تشعيع الاسماك

التعريف

يعتبر حفظ الاغذية بالإشعاع احدث طرق حفظ الاغذية حيث لا يزيد عمره عن بضة وثلاثين عاما, ويتميز عن طرق الحفظ الاخرى بان افاق استعماله غير محدود وغير مقصور على نوع او عدة انواع من الاغذية وان معظم الاغذية التي تحفظ بالإشعاع لا يحدث بها تغيرات تذكر في طبيعتها وخواصها. وان معظم الاغذية التي تحفظ بالإشعاع لا يحدث بها تغيرات تذكر في طبيعتها وخواصها. وان مسببات فساد الاغذية المتمثلة بالأحياء الدقيقة والانزيمات تقتل او يشل نشاطها بالطاقة لا بالحرارة, لذا فقد اطلق على المعالجة الاشعاعية التي تطبق على الاغذية بالبسترة الباردة والجرعة الاشد بالتعقيم البارد. وان الطاقة اللازمة للتعقيم بالإشعاع تعادل 115 فقط من كمية الطاقة اللازمة لتعقيم نفس الغذاء بالحرارة.

الاشعاعات المؤينة (المشردة)

تشمل الاشعاعات المؤينة على الاشعة السينية المعروفة بأشعة غاما Gama والاشعة المهبطية المعروفة بأشعة بيتا Beta والبروتونات Protons والنترونات Neutons وجسيمات الفا Alfa Particles. والانواع الثلاثة الاخيرة منها ليس له فائدة في حفظ الاغذية كون النترونات تحدث فعالية اشعاعية Radioativity اما البروتونات وجسيمات الفا فلها نفوذية قليلة.

وهناك نظريتان تشرحان التأثير الحيوي للإشعاع

1- نظرية التأثير المباشر: هو احداث ضربات مباشرة تؤدي الى احداث تغيرات هامة في الوظائف الحيوية للأحياء الدقيقة.

2- نظرية التأثير غير المباشر: يؤدي تشعيع المادة المحتوية على ماء الى تأيين (تشرب) جزء من جزيئات المادة وتشكل جذور هيدروجين H وجذور هيدروكسيد OH وان هذه الجذور ذات فعالية تسهم في التأثيرات الحيوية المتشكلة. وعلية فان التأثير غير المباشرة للأشعة ينشا في الانسجة الرطوبة المشععة بفعل هذه الجذور الحرة والتي يكون مصدرها الماء الحر. وتتصف جذور الهيدروجين وكذلك جذور الهيدروكسيل الحرة بفعالية كيمائية قوية تعمل على اكسدة وارجاع وتشطر روابط الكربون (C-C-) وتتشكل بالإضافة الى ذلك نواتج ثانوية ذات اهمية بالغة من حيث احداثها للتأثيرات الحيوية غير المباشرة. بوجود الاكسجين الذائب في الماء تتحد ذرة الهيدروجين مع جزئ من الاكسجين ويتشكل جذور فوق اكسيد (O2H) وذلك كما يلي:

H+O2  →  O2H

ويتشكل من فوق الاكسيد السابق فوق اكسيد الهيدروجين

2O2H   → H2O2+O2

ويمكن ايضا لجذر الهيدروكسيل ان يشكل فوق اكسيد الهيدروجين

OH+OH  → H2O2

مستويات الجرعة التشعيعية

تصمم عملية التشعيع لكي تقضي على الاحياء الدقيقة اما الانزيمات فأنها تتطلب جرعات اعلى من تلك اللازمة للأحياء الدقيقة لذا يجري عادة تثبيط الانزيمات بطرق اخرى غير التشعيع وذلك تحاشيا لاستعمال جرعات تشعيعية عالية. وقد عرف ان 48 مليون راد (48 كيلو غرام) هي الجرعة اللازمة للقضاء على اعظم سلالات بكتيريا Clostridium botulinum في الاغذية التي يزيد فيها رقم الحموضة على 4,5 اما الجرعة اللازمة لأتلاف الانزيمات في نفس الاغذية. تساوي 20 مليون راد (200كيلو غرام). لكن هذا التعريض اي لـ200 كيلو راد ينتج عنه تخريب الكثير من خصائص الغذاء بشكل سيئ لذلك يكتفي بالتعرض لـ48 كيلو غرام فقط لقتل البكتيريا. واتباع طريقة اخرى غير التشعيع لوقف نشاط الانزيمات.

تشعيع الاسماك

ذكر (Ronsivolli 1985) ان افضل الجرعات لمعاملة الاسماك يجب الا تقل عن 600,000 راد (6 كيلو غري) هذا التصريح يقع ضمن  توصية الجنة المشتركة المكونة من منظمة الاغذية والزراعة ومنظمة الصحة العالمية والوكالة العامة للطاقة الذرية التي اوصت بقبول الاغذية المشععة حتى متوسط جرعة قدرها 10 كيلو غري من دون اجراء اي دراسات للسمية عليها لان جميع بحوث السمية بينت غياب التأثيرات غير المرغوبة عند التشعيع بالمقدار المذكور.

ومن الوسائل الهامة التي اهتم بها الباحثون للوصول الى هذه النتائج هو التركيز على الامور الاتية:

1. التخلص من الاكسجين.
2. تشعيع الاغذية وهي مجمدة, او وهي على درجات حرارة منخفضة على الاقل.
3. اضافة حمض الاسكوربيك لمعاكسة فعل الاكسدة.
4. خفض مستوى الاغذية من الرطوبة.

شكل يوضح الشعار الذي يدل على ان الاغذية المعروضة معالجة بالأشعة

تأثير التشعيع على الغذاء

يمكن تلخيص المعلومات المتوفرة خاليا والمتعلقة بسلامة استهلاك الاغذية المشععة كما يلي:

1- البروتينات: تحدث بعض عمليات نزع الامين Peamination والكاربوكسيل Decarboxylation في جزيئات الاحماض الامينية الحرة. اما الاحماض الامينية المرتبطة في جزئ البروتين فقد ابدت مقاومة نسبية لتأثير الاشعاع. الا انه بازدياد الجرعة الشعاعية تتأثر القيمة الحيوية ومعامل الهضم لبروتينات الاسماك وبالرغم من ذلك فأنها لا يزيد عن تأثير الحرارة المستعملة في التعليب. كما لوحظ عدم زيادة الفقد في الاحماض الامينة المعاملة بالأشعة نتيجة نزع الامن والكاربوكسيل عن 10% في الاحماض الامينة الحرة.

2- الدهون: يعاب على الاشعاع تأثيره على الدهون وبالتالي على نكهة ورائحة الاسماك المعاملة. الا ان هذا التأثير يقل كثيرا عن تأثير الاشعاع على الدهون النقية. ويعزى ذلك للفعل الواقي لبعض مركبات الانسجة على كل من الدهون والبروتينات.

وقد ذكر ايضا ان الدهون تتعرض اثناء التشعيع الى تشكيل فوق الاكسيد Peroxidase غير ان هذه المواد المتشكلة لا تلبث ان تتناقص بالتخزين. كما انه لم يعثر على نواتج سامة في دهون الاسماك المشععة.

3- الفيتامينات: وجد ان فيتامين K يتحسس للتشعيع اما الفيتامينات الاخرى فتتفاوت من حيث تأثيرها وهي بذلك تتشابه الى حد ما مع مقدار التخريب الذي تتعرض بطرية الحفظ الاخرى. ونبين في الجدول الاتي المتبقي من الفيتامينات في الاغذية المعلبة والمشععة: