Tapa patogeenid ilma toitu hävitamata
Tehnoloogia

Tapa patogeenid ilma toitu hävitamata

Meediat raputavad ikka ja jälle skandaalid saastunud toidu pärast. Tuhanded inimesed arenenud riikides haigestuvad pärast saastunud, riknenud või võltsitud toidu söömist. Müügilt kõrvaldatud toodete arv kasvab pidevalt.

Toiduohutusele ja ka neid tarbivatele inimestele ähvardavate ohtude loetelu on palju pikem kui tuntud patogeenid, nagu salmonella, noroviirused või eriti kurikuulsa mainega haigused.

Vaatamata tööstuse valvsusele ja mitmesuguste toiduainete säilitamise tehnoloogiate (nt kuumtöötlemine ja kiiritamine) kasutamisele haigestuvad ja surevad inimesed jätkuvalt saastunud ja ebatervisliku toidu tõttu.

Väljakutse on leida skaleeritavad meetodid, mis tapavad ohtlikke mikroobe, säilitades samal ajal maitse ja toiteväärtuse. See ei ole lihtne, kuna paljud mikroorganismide hävitamise meetodid kipuvad neid numbreid halvendama, vitamiine hävitama või toidu struktuuri muutma. Teisisõnu, salati keetmine võib selle säilitada, kuid kulinaarne mõju jääb kehvaks.

Külm plasma ja kõrge rõhk

Paljude toidu steriliseerimise viiside hulgas, alates mikrolainetest kuni impulss-ultraviolettkiirguse ja osoonini, pakuvad suurt huvi kaks uut tehnoloogiat: külmplasma ja kõrgsurvetöötlus. Kumbki ei lahenda kõiki probleeme, kuid mõlemad võivad aidata parandada toiduga varustamise kindlust. Ühes Saksamaal 2010. aastal läbi viidud uuringus suutsid toitumisteadlased 20 sekundi jooksul pärast külma plasma manustamist elimineerida enam kui 99,99% teatud tüvedest, mis põhjustavad toidumürgitust.

külm plasma see on kõrge reaktsioonivõimega aine, mis koosneb footonitest, vabadest elektronidest ning laetud aatomitest ja molekulidest, mis võivad mikroorganisme deaktiveerida. Plasma reaktsioonid toodavad energiat ka ultraviolettvalguse kujul, kahjustades mikroobide DNA-d.

Külma plasma kasutamine

Kõrgsurve töötlemine (HPP) on mehaaniline protsess, mis avaldab toidule tohutut survet. Kuid see säilitab oma maitse ja toiteväärtuse, mistõttu teadlased peavad seda tõhusaks viisiks mikroorganismide vastu võitlemiseks madala niiskusega toiduainetes, lihas ja isegi mõnes köögiviljas. HPS on tegelikult vana idee. Põllumajandusteadlane Bert Holmes Hite teatas esmakordselt selle kasutamisest juba 1899. aastal, otsides samal ajal võimalusi lehmapiima riknemise vähendamiseks. Tema ajal olid hüdroelektrijaamade jaoks vajalikud paigaldised aga väga keerulised ja nende ehitamine kulukas.

Teadlased ei mõista täielikult, kuidas HPP inaktiveerib baktereid ja viirusi, jättes toidu puutumata. Nad teavad, et see meetod ründab nõrgemaid keemilisi sidemeid, mis võivad olla bakteriaalsete ensüümide ja muude valkude toimimise seisukohalt kriitilised. Samal ajal on HPP-l piiratud mõju kovalentsetele sidemetele, mistõttu toidu värvi, maitset ja toiteväärtust mõjutavad kemikaalid jäävad praktiliselt puutumata. Ja kuna taimerakkude seinad on tugevamad kui mikroobirakkude membraanid, siis tundub, et nad taluvad paremini kõrget survet.

