음식을 파괴하지 않고 병원균을 죽입니다.
오염된 식품에 대한 스캔들로 언론은 몇 번이고 동요됩니다. 선진국에서는 수천 명의 사람들이 오염되거나 상하거나 오염된 음식을 먹은 후 병에 걸립니다. 판매가 중단되는 제품의 수는 지속적으로 증가하고 있습니다.
식품 안전과 이를 섭취하는 사람들에 대한 위협 목록은 살모넬라균, 노로바이러스 또는 특히 악명 높은 병원체와 같이 잘 알려진 병원체보다 훨씬 더 깁니다.
업계의 경계와 열처리, 방사선 조사 등 다양한 식품 보존 기술의 사용에도 불구하고 사람들은 오염되고 건강에 해로운 식품으로 인해 계속 아프고 사망하고 있습니다.
문제는 맛과 영양가를 유지하면서 해로운 미생물을 죽이는 확장 가능한 방법을 찾는 것입니다. 미생물을 죽이는 많은 방법은 이러한 지표를 악화시키고 비타민을 파괴하거나 식품의 구조를 변화시키는 경향이 있기 때문에 이것은 쉽지 않습니다. 즉, 상추를 조리하면 보존은 가능하지만 조리효과는 떨어지게 됩니다.
저온 플라즈마 및 고압
마이크로파부터 펄스 자외선 및 오존에 이르기까지 식품을 살균하는 다양한 방법 중에서 두 가지 새로운 기술, 즉 저온 플라즈마와 고압 처리가 큰 관심을 끌고 있습니다. 어느 쪽도 모든 문제를 해결할 수는 없지만, 둘 다 식량 공급의 보안을 향상시키는 데 도움이 될 수 있습니다. 2010년 독일에서 실시된 한 연구에서 영양학자들은 저온 플라즈마를 사용한 후 20초 이내에 식중독을 일으키는 특정 균주의 99,99% 이상을 제거할 수 있었습니다.
저온 플라즈마 이는 미생물을 비활성화할 수 있는 광자, 자유 전자, 하전된 원자 및 분자로 구성된 반응성이 높은 물질입니다. 플라즈마의 반응은 또한 자외선 형태의 에너지를 생성하여 미생물의 DNA를 손상시킵니다.
콜드 플라즈마 사용
고압처리 (HPP)은 식품에 엄청난 압력을 가하는 기계적 과정입니다. 그러나 맛과 영양가는 그대로 유지되므로 과학자들은 수분 함량이 낮은 식품, 육류, 심지어 일부 야채에서 미생물을 퇴치하는 효과적인 방법으로 보고 있습니다. 수력 발전소는 실제로 오래된 아이디어입니다. 농업 연구가인 Bert Holmes Hite는 젖소의 부패를 줄이는 방법을 모색하던 중 1899년에 처음으로 이의 사용을 보고했습니다. 그러나 그의 시대에는 수력 발전소에 필요한 설비가 매우 복잡하고 건설 비용이 많이 들었습니다.
과학자들은 HPP가 음식을 그대로 유지하면서 어떻게 박테리아와 바이러스를 비활성화하는지 완전히 이해하지 못합니다. 그들은 이 방법이 박테리아 효소와 기타 단백질의 기능에 중요할 수 있는 약한 화학 결합을 공격한다는 것을 알고 있습니다. 동시에 HPP는 공유 결합에 미치는 영향이 제한적이므로 식품의 색상, 맛 및 영양가에 영향을 미치는 화학 물질은 사실상 그대로 유지됩니다. 그리고 식물 세포벽은 미생물 세포막보다 강하기 때문에 높은 압력을 더 잘 견딜 수 있는 것으로 보입니다.
프레싱 방법에 의한 미생물 세포 파괴
최근에는 소위 "장벽" 방법 가능한 한 많은 병원균을 죽이기 위해 많은 위생 기술을 결합한 Lothar Leistner.
