سود و زیان‌های اشعه‌دهی به محصولات غذایی

در این فرآیند، اشعه‌های یونیزه‌کننده باعث از بین رفتن میکروارگانیسم‌هایی که غذا را آلوده می‌کنند یا باعث فساد و تخریب مواد غذایی می‌شوند، می‌گردند. اشعه‌دهی به عنوان یک فرآیند سرد شناخته شده است که دما را به طور قابل توجهی افزایش نمی‌دهد و در اکثر غذاها تغییرات فیزیکی یا مشخصات حسی به جا نمی‌گذارد. به عنوان مثال یک سیب اشعه‌دیده باز هم ترد و آبدار است.

به طور کلی پرتودهی مواد غذایی به 3 صورت انجام می‌شود؛ پرتودهی الکترونی: برای سرعت بخشیدن از الکترون‌هایی استفاده می‌شود که دارای سرعتی نزدیک به سرعت نور هستند. تجهیزات الکترونی مبتنی بر محافظت قابل توجه از کارکنان و محیط در برابر اشعه هستند.

اشعه گاما: اشعه‌دهی فوتون‌ها، در قسمت گامای اسپکتروم الکترومغناطیسی است که معمولا با استفاده از رادیوایزوتوپ‌های کبالت 60 یا سزیم 137 به دست می‌آید.

اشعه ایکس (X): مانند اشعه گاما، پرتودهی فوتونی یک اسپکتروم با انرژی زیاد و جانشینی برای ایزوتوپ‌هاست. انرژی اشعه ایکس معمولا به 5 مگاالکترون ولت (Mev) محدود می‌شود و آن هم مبتنی بر حفاظت از محیط و کارکنان است.

FDA قوانین همه‌جانبه‌ای را در این مورد تنظیم نموده، ازجمله این‌که پرتودهی را برای چه محصولاتی می‌توان استفاده کرد، چه مقدار می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد و چگونه این محصولات دارای برچسب می‌شوند.

واحد اندازه‌گیری مقدار استفاده از اشعه یا دوز، تحت عنوان «گری» (GY) معادل یک ژول انرژی جذب شده در کیلوگرم ماده غذایی است. در فرآیند پرتودهی، معمولا دوزها به کیلوگری اندازه‌گیری و به 3 دسته پایین، متوسط و بالا تقسیم می‌شوند. دوزهای پایین که تا یک KGY هستند، برای جلوگیری از جوانه‌زدن پیازها و غده‌های گیاهی و به تاخیرانداختن رسیده‌شدن میوه‌ها و آفت‌زدایی حشرات و از بین بردن انگل‌ها استفاده می‌شوند.

اما دوزهای متوسط هم که از 10ـ1 کیلوگری هستند،‌ برای کاهش فساد میکروبی و طولانی‌کردن عمر مفید گوشت، ماکیان و غذاهای دریایی در سردخانه و فریزر و کاهش تعداد میکروارگانیسم‌ها در ادویه‌جات استفاده می‌شوند.

و دوزهای بالا که از 70ـ25 کیلوگری هستند، برای استریلیزاسیون گوشت‌های بسته‌بندی و سایر محصولاتی که بدون یخچال قابل نگهداری هستند و نیز استریلیزاسیون رژیم‌های بیمارستانی و افزایش بازدهی در تولید آبمیوه‌ها و بهبود بازیافت آبی در آنها استفاده می‌شوند.

قوانین برچسب‌گذاری از کشوری به کشور دیگر فرق می‌کند، در حالی که کدکس، استاندارد جهانی را درخصوص توافقنامه wto نشان می‌دهد، سایر کشورها در تغییر دادن استانداردها به قوانین ملی آزاد هستند. در بسیاری از کشورها، مواد غذایی اشعه‌دیده باید تحت عنوان «عمل‌آوری‌شده با اشعه» برچسب‌گذاری شوند و استفاده از نماد “Radura” که به شکل گل است در محل فروش الزامی است.

اشعه‌دهی مواد غذایی را به طور کلی می‌بایست یک روش حفاظت از مواد غذایی دانست که با تخریب یا غیرفعال کردن ارگانیسم‌های مولد فساد و تجزیه، عمر مفید غذاها را بالا می‌برد و به همین دلیل نسبت به کنسروکردن مزایای متعددی دارد.

به این روش محصولات حاصل از نظر بافت،‌ طعم و رنگ، ظاهر تازه‌تری دارند، استفاده از تابش برای نگهداری مواد غذایی نیاز به هیچ مایع اضافی نداشته و باعث از دست رفتن آب میوه‌ها نمی‌شود، در ظرف و بسته‌بندی‌های بزرگ و کوچک می‌تواند استفاده شود و مواد غذایی پس از دسته‌بندی یا انجماد نیز می‌توانند مورد پرتودهی قرار
گیرند.

