نگهداری مواد غذایی با استفاده از اشعه فرابنفش ( لامپ یووی )
لامپ یووی
درتحقیقاتی که درمورد روشهای جدید نگهداری مواد غذایی صورت گرفته است، محققان توجه خاصی به امکان استفاده از اشعه هایی با فرکانس های مختلف (از جریان الکتریکی با فرکانس پایین تا تشعشعات گاما با فرکانس بالا) داشته اند. بیشتر این تحقیقات درمورد اشعه ماوارءبنفش ،تشعشعات یونیزه وگرم کردن با مایکروویو بوده است.
معمولا طیف کامل نور را به دو گروه تقسیم می کنند که هر کدام دریک طرف نور مرئی قرار می گیرند. یک دسته شامل امواج رادیویی تا اشعه مادون قرمز است که فرکانس پایین، طول موج بلند و انرژی کوانتو می کمی دارند.
برای خواندن مقالات بیشتر درباره لامپ یووی ( شرکت ماشین سازی ایران مهر ) اینجا کلیک کنید .
این تشعشعات با گرم کردن ماده غذایی ،میکروارگانیسم ها را ازبین می برند. دسته دوم شامل اشعه هایی است که فرکانس بالا طول موج کوتاه وانرژی کوانتومی زیادی دارند وبدون گرم کردن ماده غذایی سبب تخریب میکروارگانیسم ها بدون استفاده از حرارتهای بالا تحت عنوان استریلیزاسیون سرد معروف است.
تشعشعات مورد استفاده درصنایع غذایی (دارای طول موج کوتاه) به دو گروه تقسیم می شوند. دسته اول شامل تشعشعاتی با فرکانس پایین تر وانرژی کمتر است مانند بخش ماوراء بنفش طیف که مقدار انرژی آن به اندازه ای است که فقط می تواند ملکولها را تحریک کند. این ناحیه طیف درصنایع غذایی استفاده شده وبا عنوان اشعه ماوراء بنفش نامیده می شود .
دسته دوم تشعشعاتی با فرکانسهای بالاتر هستند که مقدار انرژی زیادی دارند وقادراند ملکولها را به یونها تجزیه نمایند واز این رو تشعشعات یونیزه نامیده می شوند.
اشعه ماوارء بنفش( لامپ یووی )
درمیان تشعشعات الکترومغناطیسی مختلف اشعه ماوراء بنفش کاربرد گسترده ای در صنایع غذایی پیدا کرده است. تشعشعاتی با طول موجهای نزدیک ۲۶۰ نانومتر به شدت توسط پورین ها وپریمیدین ها جذب می شوند ومیکروبها را ازبین می برند. تشعشعات ماوراء بنفش با طول موج حدود ۲۰۰ نانومتر به شدت توسط اکسیژن جذب شده وتولید ازن می کنند که بر میکروارگانیسم ها مؤثر است.
لامپهای میکروب کش
متداولترین منبع تولید اشعه ماوراء بنفش درصنایع غذایی لامپهای بخار کوارتز – جیوه یا لامپهای جیوه کم فشار است که اشعه ای با طول موج ۲۵۴ نانومتر ساطع می کنند. تشعشعات این لامپها شامل اشعه های ناحیه مرئی وناحیه اریتمیک است که تشعشعات ناحیه اریتمیک سبب سوزش پوست وغشاهای مخاطی می شوند. این لامپها در اندازه ،شکل وقدرتهای مختلف در دسترس اند. انواع جدیدتر مقدار کمی هم ازن ایجاد می کنند.
عوامل مؤثر بر کارایی اشعه ماوراء بنفش( لامپ یووی )
باید توجه نمود که اشعه ماوراء بنفش در صورتی مؤثر است که به صورت مستقیم ویا به کمک منعکس کننده های خاصی تابیده شود وحتی درصورت استفاده از منعکس کننده ها ، اثر آن کمتر خواهد شد.
عوامل مؤثر بر کارایی اشعه ماوراء بنفش عبارت انداز:
۱- زمان : هر چه زمان تابش اشعه طولانی تر باشد اثر اشعه بیشتر خواهد بود.
۲- شدت : اشعه ای که به یک ماده غذایی می رسد به قدرت لامپ فاصله لامپ تا ماده غذایی نوع ومقدار دخالت مواد موجود درمسیر اشعه وابسته است. مشخص است که با افزایش قدرت لامپ ، شدت اشعه افزایش خواهد یافت . معمولا شدت برحسب میکرووات در سانتی متر مربع اندازه گیری می شود. مقدار یا دوز اشعه با فاصله شیء از لامپ نسبت معکوس داردو معمولا در صنعت از فاصله های کم استفاده می شود . به عنوان مثال لامپی که درفاصله پنج اینچی ماده غذایی قرار می گیرد نسبت فاصله حدود دوازده اینچی است . گرد غبار موجود درهوا یا درلامپ وهمچنین رطوبت هوا کارایی اشعه را کاهش می دهند. در رطوبت های کمتر از شصت درصد تاثیر کمتری دارند.
