Η αναζήτηση νέων τεχνολογιών που μπορούν να περιορίσουν τα παθογόνα μικρόβια στα τρόφιμα χωρίς να αλλοιώνουν τη γεύση, την υφή ή τη διατροφική τους αξία αποτελεί μία από τις σημαντικότερες προκλήσεις της βιομηχανίας τροφίμων. Στο επίκεντρο του ενδιαφέροντος βρίσκεται πλέον μια μέθοδος που βασίζεται στο ορατό μπλε φως, η οποία σύμφωνα με νέα επιστημονική ανασκόπηση θα μπορούσε να αποτελέσει μια πολλά υποσχόμενη εναλλακτική στις συμβατικές θερμικές επεξεργασίες για την ενίσχυση της ασφάλειας των τροφίμων. Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό Food Control και συγκέντρωσε τα μέχρι σήμερα δεδομένα από εφαρμογές της τεχνολογίας σε φρούτα, λαχανικά, ποτά, κρέας, πουλερικά και θαλασσινά. Η τεχνολογία αξιοποιεί μπλε φως μήκους κύματος 400 έως 470 νανομέτρων σε συνδυασμό με φωτοευαισθητοποιητές, δηλαδή φυσικές ή προστιθέμενες ουσίες που ενεργοποιούνται όταν εκτεθούν στο φως. Η ενεργοποίηση αυτή οδηγεί στην παραγωγή δραστικών μορφών οξυγόνου, οι οποίες επιτίθενται στα κύτταρα βακτηρίων, μυκήτων και άλλων μικροοργανισμών, προκαλώντας την καταστροφή τους χωρίς να απαιτείται η χρήση υψηλών θερμοκρασιών ή ισχυρών χημικών απολυμαντικών.
Πώς λειτουργεί η τεχνολογία και πού μπορεί να εφαρμοστεί
Σε αντίθεση με τις κλασικές θερμικές επεξεργασίες, που πολλές φορές επηρεάζουν τη γεύση, το χρώμα ή τη σύσταση ενός τροφίμου, η συγκεκριμένη μέθοδος χαρακτηρίζεται ως μη θερμική αντιμικροβιακή τεχνολογία. Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι μπορεί να μειώσει αποτελεσματικά πληθυσμούς σημαντικών τροφιμογενών παθογόνων, όπως η Listeria monocytogenes, η Salmonella και το Escherichia coli, ενώ έχει δοκιμαστεί με επιτυχία σε διαφορετικές κατηγορίες τροφίμων αλλά και σε επιφάνειες εξοπλισμού που χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία τροφίμων.
Η αποτελεσματικότητα της τεχνολογίας, ωστόσο, δεν είναι ίδια σε όλα τα τρόφιμα. Η ανασκόπηση επισημαίνει ότι το αποτέλεσμα επηρεάζεται από το μήκος κύματος του φωτός, την ένταση της ακτινοβολίας, τον χρόνο έκθεσης, το είδος και τη συγκέντρωση του φωτοευαισθητοποιητή, αλλά και από τα χαρακτηριστικά του ίδιου του τροφίμου. Παράγοντες όπως η υγρασία, η οξύτητα, η σύσταση και ακόμη και η μορφολογία της επιφάνειας μπορούν να επηρεάσουν σημαντικά την αντιμικροβιακή δράση της μεθόδου. Για παράδειγμα, τα τρόφιμα με ανώμαλη επιφάνεια ή πολλές εσοχές ενδέχεται να προστατεύουν μικροοργανισμούς από την έκθεση στο φως, μειώνοντας την αποτελεσματικότητα της επεξεργασίας.
Οι ερευνητές επισημαίνουν επίσης ότι η χρήση φυσικών φωτοευαισθητοποιητών, όπως η κουρκουμίνη, η κερκετίνη, η βερβερίνη και η καψαϊκίνη, έχει ήδη δοκιμαστεί σε ορισμένα τρόφιμα με ενθαρρυντικά αποτελέσματα. Σε προηγούμενες μελέτες, ο συνδυασμός αυτών των ουσιών με μπλε φως περιόρισε σημαντικά την ανάπτυξη της Listeria monocytogenes σε καπνιστό σολομό, ενώ ανέστειλε και τον σχηματισμό βιοϋμενίων, τα οποία αποτελούν σημαντική πρόκληση για τη βιομηχανία τροφίμων.
Τα εμπόδια πριν από τη βιομηχανική εφαρμογή
Παρότι τα μέχρι σήμερα αποτελέσματα θεωρούνται ιδιαίτερα ενθαρρυντικά, οι επιστήμονες υπογραμμίζουν ότι η τεχνολογία δεν είναι ακόμη έτοιμη για ευρεία εμπορική εφαρμογή. Η ανασκόπηση αναφέρει ότι απαιτούνται κοινά πρωτόκολλα επεξεργασίας, περισσότερες δοκιμές σε πραγματικές βιομηχανικές συνθήκες και καλύτερη προσαρμογή της τεχνολογίας στις διαφορετικές κατηγορίες τροφίμων. Παράλληλα, χρειάζεται να αξιολογηθούν οι πιθανές επιπτώσεις της παρατεταμένης έκθεσης στο μπλε φως στη γεύση, το χρώμα, την υφή και τη διατροφική αξία των προϊόντων, ώστε να διασφαλιστεί ότι η αύξηση της μικροβιολογικής ασφάλειας δεν θα συνοδεύεται από υποβάθμιση της ποιότητας.
Οι συντάκτες της ανασκόπησης καταλήγουν ότι η φωτοευαισθητοποίηση με μπλε φως αποτελεί μία από τις πιο υποσχόμενες μη θερμικές τεχνολογίες για τη μικροβιολογική ασφάλεια των τροφίμων, όμως η μετάβασή της από το εργαστήριο στη βιομηχανική παραγωγή θα εξαρτηθεί από την περαιτέρω βελτιστοποίηση των συνθηκών εφαρμογής και την επιβεβαίωση της αποτελεσματικότητάς της σε μεγάλη κλίμακα.
