Ozračivanje hrane Flashcards
(26 cards)
Što je ozračivanje hrane i koja mu je svrha?
obrada ionizirajućim zračenjem sa svrhom:
➢ odlaganje dozrijevanja i sprečavanje klijanja
➢ kontrola i zaštita od:
* insekata
* parazita
* patogenih bakterija i bakterija koje uzrokuju kvarenje hrane
* gljivica
* kvasaca
➢ sterilizacija
- omogućavanje skladištenja i čuvanja namirnica tijekom dužeg
perioda izvan rashladnih uređaja
Koji je temeljni princip ozračivanja hrane?
Temeljni princip ozračivanja hrane:
➢apsorpcija kvanta energije elektromagnetskog zračenja od strane procesirane hrane
Koje je elektromagnetsko zračenje podesno za ozračivanje hrane?
Ionizirajuće zračenje (atome i molekule prevodi u ionizirane oblike)
2 izvora zračenja
➢ kontinuirani izvori zračenja
▪ gama-zračenje (60Co, 137Cs - emisija zračenja tijekom njihovog radioaktivnog raspada)
➢ diskontinuirani izvori zračenja
▪ X-zračenje - generirano energetskim razinama < 5 MeV
▪ emisije zračenja iz linearnih elektronskih akceleratora -
elektroni generirani u akceleratorima uz energije < 10 MeV
Jesu li svi tipovi ionizirajućeg zračenja podesni za ozračivanje hrane?
svi tipovi ionizirajućeg zračenja nisu podesni za ozračivanje hrane:
- ne prodiru dovoljno duboko u ozračivani materijal
- ozračivani materijal čine radioaktivnim
Vrste zračenja?
alfa-zračenje
- helijeve jezgre, zaustavlja ih list papira
beta-zračenje
- elektroni, zaustavlja ih Al-ploča
gama-zračenje – elektromagnetsko zračenje visoke frekvencije, moguća apsorpcija i prolaz kroz gusti materijal
Što je apsorbirana doza?
apsorbirana doza
- apsorbirana energija nakon ulaska ionizirajućeg zračenja u određeni medij (pr.: ozračivana hrana)
Osobitost procesa ozračivanja:
▪ temperatura obrađivane hrane se ne povećava tijekom procesiranja
Kad se može koristiti “hladno procesiranje”?
▪ “hladno” procesiranje - alternativa kada se konvencionalne metode
ne mogu primjenjivati
✓ primjeri kada je povećana temperatura nepoželjna:
▪ zamrznuta hrana
▪ svježe voće i povrće
▪ sprečavanje proklijavanja krumpira i luka
▪ uklanjanje štetočina u zrnevlju i sušenim začinima
Koji su ishodi procesiranja hrane ozračivanjem?
ishodi procesiranja hrane ozračivanjem:
- nema poboljšanja prirodnih karakteristika i kvalitete hrane
- osiguravanje higijenskog statusa i produljenje valjanosti
(upotrebljivosti) hrane
Na kojem se principu temelje učinci ozračivanja?
princip na kojem se temelje učinci ozračivanja:
➢ zračenje prolaskom kroz hranu raskida kemijske veze u DNA bakterija, drugih patogena i insekata
- organizmi ugibaju ili postaju onesposobljeni za reprodukciju
Objasni učinke zračenja na komponente hrane - voda
Ozračivanje vode može dovesti do nastanka različitih radiolitičkih produkata, poput vodikovog peroksida i hidroksilnog radikala, koji su kvantitativno najznačajniji produkti. Vodikov peroksid koji nastaje je oksidirajući agens, dok je hidroksilni radikal jaki oksidirajući agens te može reagirati s nekim nutritivnim komponentama namirnice ili aditivima u hrani.
➢ učinci radiolitičkih produkata vode:
⚫ ozračivanje proteina i ugljikohidrata - mogući nepovoljni učinci
⚫ ozračivanje lipida - minimalna uloga reakcija s produktima radiolize vode
Objasni učinke zračenja na komponente hrane - ugljikohidrati
Ozračivanjem Ugljikohidrata dolazi do učinaka koji su istovjetni učincima kuhanja i drugim načinima procesiranja. Dolazi do skraćivanja velikih polisaharidnih lanaca, razgradnje škroba i celuloze na jednostavnije šećere te do nastanaka kiselina i ketona.
Visoke doze zračenja mogu dovesti do omekšavanja (kvarenja) voća i povrća – djeluju na staničnu membranu i pektine (daju čvrstoću biljnom tkivu).
Niske do srednje doze ne dovode ni do promjena u funkcionalnosti ni nutritivnoj vrijednosti UH iz hrane.
Objasni učinke zračenja na komponente hrane - proteini
Ozračivanjem proteina postoji mogućnost nastanka kompleksnih reakcija između 20 AK i radiolitičkih produkata vode.
Ozračivanje visokim dozama dovodi do denaturacije proteina, nastanka proteinskih radikala te mnoštva reakcija konstitutivnih AK.
Kod niskih doza ozračivanja, smanjena je razina razgradnje proteina u fragmente male molekulske mase i AK, i zato se preporuča ozračivanje s niskim dozama - minimalne promjene funkcionalnih svojstava proteina.
Objasni učinke zračenja na komponente hrane - masti
Ozračivanjem Lipida dolazi do indukcije oksidacija (stvaranje lipidnih peroksida), razvoja užeglosti (samo pri visokim dozama), polimerizacije lipida (kod doza > 100 kGy), razlaganja lipida na UH, aldehide, ketone i estere. Poželjna je zaštita od utjecaja kisika tijekom ozračivanja (npr. ozračivanje u vakumu) time se sprječava oksidacija lipida. Tretiranjem zamrznutih uzoraka se smanjuju nepoželjne posljedica ozračivanja.