همچنین اشعه‌دهی یک روش مفید برای کنترل جوانه‌زدن محصولات انباری، رسیدن میوه‌ها و آسیب حشرات است. در این زمینه پرتودهی می‌تواند جایگزینی برای مواد شیمیایی مصرفی برای استفاده در سیب‌زمینی، میوه‌های گرمسیری، مرکبات، حبوبات، ادویه‌جات و ترشیجات بدون برجا گذاشتن باقیمانده‌ای باشد.

همچنین با استریلیزاسیون مواد غذایی با استفاده از تابش اشعه می‌توان آنها را درست مانند کنسرو، سال‌ها بدون یخچال نگهداری کرد. این مواد غذایی استریل‌شده حتی می‌توانند در بیمارستان‌ها برای بیمارانی که دچار اختلال در سیستم ایمنی هستند مانند بیماران مبتلا به سرطان یا ایدز، کاربرد داشته باشد.

همچنین این گونه مواد غذایی را می‌توان برای نظامیان و پروازهای فضایی نیز استفاده کرد به دلیل این‌که فرآیند پرتودهی در این روش در هر دو مقدار کم و زیاد عمل می‌کند، دارای طیف وسیعی از کاربردهای بالقوه می‌باشد. به عنوان مثال هم مقدار کمی غذا می‌تواند برای استفاده اشعه داده شود و هم مقادیر زیادی سیب‌زمینی را برای کاهش جوانه‌زدن در طول ذخیره‌سازی در انبار می‌توان پرتودهی کرد.

تغییرات ایجاد شده در مواد غذایی توسط اشعه‌دهی، نسبت به پخت ناچیز است. چرا که مواد شیمیایی ایجادشده توسط پخت آنقدر چشمگیر هستند که مصرف‌کنندگان می‌توانند بو و طعم آنها را حس کنند، در حالی که تنها یک شیمیدان با تجهیزات آزمایشگاهی بسیار دقیق می‌تواند مواد رادیولیتیک را تشخیص دهد.

البته نباید فراموش کرد که روش اشعه‌دهی مانند همه روش‌های جدید در کنار مزایای زیاد می‌تواند معایبی هم داشته باشد. به عنوان مثال چند ماده مغذی اصلی مانند ویتامین E  (30ـ15 درصد)، تیامین (25ـ10 درصد)، ویتامین C  (15ـ5 درصد)، ریبوفلاوین (10ـ7 درصد)، پیریدوکسین (12ـ10 درصد)، B12  (20ـ15 درصد) و سایر مواد مغذی نیز به میزان کمتر، تحت تاثیر پرتودهی کاهش می‌یابند.

همچنین این فرآیند 90 تا 95 درصد در ازبین بردن میکروارگانیسم‌ها موفق است و در نتیجه 5 تا 10 درصد آنها باقی مانده و ممکن است تکثیر پیدا کنند. در ضمن این روش در برابر ویروس‌ها بدون تاثیر است و قادر به حذف باقیمانده آفت‌کش‌ها و سایر خطرات شیمیایی موجود در مواد غذایی نیست، به همین دلیل هم برای اجتناب از آلودگی مجدد در مواد غذایی اشعه داده شده، باز هم نیاز به انتقال مناسب، پخت، انجماد، نگهدارنده‌ها و ... وجود دارد.

اشعه‌دهی همچنین می‌تواند تولید برخی از آفلاتوکسین‌های سمی را توسط قارچ‌های بخصوصی در مغزها و غلات افزایش دهد.

آنچه نباید فراموش کرد این نکته است که مواد شیمیایی حاصل از اشعه (رادیولیتیک) ممکن است دارای اثرات ایمنی کوتاه‌مدت یا درازمدت باشند.

تشکیل اکسیدهای کلسترول و اپوکسیداسیون اسیدهای چرب و سایر مواد اکسیداسیون (مانند آلدئیدها، استرها، ستون‌ها و ...) از جمله مشکلاتی است که با اشعه‌دهی در مواد غذایی ایجاد می‌شود و در نتیجه موجب نگرانی‌هایی برای سلامتی است.

پرتودهی را نمی‌توان برای تمامی مواد غذایی انجام داد چرا که این پرتوها به عنوان مثال در محصولات لبنی باعث تغییرات نامطلوب می‌شود یا در برخی از میوه‌جات مانند هلو و شلیل، بافت را نرم و لهیده می‌کند.

فروغ فلاح‌زاده

منابع: Extension / answers / iicph