صنایع غذایی

ضدعفونی با اشعه ماوراء بنفش ایمنی مواد غذایی را بهبود می بخشد، ماندگاری را طولانی تر می کند، از بیماری های ناشی از غذا جلوگیری می کند و حشرات را کنترل می کند [26]. همچنین جایگزین خوبی برای مواد شیمیایی در صنایع غذایی است، زیرا هیچ باقیمانده ای تولید نمی کند. علاوه بر این، به دلیل هزینه نگهداری کم، هزینه نصب کم و هزینه عملیاتی کم با حداقل مصرف انرژی، مزایای تکنولوژیکی را ارائه می دهد.
سازمان غذا و داروی ایالات متحده (FDA) ایمنی مواد غذایی پرتودهی شده را برای بیش از 30 سال ارزیابی کرده و به این نتیجه رسیده است که این فرآیند بی خطر است. سازمان بهداشت جهانی (WHO)، مراکز کنترل و پیشگیری از بیماری (CDC) و وزارت کشاورزی ایالات متحده (USDA) نیز ایمنی مواد غذایی پرتودهی شده را تایید کرده اند [26]
FDA غذاهای زیر را برای تابش تایید کرده است :
- گوشت گاو و خوک
- سخت پوستان (خرچنگ، میگو و خرچنگ) میوه ها و سبزیجات تازه
- کاهو و اسفناج
- طیور
- بذر برای جوانه زدن
- پوسته تخم مرغ
- صدف / نرم تنان
- ادویه و چاشنی
ضدعفونی هوا در مناطق تولید
هوای تمیز و تازه برای مناطق فرآوری مواد غذایی ضروری است. فناوری UV را می توان برای جلوگیری از گسترش بیماری های موجود در هوا با مهار میکروارگانیسم های بیماری زا در هوا در زمینه تولید، بسته بندی، خنک سازی، ذخیره سازی و رسیدن به کار برد. کارایی این فرآیند به حجم منطقه و فاصله تا لامپ UV بستگی دارد.
ضدعفونی مواد بسته بندی
استفاده از اشعه ماوراء بنفش برای رفع آلودگی مواد بسته بندی در حال گسترش است. تعداد میکروارگانیسمها روی سطوح مواد بستهبندی مانند جعبهها، کارتنها، فویلها، فیلمها، بستهبندیها، ظروف، بطریها، دربها، دربها و دربها را میتوان با اعمال دوزهای مناسب نور UV کاهش یا از بین برد [27].
بستهها را میتوان قبل از پر کردن یا بعد از بستهبندی غذا با نور UV درمان کرد، اثرگذاری UV روی سطوح صاف بیشتر است. باید مراقب سایه زدن روی بسته بندی های نامنظم بود. همچنین باید نفوذپذیری بسته بندی اشعه ماوراء بنفش در نظر گرفته شود. به دلیل ساختار، ضخامت و خواص مختلف این بسته ها، نفوذپذیری نور UV-C آنها متفاوت است [27]. این موضوع زمانی اهمیت بیشتری پیدا می کند که اشعه ماوراء بنفش به مواد غذایی بسته بندی شده از قبل اعمال شود.
فواید تابش مواد غذایی
پیشگیری از بیماری های ناشی از غذا با از بین بردن باکتری های مسئول مانند سالمونلا و E. coli.
- حفظ و افزایش ماندگاری با غیرفعال کردن ارگانیسم هایی که باعث فساد و تجزیه می شوند.
- تاخیر در جوانه زدن (به عنوان مثال، سیب زمینی) و رسیدن.
- کنترل حشرات – با از بین بردن حشرات موجود در میوه های استوایی. پرتودهی همچنین نیاز به آفت کش ها را کاهش می دهد.

فرآوری گوشت
آب نمک، خیار شور، و مارینادها می توانند بستر مناسبی برای رشد میکروارگانیسم های مضر مانند لیستریا و E. coli باشند. نصب سیستم های UV بر روی چیلرهای آب نمک در گردش، ترشی گوشت و انژکتورهای ماریناد، راه بسیار موثری برای از بین بردن این میکروارگانیسم ها است.
کارخانجات فرآوری گوشت باید مقررات سختگیرانه پاکیزگی را رعایت کنند تا محصولات گوشتی سالم و عاری از آلودگی را تحویل دهند. آلودگی متقاطع میکروارگانیسم ها از تجهیزات به محصولات یک مسئله مهم است. نور ماوراء بنفش را می توان برای ضدعفونی سطوح تجهیزات مورد استفاده در آماده سازی، تولید و مناطق ذخیره سازی مانند تسمه نقاله استفاده کرد. برای مهار مؤثر، میکروارگانیسم ها باید مستقیماً در معرض نور UV قرار گیرند. بین منبع اشعه ماوراء بنفش و سطحی که قرار است استریل شود نباید مانعی وجود داشته باشد. موفقیت این کاربرد به تمیزی سطوح مواد نیز بستگی دارد زیرا کثیفی می تواند تشعشعات را جذب کرده و از این رو از باکتری ها محافظت کند. بنابراین، می توان گفت که نور UV باید پس از فرآیندهای تمیز کردن تجهیزات اعمال شود.
صنایع لبنی
آلودگی محصولات لبنی به میکروارگانیسم ها ممکن است در چندین مرحله تولید رخ دهد. به خصوص پنیرهای نرم تهیه شده با شیر خام رایجترین عامل بیماریزای غذایی بودهاند، اگرچه پنیرهای شیر پاستوریزه نیز ناقل عوامل ایجادکننده در شیوع بیماریها بودهاند. مونوسیتوژنز عود کننده ترین علت بیماری های ناشی از غذا از پنیر در سال های اخیر بوده است [28]
گونه های سالمونلا، E. coli، و Campylobacter jejuniare نیز منابع بالقوه بیماری های ناشی از مواد غذایی از پنیر هستند [29]. این عوامل بیماری زا باعث بیماری های گوارشی می شوند و در موارد جدی می توانند منجر به سندرم همولیتیکورمیک، زایمان زودرس، سقط جنین و مرگ شوند.
پاستوریزاسیون (عملیات حرارتی) برای غیرفعال کردن پاتوژن های غذایی استفاده می شود. پس از فرآیند پاستوریزاسیون، جابجایی کشک، تجهیزات، خطوط فرآوری، بستهبندی یا اتاقهای ذخیرهسازی میتواند منجر به آلودگی متقاطع با انواع میکروارگانیسمها شود.
ضدعفونی با اشعه ماوراء بنفش در صنایع لبنی رایج است، به ویژه در هنگام بسته بندی محصولات تازه مانند شیر، پنیر و ماست [30]. اشعه ماوراء بنفش جایگزین پاستوریزاسیونی که از گرما استفاده می کند نمی شود، اگرچه در حفظ محصولات لبنی و تضمین عاری بودن آنها از باکتری ها و ویروس های مضر بسیار موثر است. استفاده سطحی از اشعه ماوراء بنفش پس از تولید می تواند یک روش جایگزین جذاب برای حذف یا کنترل رشد آلودگی پس از پردازش ارائه دهد.



کارخانه های ماهی
محیط پردازش ماهی و فرآوردههای ماهی منبع اصلی بالقوه باکتریهایی است که باعث فساد و شیوع مواد غذایی میشوند. تنها در ایالات متحده، میزان شیوع بیماریهای مرتبط با ماهی از سال 2011 تا 2018، 7.0 درصد از کل شیوعهای ناشی از غذا را نشان میدهد که بیشتر از مربوط به مرغ (3.6 درصد) و گوشت گاو (1.9 درصد) است [31]. این حقایق، چالشهای پیش روی تولیدکنندگان را برای حفظ ایمنی ماهی و نیاز به استراتژیهای کنترل بهتر نشان میدهد.
تولید ماهی ممکن است در مراحل مختلف با مشکلات آلودگی مواجه شود. پردازش و جابجایی پس از برداشت نقش مهمی در ایمنی محصول ماهی دارد. خطر آلودگی محصول به طور بالقوه به محض برداشت محصول آغاز می شود. منابع اصلی آلودگی عبارتند از:
- سطوح تماس (برش، تسمه نقاله و غیره)
- سطوح بدون تماس (مانند کف و زهکشی)
- پرسنل (به عنوان مثال، پیش بند، دستکش، و چکمه)
- هوا
- آلودگی یخ، که می تواند از طریق میکروب های موجود در هوا که وارد یخ می شوند اتفاق بیفتد
- آب
استراتژیهای مداخله با هدف کاهش یا حذف میکروارگانیسمهای موجود در محصولات قبل از ذخیرهسازی و کنترل رشد میکروبی در حین توزیع، نگهداری و جابجایی محصولات ماهی طراحی شدهاند. یکی از نگرانیهای ویژه در غذاهای دریایی اشکال بیماریزای Salmonella spp.، L. mono-cytogenes، Vibrio spp.، Yersinia spp.، C. botulinum، S. aureus و Aeromonas spp.
در میان آنها، سالمونلا عامل اصلی باکتریایی برای طغیان های مرتبط با ماهی بوده است. لیستریا مونوسیتوژنز، با وجود شیوع کم در شیوع ماهی، شایع ترین علت باکتریایی برای فراخوانی ماهی و محصولات ماهی است. L. monocytogenes یک نگرانی عمده برای محصولات ماهی آماده مصرف است.

مطالعات کارآیی نور 222 نانومتری را در غیرفعال کردن میکروارگانیسمهای بیماریزا نشان دادهاند. جدول زیر نتایج به دست آمده توسط دانشمندان را نشان می دهد:
بیماری زا | متوسط | 222nm dose (mJ/cm2) to reduce 90% [18] | 254nm dose (mJ/cm2) to reduce 90% [32] |
سالمونلا | مایع | 1.97 | – |
لیستریا | مایع | 3.58 | – |
اس.اورئوس | مایع | 2.10 | – |
آئروموناس | مایع | – | 1.50 |
Vibrio | مایع | – | 4.40 |