info@pardiotech.com
021-66394902

پرتو ایکس در زنجیره تامین مواد غذایی

عدم انبارش صحیح و نگهداری طولانی مدت مهم ترین عامل فساد و هدر رفت مواد غذایی و محصولات کشاورزی می­ باشد، تا جایی که در انبارش طولانی مدت گاهی ماهیت اصلی محصول از دست رفته و به عنوان یک زباله دور ریز تلقی می شود. به علاوه میزان هدر رفت مواد غذایی در ایران و در سایر کشورهای جهان رقم قابل توجهی می ­باشد، بطوریکه انبارش صحیح این مواد و جلوگیری از تخریب و فساد آن­ها، امکان حل مشکل گرسنگی در جهان را فراهم خواهد نمود و همچنین از هدر رفت سرمایه و مواد اولیه مورد نیاز برای تولید آن­ها نظیر هزاران تن آب به ازای تولید هر تن از مواد غذایی، جلوگیری خواهد نمود. در این میان پرتودهی مواد غذایی که نوعی فرآیند سرد براي سالم سازي مواد غذایی محسوب می­ شود، بر اساس اتفاق نظر اعضاي سازمان غذا و کشاورزي و مجمع غذایی کدکس، سازمان بهداشت جهانی در سال 1983 به عنوان فن آوري سالم و موثر جهت نگهداري و انبارش غذا پذیرفته شد.

پرتودهی فرایندی است که مواد غذایی در سطوح کنترل شده­ ای در معرض تابش یونیزه کننده (ذرات بتا، اشعه گاما، اشعه ایکس) به منظور کشتن باکتری ­های بیماری­ زا، انگل­ ها، قارچ­ ها و حشرات­، افزایش زمان ماندگاری از طریق حذف میکروارگانیسم ­های عامل فساد قرار می ­گیرند. فرایند پرتودهی اغلب پاستوریزاسیون سرد نامیده می ­شود. هنگامی که مواد غذایی تحت تابش اشعه قرار بگیرند مقداری از اتم­ های آن که در مسیر تابش قرار گرفته، یونیزه شده و این امر بدون بر جای گذاشتن هیچ ­گونه اثر مخربی بر مواد غذایی، باعث نابودی باکتری ­ها و دیگر موجودات زنده میکروسکوپی می ­گردد.

مزایای پرتودهی مواد غذایی

 عدم تغییر در طعم، رنگ و رایحه محصولات پس از پرتودهی

  • کنترل و نابودی حشرات و آفات محصولات کشاورزی
  • توقف جوانه زنی محصولات کشاورزی (مثل سیب زمینی و پیاز)
  • به تاخیر انداختن زمان رسیدن میوه جات (موز، کیوی)
  • از بین بردن بخش اعظم میکروارگانیسم­ ها و عوامل بیماری­ زای موجود در محصول
  • قابلیت استفاده از محصولات بلافاصله بعد از پرتودهی
  • امکان استفاده برای هر دونوع از محصولات تازه و منجمد
  • عدم ایجادرادیواکتیویته در کالاها و محصولات پرتودهی شده
  • امکان سترون­ سازی کالاها و مواد با بسته بندی
  • عدم ایجاد پسماند بعد از عملیات پرتودهی (برخلاف اتیلن اکساید)
  • عدم افزایش دمای مواد درهنگام پرتودهی

عدم تأثیرگذاری شرایط محیطی (گرما، فشار و…) بر کارایی پرتودهی

 

در ادامه به بررسی اصلی­ ترین روش­های سترون­ سازی و مقایسه مزایا و معایب آن­ها می­ پردازیم:

جدول1: انواع روش­های سترون­سازی محصولات، به همراه مقایسه مزایا و معایب هرکدام از آن­ها

روش سترون­ سازی

مزایا

معایب

گرمای خشک

غیر سمی و ایمن برای محیط زیست.

با امکان سترون سازی پودر، پارافین نرم، گلیسرین

نیازمند گرمای زیاد در مدت زمان طولانی (بخصوص در مورد مواد بزرگ، که نفوذ گرما در این مواد زمان بر می­ باشد.)

