Սպանեք պաթոգեններին՝ առանց սնունդը ոչնչացնելու

Կրկին ու կրկին լրատվամիջոցները ցնցվում են աղտոտված սննդի շուրջ սկանդալներով: Զարգացած երկրներում հազարավոր մարդիկ հիվանդանում են աղտոտված, փչացած կամ կեղծ մթերքներ օգտագործելուց հետո: Վաճառքից հանված ապրանքների թիվը անընդհատ աճում է։

Սննդամթերքի անվտանգությանը, ինչպես նաև այն մարդկանց սպառնացող վտանգների ցանկը շատ ավելի երկար է, քան հայտնի պաթոգենները, ինչպիսիք են սալմոնելլան, նորովիրուսները կամ առանձնապես տխրահռչակ համբավ ունեցողները:

Չնայած արդյունաբերության զգոնությանը և սննդամթերքի պահպանման մի շարք տեխնոլոգիաների կիրառմանը, ինչպիսիք են ջերմային բուժումը և ճառագայթումը, մարդիկ շարունակում են հիվանդանալ և մահանալ աղտոտված և անառողջ սննդից:

Խնդիրն այն է, որ գտնենք մասշտաբային մեթոդներ, որոնք կսպանեն վտանգավոր մանրէները՝ պահպանելով համն ու սննդային արժեքը: Սա հեշտ չէ, քանի որ միկրոօրգանիզմների ոչնչացման շատ մեթոդներ հակված են քայքայել այդ ցուցանիշները, ոչնչացնել վիտամինները կամ փոխել սննդի կառուցվածքը: Այսինքն՝ հազարը եռացնելը կարող է պահել, բայց խոհարարական էֆեկտը վատ կլինի։

Սառը պլազմա և բարձր ճնշում

Սննդի մանրէազերծման բազմաթիվ եղանակներից՝ միկրոալիքային վառարաններից մինչև իմպուլսային ուլտրամանուշակագույն ճառագայթում և օզոն, մեծ հետաքրքրություն են ներկայացնում երկու նոր տեխնոլոգիաներ՝ սառը պլազմա և բարձր ճնշման վերամշակում: Երկուսն էլ չեն լուծի բոլոր խնդիրները, բայց երկուսն էլ կարող են օգնել բարելավել սննդի մատակարարման անվտանգությունը։ 2010թ.-ին Գերմանիայում անցկացված մեկ ուսումնասիրության ժամանակ սննդաբաններին հաջողվել է վերացնել սննդային թունավորում առաջացնող որոշ շտամների ավելի քան 20%-ը սառը պլազմա կիրառելուց հետո 99,99 վայրկյանի ընթացքում:

սառը պլազմա դա շատ ռեակտիվ նյութ է, որը կազմված է ֆոտոններից, ազատ էլեկտրոններից և լիցքավորված ատոմներից ու մոլեկուլներից, որոնք կարող են ապաակտիվացնել միկրոօրգանիզմները։ Պլազմայում տեղի ունեցող ռեակցիաները նաև էներգիա են առաջացնում ուլտրամանուշակագույն լույսի տեսքով՝ վնասելով մանրէների ԴՆԹ-ին։

Սառը պլազմայի օգտագործումը

Բարձր ճնշման վերամշակում (ՀԷԿ) մեխանիկական գործընթաց է, որը հսկայական ճնշում է գործադրում սննդի վրա: Այնուամենայնիվ, այն պահպանում է իր համը և սննդային արժեքը, ինչի պատճառով գիտնականները այն համարում են ցածր խոնավությամբ մթերքների, մսի և նույնիսկ որոշ բանջարեղենի միկրոօրգանիզմների դեմ պայքարի արդյունավետ միջոց: HPS-ն իրականում հին գաղափար է: Գյուղատնտեսական գիտաշխատող Բերտ Հոլմս Հայթը առաջին անգամ հայտնել է դրա կիրառման մասին դեռևս 1899 թվականին՝ կովի կաթում փչացումը նվազեցնելու ուղիներ փնտրելիս: Սակայն նրա օրոք հիդրոէլեկտրակայանների համար պահանջվող կայանքները շատ բարդ ու թանկ էին կառուցել։

