، بسيارمهم است

درحال حاضرهيچ روش عمومي براي شناسايي موادغذايي اشعه ديده وجود ندارد.

روش آزموني كه براي تمام موادغذايي قابل اجرا باشد بعيد بنظرميرسد.

تركيباتي كه دراثر اشعه دهي ظروف بسته بندي فرآورده هاي غذايي توليد ميشود، نشان دهنده اشعه دهي به ماده غذايي بسته بندي شده ميباشد

قوانين :

تفاوت قوانين دركشورهاي مختلف تجارت فرآورده هاي اشعه ديده را محدود ميكند

توصيه سازمان جهاني بهداشت دز حداكثر 10 كيلو گري براي مواد غذايي اشعه ديده ميباشد

بعضي كشورها دزهاي پايين تر رارعايت ميكنند مانند دز براي گوشت وماكيان درامريكا وهلند 3 كيلو گري در فرانسه 5 كيلو گري ودربرزيل ، شيلي ،‌آفريقاي جنوبي وانگلستان حداكثر 10 كيلو گري است

دز اشعه دهي  را ميتوان به كمك مواد حساس به اشعه ( دز سنج ) تعيين نمود.

دز سنج ها ميتوانند فرايند اشعه دهي را تاييد كرده ودز اشعه را مشخص نمايند.

عمل برچسب زني براي هماهنگ شدن فرآورده هاي اشعه ديده مسئله مهمي است

دربعضي كشورها برچسب زني غذاهاي اشعه ديده با علامت سبز رادورا وعباراتي نظير: اشعه ديده، تيمارشده بااشعه، محافظت شده باپرتيزاسيون الزامي است

درآمريكا وقتي يك ماده غذايي اشعه ديده، ميتواند فروخته شود كه FDA  آن غذا را بي خطرتشخيص داده ودستورالعمل شرايط ايمني اشعه دهي درآن مورد راصادركرده باشد وبرچسب ماده غذايي بايد نشان دهنده آن باشد

 در ايران برطبق استانداردملي ايران به شماره 3102 آيين كارپرتودهي ادويه بايد به شكل زيرباشد:

برچسب گذاري بايد حاوي اطلاعات مناسبي درموارد زيرباشد:

الف – نام مركز پرتودهي

ب – تاريخ يا تاريخ هاي پرتودهي

ج- مشخصات بهر پرتو ديده

قيد عبارت پرتو ديده و ميزان دز درنزديكي نام كالا حتي اگرعلامت خاصي هم براي نشان دادن اين امربه كاررفته باشد ضروري است .

اگركالايي فقط ازيك ماده خام پرتوديده تهيه شده باشد اين موضوع بايد دربرچسب قيد گردد.

 جدول تابش دهي اشعه به مواد غذايي رايج:

 

   شرايط پرتودهي برخي از مواد غذايي

• ·         ماكيان
• اهداف فرآيند:
• طولاني كردن زمان نگهداري
• كاهش ميكروارگانيسم هاي بيماريزا خاص مانند سالمونلا
• ميانگين دوز: 7 كيلوگري

 ·         خرما

• هدف فرآيند: پرتودهي به خرماي خشك شده از پيش بسته بندي شده به منظور كنترل آلودگي و لانه گزيني حشرات در هنگام انبارش مي باشد.
• ميانگين دوز: 1 كيلوگري

 ·         پياز

• هدف فرآيند: پرتودهي به پياز به منظور جلوگيري از جوانه زدن در هنگام انبارش
• ميانگين دوز: 0/15 كيلوگري

 ·         سيب زميني

• هدف فرآيند: پرتودهي به سيب زميني به منظور جلوگيري از جوانه زدن در هنگام انبارش مي باشد.
• ميانگين دوز: تا 0/15 كيلوگري

 ·         حبوبات

• هدف فرآيند: پرتودهي به حبوبات به منظور كنترل آلودگي ولانه گزيني حشرات در هنگام انبارش مي باشد.
• ميانگين دوز: تا 1 كيلوگري

 ·         برنج

• هدف فرآيند: پرتودهي به برنج به منظور كنترل آلودگي و لانه گزيني حشرات در هنگام انبارش مي باشد.
• ميانگين دوز: تا 1 كيلوگري

 ·         ادويه و چاشني ها

• هدف فرآيند:

