Bitki sağlığı ışınlaması - Phytosanitary irradiation

Bitki sağlığı ışınlaması kullanan bir tedavidir iyonlaştırıcı radyasyon mallar üzerinde, örneğin meyveler ve sebzeler gibi zararlıları etkisiz hale getirmek için haşarat.[1] Bu yöntem, yerli olmayan organizmaların yayılmasını önlemek için uluslararası gıda ticareti için kullanılır.[1] Aşağıdakileri içeren geleneksel tekniklere bir alternatif olarak kullanılır ısı tedavisi soğuk tedavi böcek ilacı spreyler, yüksek basınçlı işlem, temizleme, ağda veya kimyasal fümigasyon.[2] Genellikle baharat, tahıllar ve gıda dışı ürünler.[3][1] Öncelikle nükleer materyali yok ederek türlerin üreme döngüsünü inhibe ederken, diğer yöntemler türlerin ölüm oranıyla ölçülür.[3] Uluslararası Bitki Sağlığı Önlemleri Standartları (ISPM) olarak atıfta bulunulan yönergeleri yayınlayan IPPC tarafından oluşturulan yönergelerin çoğu uygulanmasına rağmen, her ülkenin farklı etkili onaylanmış dozajları vardır. En sık kullanılan doz USDA-APHIS kılavuzlarına göre 400 Gy'dir (geniş spektrumlu, jenerik tedavi olarak).[1]

Tarih

İyonlaştırıcı radyasyonun temelleri ilk olarak 1895'te Wilhelm Röntgen keşfiyle röntgen.[4] Ertesi yıl, Henri Becquerel doğal keşfedildi radyoaktivite, başka bir biçimde iyonlaştırıcı radyasyon.[4] İyonlaştırıcı radyasyonun keşfinden kısa bir süre sonra, terapötik kullanım ve bakterisit tedaviler önerildi.[4] 1900'lerin başlarında yapılan araştırmalar, X ışınlarının yumurta, larva ve yetişkin dönemlerinin gelişimini yok edebileceğini ve engelleyebileceğini göstermiştir. puro böcekleri.[1] Meyve sinekleri için bir ilaçlama yöntemi olarak ışınlamanın uygulanması 1930'da önerildi, [1] ancak, 1kGy'ye kadar olan ışınlama yalnızca 1986 yılında, FDA dezenfekte etme yöntemi olarak eklembacaklılar yemeğin içinde.[1] Onaydan önce Amerika Birleşik Devletleri, Hawaii üzerinde ışınlama izni için dilekçe verildi papaya 1972'de.[1] FDA nihayet 1986'da meyve ve sebzelerde eklembacaklılarda kullanılmak üzere 1 kGy kullanımını onayladı.[1] Aynı yıl, ilk ticari bitki sağlığı ışınlaması vakası, Porto Rikolu Mango ithal edildi Florida Market.[1] Üç yıl sonra Hawaii, ABD anakarasına gönderilmek üzere 150 Gy'de papayaların ışınlanması için onay aldı.[1] 2004 yılında, Avustralya ve Yeni Zelanda pazarlarını bitki sağlığı ışınlamasına açtı.[3] 2007 yılında Hindistan ABD'ye bir mango sevkiyatı ve ardından Tayland, Vietnam, ve Meksika. Avustralya, ışınlanmış ihracatını yeni pazarlarla genişletmeye devam ediyor. Endonezya, Malezya ve Vietnam.[3]

Aksiyon modu

İyonlaştırıcı radyasyon gibi Gama ışınları, Elektron demeti, X ışınları bitki sağlığı tedavisi sağlamak için kullanılabilir. Bu yüksek enerjili fotonların ve elektronların ve ürettikleri serbest radikallerin doğrudan etkisi, aşağıdaki gibi büyük organik moleküllere yeterli hasara neden olur. DNA ve RNA sonuçlanan sterilizasyon, hastalık veya hedef zararlıların ölüm oranı.[5] Gama ışınları için ışınlama kaynakları Kobalt 60 ve Sezyum 137'dir. X ışınları, elektronların aşağıdaki gibi metal kaynaklarda hızlandırılmasıyla üretilir. altın ve elektron ışınları bir elektron hızlandırıcı ile üretilir.[6]

Ticari kullanım

Kobalt 60 ve Sezyum 137 gibi kaynakları kullanarak baharatları, meyveleri ve sebzeleri patojenik mikropları etkisiz hale getirmek için sterilize etmek için kullanılan ticari ışınlayıcı

Bitki sağlığı ışınlaması, yerli olmayan türlerin bir coğrafi bölgeden diğerine yayılmasını kontrol etmek için kullanılır. Küresel ticaret, tüm yıl boyunca dünyanın her yerinden mevsimlik ürünlerin tedarikine izin verir, ancak istilacı türlerin yayılmasından kaynaklanan riskler vardır. Işınlama, bitki sağlığı önlemi olarak oldukça etkilidir ve ısıl olmayan bir işlem olarak da taze ürünlerin kalitesinin korunmasına yardımcı olur.[1][7] En yaygın kullanılan jenerik doz, endişe yaratan çoğu zararlıyı kapsayacak şekilde 400 Gy'dir. pupa ve tarikatın yetişkinleri Lepidoptera, içerir güveler ve kelebekler.[1] Jenerik dozlar, belirli bir haşere ve / veya ürün grubu için kullanılan doz seviyesidir. Işınlama tedavisi seviyeleri, ilgili zararlılara bağlıdır.