Գիտնականները լիովին չեն հասկանում, թե ինչպես է ՀԷԿ-ն ապաակտիվացնում բակտերիաներն ու վիրուսները՝ միաժամանակ սննդամթերքը թողնելով անձեռնմխելի: Նրանք գիտեն, որ այս մեթոդը հարձակվում է ավելի թույլ քիմիական կապերի վրա, որոնք կարող են կարևոր լինել բակտերիալ ֆերմենտների և այլ սպիտակուցների աշխատանքի համար: Միևնույն ժամանակ, ՀԷԿ-ը սահմանափակ ազդեցություն ունի կովալենտային կապերի վրա, ուստի այն քիմիական նյութերը, որոնք ազդում են սննդի գույնի, համի և սննդային արժեքի վրա, գործնականում անձեռնմխելի են մնում: Եվ քանի որ բույսերի բջիջների պատերն ավելի ամուր են, քան մանրէաբանական բջիջների թաղանթները, նրանք կարծես ավելի լավ են դիմանում բարձր ճնշմանը։

Մանրէաբանական բջիջների ոչնչացում սեղմման մեթոդներով

Վերջին տարիներին այսպես կոչված «արգելք» մեթոդ Լոթար Լեյսթները, ով միավորում է բազմաթիվ սանիտարական տեխնիկա՝ հնարավորինս շատ պաթոգեններ սպանելու համար:

գումարած թափոնների կառավարում

Գիտնականների կարծիքով՝ սննդամթերքի անվտանգությունն ապահովելու ամենահեշտ ճանապարհը այն մաքուր, որակյալ և հայտնի ծագման համոզվելն է: Խոշոր մանրածախ ցանցերը, ինչպիսիք են Walmart-ը ԱՄՆ-ում և Carrefour-ը Եվրոպայում, որոշ ժամանակ օգտագործում են բլոկչեյն տեխնոլոգիան ()՝ սենսորների և սկանավորված կոդերի հետ համատեղ՝ վերահսկելու սննդի առաքման գործընթացը, ծագումը և որակը: Այս մեթոդները կարող են օգնել նաև սննդամթերքի թափոնների նվազեցման դեմ պայքարում։ Համաձայն Boston Consulting Group (BCG) զեկույցի, աշխարհում տարեկան վատնում է մոտ 1,6 միլիարդ տոննա սննդամթերք, և եթե ոչինչ չձեռնարկվի դրա դեմ, ապա մինչև 2030 թվականը այդ թիվը կարող է հասնել 2,1 միլիարդի: Թափոնները առկա են արժեքային շղթաներում՝ գործարանից: արտադրությունը մինչև վերամշակում և պահեստավորում, վերամշակում և փաթեթավորում, բաշխում և մանրածախ վաճառք և, վերջապես, մեծ մասշտաբով վերսկսում վերջնական սպառման փուլում: Սննդի անվտանգության համար պայքարը, բնականաբար, հանգեցնում է թափոնների կրճատմանը։ Ի վերջո, սննդամթերքը, որը չի վնասվում մանրէներից և ախտածիններից, քիչ չափով դուրս է նետվում։