نامناسب برای سترون­ سازی پلاستیک و پارچه

بخار تحت فشار

غیر سمی و ایمن برای محیط زیست با صرفه اقتصادی بالا و زمان کوتاه انجام فرآیند

نامناسب برای سترون­ سازی مواد حساس به گرمای زیاد و رطوبت و مواد چرب مثل پارافین نرم، مایعات و وسایل الکتریکی

اتیلن اکساید

فراهم آوردن امکان سترون­ سازی مواد حساس به گرما

طولانی و چند مرحله ­ای بودن زمان سترون سازی و تخلیه

الزام به انجام یک دوره هوادهی پس از انجام فرآیند، به دلیل تشکیل اتیلن کلروهیدرین و همچنین به جای ماندن پسماند

ترکیبی سمی، سرطان­زا، قابل اشتعال و انفجاری و مخرب محیط زیست

فرمالدهید

فراهم آوردن امکان سترون­ سازی مواد حساس به گرما

عدم نیاز به تخلیه پسماند از مواد پس از سترون­ سازی

ترکیب سمی و سرطان­ زا (عدم امکان استفاده برای سترون­ سازی مایعات)

گاز پلاسما H2O2

ایمن برای محیط زیست و کم خطر برای کاربری بدون نیاز به تخلیه پسماند

مناسب برای سترون­ سازی مواد حساس به گرما

زمان کوتاه انجام فرآیند(بین 20 تا 70 دقیقه)

نامناسب برای سترون سازی مایعات

دشواری اندازه­ گیری و دسترسی به میزان غلظت هیدروژن پراکسید درون عایق در حین فرآیند سترون­ سازی در زمان واقعی

پراستیک اسید

بی خطر برای پرسنل کاری و محیط زیست

سازگاری بالا با مواد پلاستیکی یا مشتقات پلاستیک، مواد حساس به گرما و مواد ظریف

عدم امکان استفاده از مواد بلافاصله پس از سترون­ سازی

امکان سترون ­سازی تعداد کمی از تجهیزات در هر چرخه

پرتودهی گاما

روشی پیشرفته با ضریب اطمینان سترون­ سازی بالا

فرآیند پرتودهی سرد بدون ایجاد گرمای اضافه در محصول

سهولت در کنترل فرآیند، تنها با اعمال پارامتر دز

آهنگ دز تولیدی و انعطاف پذیری کمتر به نسبت پرتودهی با الکترون

پرتودهی الکترون

روشی با فناوری پیشرفته و بسیار ایمن

فرآیند پرتودهی سرد بدون ایجاد گرمای اضافه در محصول

 سهولت در کنترل فرآیند، تنها با اعمال پارامتر دز

ضریب سترون­ سازی بالا

کمیاب بودن و دشواری تهیه دستگاه شتاب­دهنده الکترونی

عدم امکان پرتودهی با دز یکنواخت

ناتوانی در پرتودهی محصولات با ابعاد و حجم بالا

پرتودهی اشعه ایکس

ضریب سترون­ سازی بالا و مناسب برای انواع مواد

بیخطر برای محیط زیست

روشی با فناوری پیشرفته و ایمن، با دقیق­ ترین تحلیل ممکن

منابع پرتو

پرتو­دهی مواد غذایی نوعی روش فیزیکی براي فرآوري محسوب می­ شود که شامل قراردادن ماده غذایی بسته بندي شده در برابر پرتو­هاي گاما، پرتو ایکس و الکترون می­ باشد.

در این بین با توجه به اینکه در اغلب کاربردهای مربوط به حفظ کیفیت و ماندگاری مواد غذایی و یا بهبود خصوصیات رسیدگی و جوانه زنی و حتی افزایش ارزش غذایی مواد در برخی موارد، از تابش­ هایی با میزان دز کمتر از 10kGy استفاده می­ شود، منبعی با توان تامین این میزان دز بر اساس ظرفیت حجمی مواد مورد پرتودهی مورد نیاز می­ باشد. در جدول (2) میزان دز مورد نیاز برای پرتودهی برخی از محصولات کشاورزی ارائه شده است.

جدول2: میزان دز مورد نیاز برای پرتودهی مواد غذایی

ماده غذایی

میزان بهینه دز پرتودهی به منظور افزایش ماندگاری(kGy)

سیب زمینی

0.05-0.15

برنج

0.1-0.3

کنجد

0.1-0.3

آرد گندم

0.2-0.5

پسته

0.5-0.6

میوه های تازه

0.25-1

سبزیجات

1

سیر

2

زرشک

0.5-2.5

مرغ

1.5-3

پیاز

3

تخم مرغ

3

گوشت

1-5

خرما

0.5-5

زعفران

4-6

ماهی

1-7

خاویار

0.5-10

عسل

20

#