Ny metode for sterilisering med sjokkbølge vil på sikt erstatte pasteurisering
Sjokkbølgeteknologi brukes allerede til å ødelegge mange vanlige matbakterier. Hvis teknologien forbedres ytterligere, vil den erstatte pasteurisering for barnemat, meieriprodukter og fruktjuicer, samtidig som den originale smaken beholdes.
Yazimu Roscoe fra det meksikanske senteret ved Institutt for anvendt fysikk og høyteknologi ved det autonome universitetet i Querétaro og hans kolleger har studert denne teknologien. Roscoe plasserte en flaske med bakterier i en elektrohydraulisk generatorenhet, som genererer sjokkbølger så høye som 1,000 atmosfære, ledsaget av voldsomme gnister av synlig og usynlig lys.
Roscoe sier at denne kombinasjonen dreper bakteriene i flasken. Den potensielle fordelen med denne behandlingen er at sjokkbølgene, som vi vet, ikke endrer smaken på maten.
Sjokkbølgen får ørsmå bobler i væsken rundt bakteriene til å utvide seg og sprekke umiddelbart, en prosess også kjent som kavitasjon, som resulterer i høy varme i et lite område.
Det kombineres med trykket fra sjokkbølgen og den voldsomme påvirkningen av synlig og usynlig lys for å drepe bakteriene. Roscoe sier at dette er resultatet av en kombinasjon av kompresjon, kavitasjon og elektromagnetisk stråling.
Systemet trenger ytterligere foredling fordi det ennå ikke dreper bakteriene fullstendig. For øyeblikket er den svært effektiv mot Listeria monocytogenes, en matbåren bakterie som kan forårsake spontanaborter. Det er ikke effektivt mot E. coli O157:H7, som forårsaker dødelig matforgiftning.
Etter 350 eksplosjoner i 15 minutter reduseres antallet bakterier til en tusendel av opprinnelig størrelse. Roscoe er sikker på at den med forbedret teknologi kan reduseres til én av en million, noe som ville være tilstrekkelig for matsterilisering. Problemet nå, sier han, er å øke energien og antallet sprengninger. Evnen til å drepe Listeria monocytogenes er allerede tilstrekkelig.
Teamet hans ser også på hvordan sjokkbølgen steriliserer seg. Han sier at vi ennå ikke vet om det er billigere enn den tradisjonelle prosessen. Morse Solomon, fra US Agricultural Research Service Laboratory's Food Safety**, sier det er viktig å forstå hvordan teknologien fungerer hvis den skal markedsføres.
Solomons forskerteam har eksperimentert med å tilberede kjøtt med bittesmå eksplosjoner som også drepte noen bakterier, men ikke nok til å være verdig praktisk anvendelse.
Meksikanske forskere gjorde nylig et interessant forsøk på å bruke sjokkbølger for å sterilisere mat for første gang. Hvis denne teknikken videreutvikles, kan det en dag være mulig å erstatte pasteurisering for å sterilisere barnemat, meieriprodukter og fruktjuicer uten å ødelegge den opprinnelige smaken.
Teknikken ble utviklet av Achim Loske og hans kolleger ved Universidad Autónoma de México, som plasserte hetteglass med bakterieprøver i en enhet som kalles en elektrohydraulisk generator, som produserer en sjokkbølge på opptil 1,000 atmosfære av trykk, ledsaget av intenst synlig lys og ultrafiolett lyn. Trykkbølgen får små bobler i væsken som omgir bakteriene til å utvide seg raskt og deretter eksplodere voldsomt, en prosess kjent som "kavitasjonsfenomenet", som skaper høy varme over et lite område.
Loske forteller at det er kombinasjonen av intenst trykk, fenomenet «kavitasjon» og elektromagnetisk stråling som lykkes med å drepe bakteriene i flasken. Og det fine med denne teknikken** er at sjokkbølgesteriliseringsmetoden ikke endrer smaken på maten. Funnene deres vil bli publisert i en kommende utgave av tidsskriftet Innovative Food Science and Technology.
Systemet må imidlertid foredles ytterligere, siden det foreløpig ikke dreper nok bakterier til å gi folk helt trygg mat. Studier har vist at det er svært effektivt mot noen typer bakterier, men virker ikke tilfredsstillende mot andre. **I beste fall kan sjokkbølgen redusere antallet bakterier med **en tusendel i løpet av en 15-minuttsperiode. Men Loske sier at med forbedringer av utstyret er han veldig sikker på å øke bakteriedrepende rate med en faktor på flere millioner. "Det er et spørsmål om å øke energinivået og dosen av sjokkbølgen, som vi først har verifisert i laboratoriet."
Loske og andre jobber for tiden med den nøyaktige mekanismen for sjokkbølgesterilisering.