Սննդի թափոնների մասշտաբները աշխարհում

Անվտանգ սննդի համար պայքարելու հին ու նոր ուղիներ

• Ջերմային բուժում - այս խումբը ներառում է լայնորեն օգտագործվող մեթոդներ, օրինակ, պաստերիզացում, այսինքն. վնասակար մանրէների և սպիտակուցների ոչնչացում. Նրանց թերությունն այն է, որ դրանք նվազեցնում են արտադրանքի համն ու սննդային արժեքը, ինչպես նաև այն, որ բարձր ջերմաստիճանը չի ոչնչացնում բոլոր հարուցիչները։
• Ճառագայթումը մեթոդ է, որն օգտագործվում է սննդի արդյունաբերության մեջ՝ սննդամթերքը էլեկտրոնի, ռենտգենյան կամ գամմա ճառագայթների ազդեցությանը ենթարկելու համար, որոնք ոչնչացնում են ԴՆԹ-ն, ՌՆԹ-ն կամ օրգանիզմների համար վնասակար այլ քիմիական կառուցվածքները: Խնդիրն այն է, որ աղտոտվածությունը հնարավոր չէ հեռացնել։ Բազմաթիվ մտահոգություններ կան նաև ճառագայթման չափաբաժինների վերաբերյալ, որոնք պետք է օգտագործեն սննդի աշխատողներն ու սպառողները:
• Բարձր ճնշման օգտագործումը - այս մեթոդը արգելափակում է վնասակար սպիտակուցների արտադրությունը կամ ոչնչացնում է միկրոբների բջջային կառուցվածքները: Այն լավ հարմարեցված է ցածր ջրի պարունակությամբ ապրանքների համար և չի վնասում արտադրանքը: Թերությունները տեղադրման բարձր ծախսերն են և սննդի ավելի նուրբ հյուսվածքների հնարավոր ոչնչացումը: Այս մեթոդը նույնպես չի սպանում որոշ բակտերիաների սպորներ:
• Սառը պլազման մշակման փուլում գտնվող տեխնոլոգիա է, որի սկզբունքը դեռ ամբողջությամբ բացատրված չէ։ Ենթադրվում է, որ այդ գործընթացներում առաջանում են ակտիվ թթվածնային ռադիկալներ, որոնք ոչնչացնում են մանրէաբանական բջիջները։
• Ուլտրամանուշակագույն ճառագայթումը արդյունաբերական մեթոդ է, որը ոչնչացնում է վնասակար օրգանիզմների ԴՆԹ և ՌՆԹ կառուցվածքները: Պարզվել է, որ իմպուլսային ուլտրամանուշակագույն լույսն ավելի լավ է մանրէների ապաակտիվացման համար: Թերությունները հետևյալն են. արտադրանքի մակերեսի տաքացումը երկարատև ազդեցության ժամանակ, ինչպես նաև արդյունաբերական ձեռնարկություններում աշխատողների առողջության հետ կապված մտահոգությունները, որտեղ օգտագործվում են ուլտրամանուշակագույն ճառագայթներ:
• Օզոնացումը, թթվածնի ալոտրոպիկ ձևը հեղուկ կամ գազային ձևով, արդյունավետ մանրէասպան միջոց է, որը ոչնչացնում է բջջային թաղանթները և օրգանիզմների այլ կառուցվածքները։ Ցավոք, օքսիդացումը կարող է վատթարացնել սննդի որակը: Բացի այդ, հեշտ չէ վերահսկել ամբողջ գործընթացի միատեսակությունը:
• Օքսիդացում քիմիական նյութերով (օրինակ՝ ջրածնի պերօքսիդ, պերքացախաթթու, քլորի վրա հիմնված միացություններ) - արդյունաբերության մեջ օգտագործվում է սննդամթերքի փաթեթավորման մեջ, ոչնչացնում է բջջային թաղանթները և օրգանիզմների այլ կառուցվածքները: Առավելությունները պարզությունն են և տեղադրման համեմատաբար ցածր արժեքը: Ինչպես ցանկացած օքսիդացում, այս գործընթացները նույնպես ազդում են սննդի որակի վրա: Բացի այդ, քլորի վրա հիմնված նյութերը կարող են քաղցկեղածին լինել:
• Ռադիոալիքների և միկրոալիքների օգտագործումը - ռադիոալիքների ազդեցությունը սննդի վրա նախնական փորձերի առարկա է, չնայած միկրոալիքային վառարաններ (ավելի բարձր հզորություն) արդեն օգտագործվում են միկրոալիքային վառարաններում: Այս մեթոդները ինչ-որ առումով ջերմային մշակման և ճառագայթման համադրություն են: Եթե ​​հաջողվի, ռադիոալիքները և միկրոալիքային վառարանները կարող են այլընտրանքներ ապահովել սննդամթերքի պարունակության և սանիտարական շատ այլ մեթոդների համար: