Гамма-излучение применяют для стерилизации и увеличения срока хранения различной непищевой продукции. Теперь российские ученые выяснили, как подобная обработка влияет на состав клубней картофеля и насколько это может быть опасно для здоровья.
Среди множества способов стерилизовать предназначенные для долгого хранения субстанции (то есть убить в них бактерии) выделяется обработка гамма-лучами. Это разновидность ионизирующего излучения, которое представляет собой поток гамма-квантов (фотонов) и особенно хорошо проникает в толщу вещества, при этом активно взаимодействуя с его молекулами.
Гамма-излучение с успехом используется для того, чтобы обеззаразить лекарственные препараты, медицинские изделия вроде латексных перчаток и даже косметику. С его помощью эффективно уничтожают микроорганизмы, вызывающие нежелательные процессы вроде гниения, брожения и тому подобные.
Для такого рода продукции гамма-лучи вполне безопасны, но как насчет пищевого сырья?
Российские исследователи из Казани решили выяснить, что происходит при такой обработке с клубнями картофеля. Вопрос более чем актуальный, ведь картошка — один из наиболее важных продуктов питания в России и мире, который при этом легко портится и не слишком долго хранится. Авторы новой статьи в журнале Food Chemistry исходят из предположения, что избежать этого (а заодно подавить нежелательное прорастание клубней) можно, убив бактерии в растительном сырье с помощью гамма-лучей.
Для этого они применили метод ЭПР — электронно-парамагнитного резонанса, один из самых важных в арсенале биофизики и спектроскопии. ЭПР «видит» неспаренные электроны — такие характерны для свободных радикалов. Эти частицы могут быть опасны, поскольку химически активны и способны запускать в организме различные патологические процессы. Другая биофизическая методика, использованная учеными, — масс-спектрометрия, способная различать отдельные изотопы химических элементов и определять массу и заряд молекул.
Более конкретно, оценивались концентрации продуктов окислительно-восстановительных реакций — тех, в процессе которых элементы меняют степень окисления. Также изучали продукты реакции Майяра — ключевого для кулинарии химического процесса, которому мы обязаны аппетитными оттенками румяных булок и жареного мяса, а также их запахом. Для анализа использовали спиртовые экстракты клубней.
Как и следовало ожидать, в облученной картошке образуется множество продуктов окисления и свободных радикалов — такие компоненты могут быть связаны с негативным эффектом на здоровье. Помимо этого, отмечено накопление продуктов дегидратации углеводов, то есть отщепления от них молекул воды. Излучение также разрушило многие липиды, каротиноиды и аминокислоты растительного сырья.
С другой стороны, авторы отмечают, что содержащиеся в картошке естественные антиоксиданты — каротиноиды и флавоноиды — все же могут эффективно нейтрализовать свободные радикалы и активные формы кислорода. Ученые также предлагают, что подобную защитную роль могут играть и продукты реакции Майяра.
В целом необычное технологические решение — облучать клубни картофеля гамма-лучами — можно считать перспективным. Однако для оценки рисков для здоровья потребителя сперва следует провести более детальные исследования.