Objasni učinke zračenja na komponente hrane - vitamini
Ozračivanjem Vitamina dolazi do gubitka uslijed razgradnje; antioksidativni vitamini reagiraju sa slobodnim radikalima i gube svoju vitaminsku aktivnosti, ili alternativno slobodni radikali i njihovi produkti napadaju i razaraju strukturu i aktivnost vitamina.
* Vitamini koji su otporni na razgradnju – vitamin B12, folna i pantotenska kiselina
* Oni koji su najmanje otporni – vitamini topivi u vodi i vitamin A, B1, C i E (veći gubici kod ozračivanja u vodenim otopinama, nego u suhim namirnicama)
Definiraj 1eV, 1Gy i apsorbiranu dozu
eV -> elektronvolt, mjerna jedinica za označavanje energije elektrona i drugih oblika zračenja
1 eV -> kinetička energija elektrona kod ubrzanja potencijalnom razlikom od jednog volta
o 1 eV = 1,6 x 10-19 J
o 1 J = 6,25 x 1018 eV
apsorbirana doza je apsorbirana energija nakon ulaska ionizirajućeg zračenja u određeni medij (pr.: ozračivana hrana), mjerna SI jedinica: gray (Gy) -> 1 gray (Gy) = 1 J/kg hrane
Objasni koju oznaku mora sadržavati ozračena hrana.
Simbol Radura služi kao međunarodni indikator da je namirnica ozračena. Obično je prikazan zelenom bojom, a sadrži biljni dizajn unutar kružnog obrisa koji je u gornjem djelu isprekidan što predstavlja zračenje koje prolazi do biljke.
Koji su temeljni principi zračenja?
Temelji princip ozračivanja hrane je apsorpcija kvanta energije elektromagnetskog zračenja od strane procesirane hrane.
Elektromagnetsko zračenje je podesno za ozračivanje hrane, točnije ionizirajuće zračenje koje prevodi atome i molekule u ionizirani oblik. Ali nisu svi tipovi ionizirajućeg zračenja podesni za ozračivanje hrane: ne prodiru dovoljno duboko u ozračivani materijal i ozračivani materijal čine radioaktivnim.
Koje vrste zračenja postoje i u kojim dozama?
Razlikujemo dva tipa izvora zračenja:
* Kontinuirani izvori zračenja –> γ-zračenje (60Co, 137Cs - emisija zračenja tijekom njihovog radioaktivnog raspada)
* Diskontinuriani izvori zračenja:
o X zračenje – generirano je energetskim razinama (<5 MeV)
o Emisije zračenja iz linearnih elektronskih akceleratora – elektroni generirani u akceleratorima uz enegije <10 MeV
Doze zračenja:
* Visoke 10 – 45 kGy -> sterilizacija namirnica
* Srednje 1 – 10 kGy -> učinak pasterizacije (produljenje trajnosti namirnica, uništenje ili smanjenje populacije većine patogenih mikroorganizama)
* Niske < 1 kGy -> uništenje insekata i drugih štetočina, odlaganje dozrijevanja voća i povrća, sprečavanje klijanja
Tri su vrste zračenja:
* Alfa – helijeve jezgre, sastoje se od 2 protona i 2 elektrona, zaustavlja ga list papira
* Beta – elektroni, zaustavlja ga Al-ploča
* Gama – elektromagnetsko zračenje visoke frekvencije, moguća je apsorpcija i prolazak kroz gusta tkiva i materijale
Koje vrste namirnica su pogodne za ozračivanje i zašto? Zbog čega se uglavnom ozračivanje tretiraju suhi začini, sjemenke i žitarice?
Ozračivanje bilo koje namirnice s prosječnom dozom ukupno do 10 kGy ne predstavlja toksikološki hazard ➢ zaključak je temeljen na evaluaciji toksičnosti provedenoj s ozračivanim namirnicama: perad, riba i riblji proizvodi, papaja, krumpir, jagode, pšenica, luk, riža, mango, datule, kakao, začini, mahunarke.
Ozračivanjem se može povećati rok trajanja pojedinih svježih namirnica -> usporava se dozrijevanje voća, sprječava proklijavanje krumpira i luka. Ozračivanjem se može zamijeniti postupak fumigacije začinskog bilja i začina -> izbjegavanje primjene kemikalija (pesticida) uz zadržavanje visoke kvalitete proizvoda. Povećava se sigurnost svježih klica uništenjem bakterija koje se mogu zadržavati ispod ovojnice sjemenke.
Zbog čega se uglavnom ozračivanjem tretiraju suhi začini, sjemenke i žitarice?
Ozračuju se uglavnom suhi začini, sjemenke i žitarice jer oni imaju mali postotak vode na koji zračenje može značajno utjecati stvaranjem radiolotičkih produkata (vodikov peroksid i hidroksilni radikal)
Da li ozračivanje može rezultirati radioaktivnošću namirnice?
Ne jer tijekom procesa ozračivanja hrana prolazi kroz energetsko polje ne dotičući izvor energije.
Zadržavaju li se nutritivne vrijednosti hrane nakon ozračivanja?
Namirnice ostaju hranjive i zadržavaju punu aromu -> nutritivne promjene su minimalne ili usporedive s promjenama koje uzrokuje kuhanje ili zamrzavanje. Ozračivanje može prouzročiti neznačajna smanjenja razina tiamina u svinjskom mesu i vitamina A u jajima; promjene nutritivnih vrijednosti voća i povrća su zanemarive.
