ستحل طريقة التعقيم الجديدة بواسطة الموجة الصدمية محل البسترة في النهاية
تستخدم تقنية Shockwave بالفعل لتدمير العديد من بكتيريا الطعام الشائعة. إذا تم تحسين التكنولوجيا بشكل أكبر ، فستحل محل البسترة لأغذية الأطفال ومنتجات الألبان وعصائر الفاكهة ، مع الاحتفاظ بالنكهة الأصلية.
قام Yazimu Roscoe من المركز المكسيكي بقسم الفيزياء التطبيقية والتكنولوجيا العالية في جامعة Querétaro المستقلة وزملاؤه بدراسة هذه التكنولوجيا. وضعت Roscoe زجاجة من البكتيريا في جهاز مولد كهربائي هيدروليكي ، والذي يولد موجات صدمة تصل إلى 1 ، 000 من الغلاف الجوي ، مصحوبة بشرارات عنيفة من الضوء المرئي وغير المرئي.
يقول روسكو إن هذا المزيج يقتل البكتيريا الموجودة في الزجاجة. الميزة المحتملة لهذا العلاج ، كما نعلم ، أن موجات الصدمة لا تغير طعم الطعام.
تسبب موجة الصدمة فقاعات صغيرة في السائل حول البكتيريا لتتوسع وتنفجر على الفور ، وهي عملية تعرف أيضًا باسم التجويف ، مما ينتج عنه حرارة عالية في منطقة صغيرة.
فهو يتحد مع ضغط موجة الصدمة والتأثير العنيف للضوء المرئي وغير المرئي لقتل البكتيريا. يقول روسكو إن هذا هو نتيجة مزيج من الانضغاط والتجويف والإشعاع الكهرومغناطيسي.
يحتاج النظام إلى مزيد من التنقيح لأنه لا يقتل البكتيريا تمامًا بعد. في الوقت الحالي ، فهو فعال للغاية ضد Listeria monocytogenes ، وهي بكتيريا تنتقل عن طريق الغذاء ويمكن أن تسبب الإجهاض. وهو غير فعال ضد الإشريكية القولونية O157: H7 التي تسبب التسمم الغذائي المميت.
بعد 350 انفجارًا لمدة 15 دقيقة ، ينخفض عدد البكتيريا إلى واحد على الألف من حجمها الأصلي. روسكو واثقة من أنه مع تحسين التكنولوجيا يمكن تقليلها إلى واحد في المليون ، وهو ما سيكون كافياً لتعقيم الطعام. المشكلة الآن ، كما يقول ، هي زيادة الطاقة وعدد الانفجارات. القدرة على قتل الليستريا المستوحدة كافية بالفعل.
يبحث فريقه أيضًا في كيفية تعقيم الموجة الصدمية. يقول إننا لا نعرف حتى الآن ما إذا كانت أرخص من العملية التقليدية. يقول مورس سولومون ، من مختبر سلامة الأغذية ** التابع لمختبر خدمة البحوث الزراعية بالولايات المتحدة ، إنه من المهم فهم كيفية عمل التكنولوجيا إذا كان سيتم تسويقها.
أجرى فريق سولومون البحثي تجارب على طهي اللحوم بانفجارات صغيرة قتلت أيضًا بعض البكتيريا ، ولكنها ليست كافية لتكون جديرة بالتطبيق العملي.
قام العلماء المكسيكيون مؤخرًا بمحاولة مثيرة للاهتمام لاستخدام موجات الصدمة لتعقيم الطعام لأول مرة. إذا تم تحسين هذه التقنية بشكل أكبر ، فقد يكون من الممكن يومًا ما استبدال البسترة لتعقيم أغذية الأطفال ومنتجات الألبان وعصائر الفاكهة دون إتلاف طعمها الأصلي.
تم تطوير هذه التقنية بواسطة Achim Loske وزملاؤه في Universidad Autónoma de México ، الذين وضعوا قوارير من العينات البكتيرية في جهاز يسمى المولد الكهروهيدروليكي ، والذي ينتج موجة صدمة تصل إلى 1 ، 000 من الغلاف الجوي الضغط المصحوب بضوء مرئي شديد وبرق فوق بنفسجي. تتسبب موجة الضغط في توسع فقاعات صغيرة في السائل المحيط بالبكتيريا بسرعة ثم تنفجر بعنف ، وهي عملية تُعرف بظاهرة "التجويف" ، والتي تولد حرارة عالية على مساحة صغيرة.
يقول Loske أن مزيج الضغط الشديد وظاهرة "التجويف" والإشعاع الكهرومغناطيسي هو الذي ينجح في قتل البكتيريا الموجودة في الزجاجة. والشيء الرائع في هذه التقنية ** هو أن طريقة التعقيم بموجة الصدمة لا تغير طعم الطعام. سيتم نشر النتائج التي توصلوا إليها في عدد قادم من مجلة Innovative Food Science and Technology.
ومع ذلك ، يحتاج النظام إلى مزيد من التنقيح ، لأنه لا يقتل حاليًا ما يكفي من البكتيريا لتزويد الناس بغذاء آمن تمامًا. أظهرت الدراسات أنه فعال للغاية ضد بعض أنواع البكتيريا ، لكنه لا يعمل بشكل مرض ضد أنواع أخرى. ** في أفضل الأحوال ، يمكن أن تقلل موجة الصدمة عدد البكتيريا بمقدار ** واحد بالألف في غضون 15- دقيقة. لكن لوسكي يقول إنه مع تحسينات الجهاز ، فهو واثق جدًا من زيادة معدل مبيدات الجراثيم بعامل يصل إلى عدة ملايين. "إنها مسألة زيادة مستوى الطاقة وجرعة موجة الصدمة ، والتي تحققنا منها في البداية في المختبر."
يعمل Loske وآخرون حاليًا على الآلية الدقيقة للتعقيم بالموجات الصدمية.