برای تماس با شرکت ماشین سازی ایرانمهر ( فروش لامپ یووی در اصفهان ) اینجا کلیک کنید
۳- نفوذ: ماهیت جسم یا ماده ای که درمعرض اشعه قرار می گیرد اثر مهمی درکارایی فرآیند دارد. میزان نفوذ اشعه به هنگام عبور از آب زلال کاهش می یابد وبدین ترتیب یک اثر محافظت کنندگی برمیکروارگانیسم ها ایجاد می شود. نمکهای معدنی حل شده (به ویژه آهن) وکدر بودن آب ،میزان کارایی اشعه را به مقدار زیادی کاهش می دهند. حتی یک لایه نازک چربی یا گریس از نفوذ اشعه جلوگیری می کند. اشعه قدرت نفوذ دراشیاء کدر وغیر شفاف را ندارند. بنابراین دربیشتر موارد اشعه فقط برسطح خارجی مواد غذایی که درمعرض مستقیم لامپ قرار گرفته اند اثر می گذارد وبه میکرواگانیسم های داخل ماده غذایی نمی رسد. ولی با این وجود لامپها تعدادی از میکروارگانیسم های زنده موجود درهوای اطراف ماده غذایی راهم از بین می برند.
اثرات اشعه ماوراء بنفش برانسان وحیوانات
نگاه کردن مستقیم به مدت چند ثانیه به لامپهای ماوراء بنفش سبب سوزش چشم می شود وچنانچه به مدت بیشتری درمعرض آن قرار بگیریم اریتما ( تورم سطحی پوست وایجاد لکه های قرمز رنگ در پوست) ایجاد می شود. معمولا روی حیوانات اثر خاصی ندارد اما سوزش چشم ها دربعضی از حیوانات مثل ،جوجه ، مشاهده شده است.
اثرات اشعه ماوراء بنفش برمیکروارگانیسم ها
همان طور که گفته شد شدت اشعه زمان درمعرض قرار گرفتن میکروارگانیسم درمیزان میکروب کشی اشعه مؤثراند. هر میکروارگانیسمی یک مقاومت مشخصی نسبت به اشعه ماوراء بنفش دارد.با توجه به مرحله رشد وحالت فیزیولوژیکی سلول مقاومت آن تغییر می کند. مقاومت سلولهای رویشی بعضی از میکروارگانیسم ها درمقایسه با سایر میکروارگانیسم ها پنج برابر بیشتر است اما به طور کلی دربین گونه های مختلف اختلاف زیادی مشاهده نمی شود. مقدار اشعه ماوراء بنفش لازم برای تخریب بعضی از میکروارگانیسم ها مشاهده می شود. مکان استقرار میکروارگانیسم ها به هنگام آزمایش اثر زیادی دارد.
به عنوان مثال برای ازبین بردن ۹۹-۹۷ درصد اشریشیا کلی های موجود درهوا توسط یک لامپ پانزده واتی که درفاصله بیست وچهار اینچی زمان لازم بیست ثانیه لازم است اما برای کشتن این تعداد باکتری درمحیط آگار ودرفاصله یازده اینچی زمان لازم بیست ثانیه است.
تجمع باکتریها وتولید کپسول مقاومت آنها را افزایش می دهد. معمولا تخریب اسپور باکتریها نسبت به سلولهای رویشی دو تا پنج برابر زمان بیشتری لازم دارد. بعضی از رنگدانه ها اثر حفاظتی دارند. به طور کلی مقاومت مخمرها دو تا پنج برابر باکتریهاست اگر چه بعضی از آنها به آسانی کشته می شوند ومقاومت کپکها ده تا پنجاه برابر باکتریها گزارش شده است. کپکهای مولد رنگدانه نسبت به غیر مولد رنگدانه مقاومت بیشتری دارند واسپورها نسبت به میسیلوم ها مقاوم تراند.
کاربرد اشعه ماوراء بنفش درصنایع غذایی
اشعه مارواء بنفش درصنایع غذایی مربوط به نگهداری بعضی از مواد غذایی است. نمونه هایی از استفاده موفقیت آمیز اشعه ماوراء بنفش درصنایع غذایی عبارت است از : ضد عفونی کردن آب مصرفی درصنایع نوشابه سازی ؛ رسانیدن گوشت ؛ ضد عفونی کردن چاقو برای بریدن نان ؛ ضدعفونی کردن نان وکیک ها ؛
ضدعفونی کردن وسایل غذا خوری ؛ جلوگیری از رشد مخمرهای سطحی درشوری جات ، سرکه وکلم برگ تخمیر شده؛ کشتن اسپورهای موجود درشکر وشربت ها؛ نگهداری وبسته بندی پنیر؛ جلوگیری از رشد کپکها بر روی دیوارها وسقف ها ؛ ضد عفونی کردن هوای مورد استفاده در اتاقهای نگهداری وفرآوری.
