Ультрафиолетовое излучение – один из нетермальных способов обработки пищевой продукции, позволяющий увеличить их срок годности с сохранением полезного состава.
Для чего нужен ультрафиолет
Ультрафиолет (УФ) – это недорогая альтернатива таким методам борьбы с патогенами, как термообработка и обработка при высоком давлении (НРР). Излучение с длиной волны 254 мм эффективно против всех пищевых патогенов и плесневых грибков: оно повреждает их ДНК и РНК, не давая им расти и размножаться.
Ультрафиолет как способ обеззараживания продуктов впервые применили в США в 2001 году. Тогда источником УФ служили ртутные лампы низкого давления, из которых свет шёл на турбулентный поток жидкости (в данном случае обрабатывались фруктовые соки). Недостатком ламп было то, что свет из них шёл во все стороны. Это значит, что их приходилось использовать в сочетании с несколькими отражающими поверхностями, чтобы свет шёл в нужном направлении.
Серьёзным прорывом стало появление УФ-светодиодов. Из них идёт концентрированный световой пучок, что упрощает работу. Кроме того, они работают дольше, чем лампы, включаются быстрее и не требуют ртути (а значит, не создают риск её протечки). Наконец, светодиод занимает меньше места, чем лампа, и его можно установить в такую точку на линии производства, где применение лампы было бы небезопасно или непрактично.
У ультрафиолета – из ламп или светодиодов – есть лишь один серьёзный недостаток. Он хорошо действует на поверхности, но быстро ослабевает при проникновении внутрь продукта. У каждого продукта есть такой показатель, как ультрафиолетовая трансмиссия (УФТ), то есть степень проникновения УФ вглубь продукта. УФТ составляет 90% для воды, около 30% для осветлённых соков и 0% для непрозрачных продуктов (соки с мякотью, молоко, большинство твёрдых продуктов).
Существует два подхода к решению этой проблемы. Первый из них (в случае напитков) – использование тонких труб, статических миксеров или турбулентных потоков с целью убедиться, что продукт обрабатывается равномерно. Второй подход – установка дополнительных УФ-светодиодов на таких этапах, как получение сырья, сортировка, упаковывание, хранение и транспортировка. Ультрафиолетом можно обрабатывать не только сами продукты, но и большинство поверхностей, контактирующих с ними (ПКП), для борьбы с риском перекрёстного заражения.
Новые способы применения
Защита от патогенов земляники, клубники, мандаринов, молока, яиц и многих других продуктов – не единственное назначение ультрафиолета. Он также может ускорять созревание сельскохозяйственных растений и грибов, повышая урожайность (метод был проверен в США на сое и кукурузе, а в России – на помидорах).
В Италии ультрафиолетом обрабатывали поверхность базилика, яблок и лимонов; метод не только позволял бороться с патогенами без пестицидов, но и повысил содержание полезных веществ.
Если ультрафиолет плохо проникает внутрь непрозрачных веществ, почему бы не обрабатывать прозрачные – например, воздух? Вот так подумали американские учёные, которые в 2022 году разработали систему очистки воздуха в помещениях для животных (птичники, коровники и т.д.) на основе УФ-излучения.
Наконец, в России в 2023 году разработали метод контроля качества мяса, основанный на ультрафиолетовом облучении его экстракта и получении данных о содержании АТФ (аденозинтрифосфата), которое снижается с течением времени. На основе этих данных можно сделать вывод о том, насколько давно был произведён забой.
Источник: crispy.news
