Πώς και κατά πόσο η θέρμανση με μικροκύματα επηρεάζει τα παθογόνα βακτήρια και τι ρόλο παίζει η περιεκτικότητα σε λίπος
Η μείωση των παθογόνων μικροοργανισμών σε χοιρινά λουκάνικα μέσω φούρνου μικροκυμάτων και η επίδραση της περιεκτικότητας σε λίπος στην αποτελεσματικότητα αυτής της μεθόδου θέρμανσης, αποτέλεσε αντικείμενο πρόσφατης επιστημονικής μελέτης*. Η έρευνα επικεντρώθηκε στη χρήση μικροκυμάτων συχνότητας 915 MHz και εξέτασε δείγματα λουκάνικων με διαφορετικά επίπεδα προστιθέμενου λίπους, συγκεκριμένα 0%, 20% και 40%.
ΔΕΙΤΕ ΕΠΙΣΗΣ | Υπολείμματα φυτοφαρμάκων στο ελληνικό ελαιόλαδο: Ευρήματα από εμπορικούς ελαιώνες της Νότιας Ελλάδας
Η μελέτη εντάσσεται στο ευρύτερο πλαίσιο διερεύνησης της αποτελεσματικότητας της θερμικής επεξεργασίας με μικροκύματα στην ασφάλεια των τροφίμων. Η θέρμανση με μικροκύματα μπορεί να επιτύχει ταχύτερη και ομοιόμορφη θέρμανση σε σύγκριση με τη συμβατική θέρμανση που βασίζεται στη συναγωγή ή την αγωγιμότητα. Έχει επίσης αναφερθεί ότι η θέρμανση με μικροκύματα προκαλεί ενισχυμένη μικροβιακή απενεργοποίηση μέσω θερμικών επιδράσεων και, ενδεχομένως, πρόσθετων μη θερμικών επιδράσεων, αν και η συμβολή των μη θερμικών βακτηριοκτόνων μηχανισμών παραμένει υπό συζήτηση. Η τεχνολογία αυτή βασίζεται στη μετατροπή της ηλεκτρομαγνητικής ενέργειας σε θερμότητα μέσω περιστροφής διπόλων και ιοντικής πόλωσης, οδηγώντας σε αύξηση της θερμοκρασίας και απενεργοποίηση μικροοργανισμών.
ΔΕΙΤΕ ΕΠΙΣΗΣ | LIDL Fr: Επείγουσα ανάκληση μπισκότων από 255 καταστήματα (φωτο)
ΔΕΙΤΕ ΕΠΙΣΗΣ | Χώρα της ΕΕ προετοιμάζεται για σενάριο πολέμου, με επενδύσεις εκατομμυρίων σε τρόφιμα και νερό
Στο πλαίσιο της μελέτης αξιολογήθηκαν η ταχύτητα θέρμανσης, οι θερμικές και διηλεκτρικές ιδιότητες, καθώς και η ικανότητα απενεργοποίησης τεσσάρων βασικών τροφιμογενών παθογόνων: Escherichia coli O157, Salmonella Typhimurium, Listeria monocytogenes και Staphylococcus aureus. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η αύξηση της περιεκτικότητας σε λίπος οδήγησε σε ταχύτερη άνοδο της θερμοκρασίας, γεγονός που αποδίδεται στη χαμηλότερη ειδική θερμοχωρητικότητα των λιπαρών συστατικών.
ΔΕΙΤΕ ΕΠΙΣΗΣ | Έλληνες επιστήμονες τροφίμων «ξεκλειδώνουν» τον χρόνο έναρξης ανάπτυξης της Listeria monocytogenes
ΔΕΙΤΕ ΕΠΙΣΗΣ | Γνωστές κουζίνες προκάλεσαν δεκάδες εγκαύματα σε καταναλωτές στις ΗΠΑ – Ανακαλούνται πάνω από 180.000 συσκευές
Η θέρμανση των δειγμάτων έφτασε στους 100°C σε όλους τους τύπους λουκάνικων, με τον απαιτούμενο χρόνο να μειώνεται όσο αυξανόταν το ποσοστό λίπους. Η μείωση των παθογόνων μικροοργανισμών ήταν μεγαλύτερη στα δείγματα με υψηλότερη περιεκτικότητα σε λίπος. Παράλληλα, παρατηρήθηκαν αυξημένες ενδείξεις διαταραχής της κυτταρικής μεμβράνης των βακτηρίων, όπως καταγράφηκε μέσω αλλαγών στο διαμεμβρανικό δυναμικό.
ΔΕΙΤΕ ΕΠΙΣΗΣ | Η νέα επιφάνεια κοπής που δεν λεκιάζει, δεν συγκρατεί βακτήρια και δεν χαλάει, κερδίζει έδαφος έναντι ξύλου και πλαστικού
Η μικροσκοπική και δομική ανάλυση των δειγμάτων έδειξε ότι τα λουκάνικα με περισσότερο λίπος εμφάνισαν πιο ομαλή επιφάνεια και μικρότερες εσωτερικές κοιλότητες, γεγονός που συνδέθηκε με πιο ομοιόμορφη κατανομή της θερμοκρασίας κατά τη θέρμανση. Η θερμική απεικόνιση επιβεβαίωσε την παρουσία πιο ομοιογενούς θερμικού προφίλ στα δείγματα με υψηλότερη περιεκτικότητα σε λίπος. Η συχνότητα των 915 MHz, που χρησιμοποιείται κυρίως σε βιομηχανικές εφαρμογές, παρουσιάζει μεγαλύτερο βάθος διείσδυσης σε σχέση με τη συχνότητα 2450 MHz που χρησιμοποιείται σε οικιακούς φούρνους μικροκυμάτων. Η διαφορά αυτή σχετίζεται με την ικανότητα πιο ομοιόμορφης θέρμανσης σε μεγαλύτερους όγκους τροφίμων.
Τα ευρήματα υποδεικνύουν ότι η σύσταση του τροφίμου, και ειδικότερα η περιεκτικότητα σε λίπος, επηρεάζει τόσο τα θερμικά χαρακτηριστικά όσο και την αποτελεσματικότητα της μικροβιακής μείωσης κατά τη θέρμανση με μικροκύματα. Οι διαφορές στις διηλεκτρικές ιδιότητες, στη θερμική αγωγιμότητα και στη δομή των δειγμάτων συμβάλλουν στη διαμόρφωση του τελικού αποτελέσματος της επεξεργασίας.
Η σημασία αυτής της έρευνας έγκειται στο γεγονός ότι εστιάζει στη συχνότητα των 915 MHz, η οποία χρησιμοποιείται ευρέως σε βιομηχανικές εφαρμογές λόγω της ικανότητάς της να διεισδύει βαθύτερα στα τρόφιμα σε σχέση με τα οικιακά μικροκύματα. Τα δεδομένα αυτά προσφέρουν στους παραγωγούς τροφίμων πολύτιμα εργαλεία για τη βελτιστοποίηση των διαδικασιών παραγωγής, επιτρέποντας τον ακριβή σχεδιασμό των συνταγών με βάση την επιθυμητή ασφάλεια και ποιότητα.
*Η μελέτη αφορά εφαρμογές μικροκυμάτων σε βιομηχανικές συνθήκες επεξεργασίας τροφίμων και δεν αναφέρεται σε χρήση οικιακών φούρνων μικροκυμάτων από καταναλωτές.
Για να διαβάσετε ολόκληρη τη μελέτη πατήστε ΕΔΩ