Şok dalgasıyla yeni sterilizasyon yöntemi, sonunda pastörizasyonun yerini alacak
Shockwave teknolojisi, birçok yaygın gıda bakterisini yok etmek için şimdiden kullanılıyor. Teknoloji daha da geliştirilirse, bebek maması, süt ürünleri ve meyve suları için pastörizasyonun yerini alırken orijinal lezzetini koruyacaktır.
Querétaro Özerk Üniversitesi Uygulamalı Fizik ve Yüksek Teknoloji Bölümü Meksika Merkezi'nden Yazimu Roscoe ve meslektaşları bu teknolojiyi incelediler. Roscoe, görünür ve görünmez ışıktan şiddetli kıvılcımlar eşliğinde 1,000 atmosfer kadar yüksek şok dalgaları üreten bir elektro-hidrolik jeneratör cihazına bir şişe bakteri yerleştirdi.
Roscoe, bu kombinasyonun şişedeki bakterileri öldürdüğünü söylüyor. Bu tedavinin potansiyel avantajı, bildiğimiz gibi, şok dalgalarının yiyeceğin tadını değiştirmemesidir.
Şok dalgası, bakterilerin etrafındaki sıvıda küçük kabarcıkların anında genişlemesine ve patlamasına neden olur; bu, kavitasyon olarak da bilinen bir işlemdir ve küçük bir alanda yüksek ısıya neden olur.
Bakterileri öldürmek için şok dalgasının basıncı ve görünür ve görünmez ışığın şiddetli etkisi ile birleşir. Roscoe, bunun sıkıştırma, kavitasyon ve elektromanyetik radyasyonun bir kombinasyonunun sonucu olduğunu söylüyor.
Sistemin daha fazla iyileştirmeye ihtiyacı var çünkü henüz bakterileri tamamen öldürmedi. Şu anda düşüklere neden olabilen gıda kaynaklı bir bakteri olan Listeria monocytogenes'e karşı çok etkilidir. Ölümcül gıda zehirlenmelerine neden olan E. coli O157:H7'ye karşı etkili değildir.
15 dakika boyunca 350 püskürtmeden sonra bakteri sayısı orijinal boyutunun binde birine iner. Roscoe, geliştirilmiş teknolojiyle gıda sterilizasyonu için yeterli olacak şekilde milyonda bire düşürülebileceğinden emin. Şimdi problem, diyor, patlamaların enerjisini ve sayısını artırmak. Listeria monocytogenes'i öldürme yeteneği zaten yeterlidir.
Ekibi ayrıca şok dalgasının nasıl sterilize ettiğine bakıyor. Geleneksel süreçten daha ucuz olup olmadığını henüz bilmediğimizi söylüyor. ABD Tarımsal Araştırma Hizmeti Laboratuvarı Gıda Güvenliği**'nden Morse Solomon, pazarlanacaksa teknolojinin nasıl çalıştığını anlamanın önemli olduğunu söylüyor.
Solomon'un araştırma ekibi, bazı bakterileri de öldüren, ancak pratik uygulamaya değecek kadar olmayan küçük patlamalarla et pişirmeyi denedi.
Meksikalı bilim adamları kısa bir süre önce gıdaları ilk kez sterilize etmek için şok dalgalarını kullanmak üzere ilginç bir girişimde bulundular. Bu teknik daha da geliştirilirse, bir gün bebek mamasını, süt ürünlerini ve meyve sularını orijinal tatlarını bozmadan sterilize etmek için pastörizasyonun yerini almak mümkün olabilir.
Teknik, Universidad Autónoma de México'daki Achim Loske ve meslektaşları tarafından geliştirildi. Bakteri numunesi şişelerini elektro-hidrolik jeneratör adı verilen ve 1.000 atmosfere kadar şok dalgası üreten bir cihaza yerleştirdiler. yoğun görünür ışık ve ultraviyole şimşek eşliğinde basınç. Basınç dalgası, bakterileri çevreleyen sıvıdaki küçük kabarcıkların hızla genişlemesine ve ardından şiddetli bir şekilde patlamasına neden olur; bu, küçük bir alanda yüksek ısı oluşturan "kavitasyon" olgusu olarak bilinen bir süreçtir.
Loske, şişedeki bakterileri öldürmeyi başaran şeyin yoğun basınç, "kavitasyon" olgusu ve elektromanyetik radyasyonun birleşimi olduğunu söylüyor. Ve bu tekniğin** harika yanı, şok dalgasıyla sterilizasyon yönteminin yiyeceğin tadını değiştirmemesidir. Bulguları, Yenilikçi Gıda Bilimi ve Teknolojisi dergisinin gelecek sayısında yayınlanacak.
Bununla birlikte, şu anda insanlara tamamen güvenli gıda sağlamak için yeterli bakteriyi öldürmediği için sistemin daha da rafine edilmesi gerekiyor. Çalışmalar, bazı bakteri türlerine karşı çok etkili olduğunu, ancak diğerlerine karşı tatmin edici bir şekilde çalışmadığını göstermiştir. **En iyi senaryoda, şok dalgası bakteri sayısını **bir 15-dakikalık sürede binde bir oranında azaltabilir. Ancak Loske, cihaz geliştirmeleriyle antiseptik oranını birkaç milyon kat artıracağından çok emin olduğunu söylüyor. "Bu, başlangıçta laboratuvarda doğruladığımız şok dalgasının enerji seviyesini ve dozunu artırma meselesi."
Loske ve diğerleri şu anda şok dalgası sterilizasyonunun tam mekanizması üzerinde çalışıyorlar.
