Исследователи из НИИ ядерной физики и физико-химических факультетов Московского государственного университета провели важное исследование, направленное на понимание воздействия ионизирующего излучения на летучие органические соединения в пище. Это открытие открывает новые горизонты в разработке уникальных биохимических маркеров радиационной обработки как пищевых продуктов, так и биоматериалов. Результаты работы, поддержанной Российским научным фондом (грант № 22-63-00075), были опубликованы в научном журнале Molecules.
Влияние ионизирующего излучения на продукты
В пищевой промышленности ионизирующее излучение активно используется для удаления бактерий, продления сроков хранения и стерилизации продуктов. Важно не только использовать эти технологии, но и изучить, какие химические изменения происходят в результате обработки и как это может повлиять на безопасность пищи. В этом контексте, заведующий отделом ядерно-физических методов медицины и промышленности НИИЯФ МГУ, профессор Александр Черняев, подчеркивает, что понимание химических трансформаций — это ключ к безопасной и эффективной обработке продуктов.
Процесс и результаты исследования
При облучении биологических тканей образуются радикалы, которые активно взаимодействуют с молекулами, приводя к образованию летучих органических соединений. Профессор кафедры аналитической химии Игорь Родин пояснил, что, например, при окислении ненасыщенных жиров образуется гексаналь, который может придавать продуктам запах свежескошенной травы или спиртовый оттенок. Это соединение является ключевым маркером прогоркания жиров.
В ходе экспериментов ученые исследовали, как воздействие различных типов излучения влияет на трансформацию моделей летучих органических соединений. Доцент Полина Борщеговская отметила, что была изучена разница между ускоренными электронами и рентгеновским излучением при одинаковых дозах, а также факторы, влияющие на эффективность разрушения молекул.
Практическое значение для промышленности
Результаты исследования имеют непосредственное применение в пищевой промышленности, где электронные пучки и рентгеновское излучение используют для стерилизации продуктов. Понимание механизмов разрушения летучих соединений помогает оптимизировать режимы обработки и оценить возможное образование побочных веществ. Младший научный сотрудник НИИЯФ МГУ Виктория Ипатова добавила, что эффективность процессов зависит не только от типа излучения, но и от состава среды, концентрации вещества, наличия кислорода и степени поглощенной дозы.
Эти исследования имеют важное значение и для медицины, где облучение применяется для стерилизации различных материалов. Знание механизмов химических превращений позволяет сделать процесс более безопасным и контролируемым. Заведующая лабораторией радиационной обработки биообъектов и материалов НИИЯФ МГУ, Ульяна Близнюк, подчеркнула практическую значимость данного исследования для контроля радиационной обработки продуктов и биологических материалов.