الف) كنترل آلودگي و لانه گزيني حشرات

ب) كاهش بار ميكروبي

ج) كاهش تعداد ميكروارگانيسم هاي بيماريزا

• ميانگين دوز: براي الف تا 1 كيلوگري، براي مواد ب و ج تا 10 كيلوگري

 ·         دانه كاكائو

• هدف فرايند

                   الف) كنترل آلودگي و لانه گزيني  حشرات در انبار

                   ب) كاهش بار ميكروبي دانه هاي تخريب شده بدون اعما ل پرتو فراوري

                   حرارتي

• ميانگين دز: براي بند الف تا 1 كيلو گري و براي بند ب تا 5 كيلو گري

 ·          انبه

•      هدف فرايند

                   الف) كنترل آلودگي و لانه گزيني حشرات

                   ب )‌ بهبود كيفيت نگهداري به وسيله تاخير در زمان رسيدن محصول

                  ج )‌ كاهش بار ميكروبي به وسيله ي تركيبي از پرتو دهي و فرايند حرارتي                              

• ميانگين دز : تا 0/15 كيلو گري

 ·         ادويه جات و چاشني ها و پياز خشك شده و پودر پياز

• اهداف فرايند

                   الف) كنترل آلودگي و لانه گزيني حشرات

                   ب )‌كاهش بار ميكروبي

                   ج ) كاهش تعداد ميكرواورگانيزم هاي بيماري زا

• ميانگين دز : براي الف تا 1 كيلو گري  براي موارد ب و ج تا 10 كيلو گري

·         توت فرنگي

• اهداف فرايند : پرتو دهي به توت فرنگي هاي تازه به منظور طولاني كردن زمان انبارش به وسيله      حذف نسبي اورگانيزم هاي عامل فساد انجام مي باشد
• ميانگين دز :  تا 3 كيلو گري
• ·         ماهيان استخواني و فراورده هاي شيلاتي
• اهداف فرايند

          الف) كنترل آلودگي و لانه گزيني حشرات در ماهيان خشك شده در هنگام انبارش و عرضه به بازار

          ب )  كاهش بار ميكروبي مايان و فراورده هاي شيلاتي بسته بندي شده يا نشده

          ج  )‌ كاهش تعداد ميكرواورگانيزم هاي بيماري زاي خاص فراورده هاي شيلاتي بسته بندي شده يا نشده

• ميانگين دز : براي بند الف تا 1 كيلو گري و براي بند هاي ب و ج تا 2/2 كيلو گري

 ·         گندم و محصولات آسياب شده آن

• هدف قرايند : پرتو دهي به گندم و محصولات آسياب شده آن به منظور كنترل آلودگي و لانه گزيني حشرات در هنگام انبارش محصول مي باشد
• ميانگين دز : تا 1 كيلو گري

 

 منابع:

1- روش هاي غير حرارتي نگهداري مواد غذايي، مترجمان: سيد علي مرتضوي - علي معتمد زادگان / دانشگاه مشهد 1381

2- ميكروبيولوژي غذايي مدرن جلد دوم (جي)، مترجمان: سيد علي مرتضوي – علي معتمد زادگان / دانشگاه مشهد 1382

3- علوم غذايي از ديدگاه شيميايي – فاكس  ترجمه : پروين زندي / جهاد دانشگاهي تهران 1374

4- تجهيزات پرتودهي مواد غذايي – آئين كار كاربرد،استاندارد ملي ايران شماره 8033

5- آئين كار پرتودهي ادويه، استانداردملي ايران شماره 3103 چاپ اول – 1383

6- آئين كار اندازه گيري دز جذب شده، استانداردملي ايران شماره 3103 چاپ اول – 1383

7- علم مواد غذايي – نورمن ال پاتر، ترجمه مسعود فلاحي – جلد اول – دانشگاه مشهد

8- مقاله نقش وكاربرد پرتو دهي در فرآيند وايمني مواد غذائي،سعيد عباس عليزاده ، محمد امين حجازي

9- پرتو دهي مواد غذائي ، از انتشارات سازمان بهداشت جهاني، ترجمه :دكتر يحيي مقصود لو ،دكتر مهدي كاشاني نژاد ، مهندس ناهيد رفعتيان ،خرداد سال 1389

موضوعات مرتبط: بهداشت مواد غذایی، ایمنی مواد غذایی، علوم و صنایع غذایی، مهندسی بهداشت محیط، دکتری دامپزشکی، بهداشت و ایمنی مواد غذایی