Avantajlar

Bitki sağlığı radyasyonunun önemli bir avantajı, tedavi dozlarının birçok ürün tarafından duyusal ve fizikokimyasal profilleri üzerinde olumsuz etkiler olmaksızın tolere edilmesidir.[5] Sıcak su daldırma gibi geleneksel bitki sağlığı yöntemleri ve fümigasyon ile metil bromür, duyusal kaliteyi etkileyebilir ve meyveye zarar verebilir.[8][5][3] İçin kullanılan dozlarla karşılaştırıldığında mikroorganizmalar bitki sağlığı için dozlar önemli ölçüde daha düşüktür ve yan etkiler minimumdur.[3] Bazı iklimsel meyvelerde ışınlama, olgunlaşmayı geciktirerek raf ömrünü uzatır ve meyvenin hasat ile tüketim arasındaki uzun mesafeli nakliye için kaliteyi korumasına izin verir.[3] 2000 yılından bu yana, bitki sağlığı ışınlaması her yıl% 10 artış gösterdi.[1] Bu kısmen, geleneksel olarak kullanılan kimyasallar üzerindeki artan kısıtlamalar ve çok çeşitli ürünlerdeki etkililikten kaynaklanmaktadır.[1] Gibi bazı meyvelerde Rambutan Işınlama, ticari yöntemlerden görüldüğü gibi kapsamlı bir bozulma olmadan tedavi edilebilen tek yöntemdir.[3] Ek olarak, sıcaklığa dayalı bitki sağlığı yöntemleri ve kimyasal fümigasyon tamamen güvenilir değildir. İthalat denetimleri, bu yöntemlerle işlenmiş ürünlerde hala canlı zararlılar bulmaktadır.[3]

Dezavantajları

Bazı meyveler, örneğin bazı meyveler narenciye ve Avokado ışınlamaya karşı düşük bir toleransa sahiptir ve düşük ışınlama seviyelerinde fitotoksisite semptomları gösterir. Işınlamaya duyarlılık, ışınlama dozu, emtia ve saklama koşulları gibi birçok faktöre bağlıdır.[9] Ek olarak, organik yiyecek endüstriler organik ürünlerde ışınlama kullanımını yasaklar. Bitki sağlığı ışınlamasına ilişkin iletişim ve eğitim eksikliği, kullanımını engelleyebilir. Bu tedavi üreme sterilizasyonuna neden olduğu için, ürün denetimi sırasında zararlılar bulunabilir.[3] Canlı zararlıların varlığı, mevcut denetim standartları ile çelişmektedir ve arıtma etkinliğinin net bir belirteci yoktur.[9] Bu teknolojinin ticarileştirilmesi ve kabulü ile ilgili diğer bazı zorluklar, yeterli tesislerin olmaması, tedavi maliyeti ve uygunsuzluğuna, belirli zararlılar için onaylanmış tedavi eksikliğine ve anahtar karar vericiler (tüccarlar, nakliyeciler, paketleyiciler).[5] Ülkeler arasında düzenlemelerin uyumlaştırılmaması da kullanımını sınırlayan bir faktördür.[6] Bitki sağlığı radyasyonunun küresel olarak kullanımda bir artış görülmesine rağmen, Avrupa Birliği, Japonya, Güney Kore, ve Tayvan önemli ihracat pazarları olan ülkelerde kullanımını sınırlar.[3]

Ayrıca bakınız

Referanslar

  1. ^ a b c d e f g h ben j k l m n Ö Hallman, Guy J .; Blackburn, Carl M. (2016). "Bitki sağlığı ışınlaması". Gıdalar. 5 (4): 8. doi:10.3390 / gıdalar5010008. PMC  5224571. PMID  28231103.
  2. ^ Hallman, Guy J. (2012). "Genel bitki sağlığı ışınlama tedavileri". Radyasyon Fiziği ve Kimyası. 81 (7): 861–866. doi:10.1016 / j.radphyschem.2012.03.010.
  3. ^ a b c d e f g h ben j k Hallman, Guy J .; Loaharanu, Paisan (2016). "Bitki sağlığı ışınlaması - Geliştirme ve uygulama". Radyasyon Fiziği ve Kimyası. 129: 39–45. doi:10.1016 / j.radphyschem.2016.08.003.
  4. ^ a b c Ehlermann, Dieter A.E. (2016). "Gıda ışınlamasının erken tarihi". Radyasyon Fiziği ve Kimyası. 129: 10–12. doi:10.1016 / j.radphyschem.2016.07.024.
  5. ^ a b c d Beslenme, Gıda Güvenliği ve Uygulamalı Merkezi (2015). "Işınlanmış Gıda ve Ambalaj - İyonlaştırıcı Radyasyonla İşlem Görmüş Gıdalar İçin Ambalaj". wayback.archive-it.org. Arşivlenen orijinal 2017-07-22 tarihinde. Alındı 2018-04-18.
  6. ^ a b "CFR - Federal Yönetmelikler Kodu Başlık 21". www.accessdata.fda.gov. 2010. Alındı 2018-04-18.
  7. ^ Roberts, Peter B. (2016). "Gıda ışınlaması: Standartlar, düzenlemeler ve dünya çapında ticaret". Radyasyon Fiziği ve Kimyası. 129: 30–34. doi:10.1016 / j.radphyschem.2016.06.005.
  8. ^ Amerika Birleşik Devletleri Tarım Bakanlığı (2016). "Tedavi Kılavuzu" (PDF).
  9. ^ a b "eCFR - Federal Düzenlemeler Kanunu". www.ecfr.gov. 2018. Alındı 2018-04-18.