Ученые МГУ выяснили, как светится сильно облученный картофель
Систему для быстрого и экономичного определения уровня облучения продуктов питания растительного происхождения разработал коллектив физиков и химиков МГУ, 24 марта сообщает пресс-служба университета.
Результаты разработки системы ученые представили в статье «Оценка доз, поглощенных клубнями картофеля при облучении электронным пучком или рентгеновским излучением с использованием стратегии оптического фингерпринтинга», опубликованной в журнале Food Chemistry.
Облучение пищевых продуктов применяется в настоящее время очень широко, так как позволяет избавиться от патогенных микроорганизмов и таким образом продлить срок годности и сохранность товарного вида продукции. При этом диапазон воздействия облучения различен для разных типов продуктов.
Так, для семян и круп используют облучение малой интенсивности, составляющее сотые доли килогрея, тогда как для специй интенсивность повышают до 10 килогрей. Всемирной организацией здравоохранения установлены безопасные для человека нормы облучения, которых производители обязаны придерживаться.
Однако продукт может проходить через несколько «рук», прежде чем попадет к потребителю (например, овощи), поэтому важно проверять, не облучали ли продукт ранее, так как повторное облучение может стать вредным для здоровья покупателя или испортить продукцию.
Новый простой и доступный способ для проверки уровня облучения растительной пищи предложили химики и физики МГУ. Соавтор разработки Яна Зубрицкая из НИИ ядерной физики им. Д. В. Скобельцына МГУ пояснила: «У нас есть необлученный, облученный и очень сильно облученный образец. На вид они одинаковые. Но с помощью придуманной нами методики их можно различить».
Исследование методики ученые провели на обыкновенном картофеле, который часто при длительном хранении облучают, чтобы он не прорастал. Индикатором уровня облучения стали карбоциановые красители. В исследовании были применены две схемы.
В первом случае изменение окраски вызывала окислительно-восстановительная реакция, катализатором которой выступали ионы меди. Во втором цвет изменялся за счет агрегации красителя с компонентами раствора.
Фиксация цвета экстракта велась в оптическом диапазоне камерой смартфона, а также в ближней инфракрасной области. Далее полученная информация анализировалась.
«Идея у нас следующая: различные дозы облучения приводят к разным скоростям реакции окисления красителя. В результате интенсивность окраски раствора красителя и его флуоресценция в случае образца с высокой дозой облучения будет ниже, чем в случае образца с меньшей дозой», — пояснил суть метода аспирант химического факультета МГУ Евгений Скоробогатов.
Предложенная учеными МГУ технология может стать, по мнению специалистов, основой для разработки простой тест-системы для быстрого определения дозы радиации, полученной продуктом.
Как отметили авторы работы, «облучение сильно меняет химический состав исследуемого образца, поэтому обнаружить факт облучения и поглощенную дозу при анализе состава очень сложно, долго и дорого». Однако метод ученых МГУ сводит эту процедуру к относительно дешевым анализам и реагентам.