Mikroobirakkude hävitamine pressimismeetoditega

Viimastel aastatel on nn "barjääri" meetod Lothar Leistner, kes kombineerib paljusid sanitaartehnikaid, et tappa võimalikult palju patogeene.

pluss jäätmekäitlus

Teadlaste sõnul on kõige lihtsam viis toiduohutust tagada, kui veenduda, et see on puhas, kvaliteetne ja teadaoleva päritoluga. Suured jaemüügiketid, nagu Walmart USAs ja Carrefour Euroopas, on juba mõnda aega kasutanud plokiahela tehnoloogiat () koos andurite ja skaneeritud koodidega, et kontrollida toidu kohaletoimetamise protsessi, päritolu ja kvaliteeti. Need meetodid võivad samuti aidata võidelda toidujäätmete vähendamise vastu. Boston Consulting Groupi (BCG) raporti kohaselt raisatakse maailmas igal aastal umbes 1,6 miljardit tonni toitu ja kui sellega midagi ette ei võeta, võib see arv 2030. aastaks tõusta 2,1 miljardini. Jäätmed on olemas kogu väärtusahelas: tehasest. tootmisest töötlemiseks ja ladustamiseks, töötlemiseks ja pakendamiseks, turustamiseks ja jaemüügiks ning lõpuks lõppkasutuse etapis suures mahus uuesti esile kerkimine. Võitlus toiduohutuse eest viib loomulikult jäätmete vähendamiseni. Toit, mida mikroobid ja haigustekitajad ei kahjusta, visatakse ju välja vähemal määral.

Toidu raiskamise ulatus maailmas

Vanad ja uued viisid ohutu toidu eest võitlemiseks

  • Kuumtöötlemine - sellesse rühma kuuluvad laialdaselt kasutatavad meetodid, näiteks pastöriseerimine, s.o. kahjulike mikroobide ja valkude hävitamine. Nende puuduseks on see, et nad vähendavad toodete maitset ja toiteväärtust ning ka see, et kõrge temperatuur ei hävita kõiki haigustekitajaid.
  • Kiiritus on toiduainetööstuses kasutatav tehnika, mille eesmärk on viia toit kokku elektron-, röntgen- või gammakiirgusega, mis hävitab DNA, RNA või muud organismidele kahjulikud keemilised struktuurid. Probleem on selles, et reostust ei saa eemaldada. Samuti on palju muret kiirgusdooside pärast, mida toidutöötajad ja tarbijad peavad tarbima.
  • Kõrgsurve kasutamine – see meetod blokeerib kahjulike valkude tootmist või hävitab mikroobide rakulisi struktuure. See sobib hästi madala veesisaldusega toodetele ega kahjusta tooteid endid. Puuduseks on suured paigalduskulud ja õrnemate toidukudede võimalik hävitamine. See meetod ei tapa ka mõningaid bakterite eoseid.
  • Külmplasma on väljatöötamisel olev tehnoloogia, mille põhimõtet pole veel täielikult selgitatud. Eeldatakse, et nendes protsessides tekivad aktiivsed hapnikuradikaalid, mis hävitavad mikroobirakke.
  • UV-kiirgus on tööstuses kasutatav meetod, mis hävitab kahjulike organismide DNA ja RNA struktuure. On leitud, et impulss-ultraviolettvalgus sobib paremini mikroobide inaktiveerimiseks. Puudused on järgmised: toodete pinna kuumutamine pikaajalise kokkupuute ajal, samuti muret UV-kiirgust kasutavate tööstusettevõtete töötajate tervise pärast.
  • Osoonimine, vedelal või gaasilisel kujul hapniku allotroopne vorm, on tõhus bakteritsiidne aine, mis hävitab rakumembraane ja muid organismide struktuure. Kahjuks võib oksüdatsioon toidu kvaliteeti halvendada. Lisaks ei ole lihtne kontrollida kogu protsessi ühtlust.
  • Oksüdeerimine kemikaalidega (nt vesinikperoksiid, peräädikhape, klooripõhised ühendid) – kasutatakse tööstuses toiduainete pakendamiseks, hävitab rakumembraane ja muid organismide struktuure. Eelised on paigaldamise lihtsus ja suhteliselt madal hind. Nagu iga oksüdatsioon, mõjutavad need protsessid ka toidu kvaliteeti. Lisaks võivad klooripõhised ained olla kantserogeensed.
  • Raadiolainete ja mikrolainete kasutamine - raadiolainete mõju toidule on eelkatsete objektiks, kuigi mikrolaineid (suurema võimsusega) kasutatakse juba mikrolaineahjudes. Need meetodid on mingil moel kuumtöötluse ja kiiritamise kombinatsioon. Kui see õnnestub, võivad raadiolained ja mikrolained pakkuda alternatiive paljudele teistele toidu piiramise ja kanalisatsiooni meetoditele.

Lisa kommentaar