플러스 폐기물 관리
과학자들은 식품 안전을 보장하는 가장 쉬운 방법은 식품이 오염되지 않고 적절한 품질과 원산지가 알려진 것인지 확인하는 것이라고 말합니다. 예를 들어 미국의 월마트(Walmart), 유럽의 까르푸(Carrefour)와 같은 대형 소매 체인에서는 식품의 배송 과정, 원산지, 품질을 모니터링하기 위해 한동안 센서 및 스캔 코드와 함께 블록체인 기술()을 사용해 왔습니다. 이러한 방법은 음식물 쓰레기를 줄이기 위한 노력에도 도움이 될 수 있습니다. 보스턴 컨설팅 그룹(BCG)의 보고서에 따르면 매년 전 세계적으로 약 1,6억 톤의 식품이 낭비되고 있으며, 이에 대한 조치를 취하지 않으면 이 수치는 2030년까지 2,1억 톤으로 증가할 수 있습니다. 폐기물은 전 세계적으로 존재합니다. 가치 사슬: 공장 생산부터 가공 및 보관, 가공 및 포장, 유통 및 소매에 이르기까지 최종 사용 단계에서 대규모로 다시 등장합니다. 식품안전을 위한 노력은 자연스럽게 폐기물 감소로 이어집니다. 결국 미생물과 병원체에 의해 손상되지 않은 식품은 덜 버려집니다.
전 세계 음식물 쓰레기 규모
안전한 식품을 위해 싸우는 기존 방법과 새로운 방법
- 열처리 - 이 그룹에는 저온살균과 같이 널리 사용되는 방법이 포함됩니다. 유해한 미생물과 단백질을 파괴합니다. 단점은 제품의 맛과 영양가를 감소시키고, 고온으로 인해 모든 병원균이 파괴되지 않는다는 점입니다.
- 방사선 조사는 DNA, RNA 또는 유기체에 유해한 기타 화학 구조를 파괴하는 전자, X선 또는 감마선에 식품을 노출시키기 위해 식품 산업에서 사용되는 기술입니다. 문제는 오염을 제거할 수 없다는 것입니다. 요식업 종사자와 소비자가 섭취해야 하는 방사선량에 대한 우려도 많습니다.
- 고압을 사용하는 방법 - 이 방법은 유해한 단백질 생성을 차단하거나 미생물의 세포 구조를 파괴합니다. 수분 함량이 낮은 제품에 적합하며 제품 자체에 손상을 주지 않습니다. 단점은 높은 설치 비용과 보다 섬세한 식품 조직의 파괴 가능성을 포함합니다. 이 방법은 또한 일부 박테리아 포자를 죽이지 않습니다.
- 저온플라즈마(Cold Plasma)는 아직까지 그 원리가 완전히 밝혀지지 않은 채 개발 중인 기술이다. 이러한 과정은 미생물 세포를 파괴하는 활성 산소 라디칼을 생성한다고 가정됩니다.
- UV 방사선은 해로운 유기체의 DNA 및 RNA 구조를 파괴하는 산업에서 사용되는 방법입니다. 펄스 자외선은 미생물을 비활성화하는 데 더 나은 것으로 밝혀졌습니다. 단점은 장기간 노출시 제품 표면이 가열되고 UV 광선을 사용하는 산업 기업의 근로자 건강에 대한 우려가 있다는 것입니다.
- 액체 또는 기체 형태의 산소의 동소체 형태인 오존화는 유기체의 세포막 및 기타 구조를 파괴하는 효과적인 살균제입니다. 불행히도 산화는 식품 품질을 저하시킬 수 있습니다. 또한, 전체 공정의 균일성을 제어하는 것도 쉽지 않다.
- 화학 물질(예: 과산화수소, 과아세트산, 염소 기반 화합물)을 사용한 산화 - 식품 포장 산업에 사용되며 세포막과 유기체의 기타 구조를 파괴합니다. 장점은 단순성과 상대적으로 저렴한 설치 비용입니다. 다른 산화와 마찬가지로 이러한 과정도 식품의 품질에 영향을 미칩니다. 또한 염소 기반 물질은 발암성이 있을 수 있습니다.
- 전파 및 마이크로파 사용 - 전자레인지(고출력)가 이미 전자레인지에 사용되고 있지만 전파가 음식에 미치는 영향은 예비 실험의 대상입니다. 이러한 방법은 어떤 면에서 열처리와 조사의 조합입니다. 성공한다면 전파와 전자레인지는 다른 많은 식품 봉쇄 및 위생 방법에 대한 대안을 제공할 수 있습니다.
