خبرگزاری تسنیم؛ گروه اقتصادی ــ گوجه‌فرنگی یکی از اقلام پرمصرف در جهان است که نقش اساسی در تغذیه دارد. بااین‌حال، به دلیل رطوبت بالای بافت و شرایط محیطی حساس، به‌شدت مستعد آلودگی‌های قارچی و فساد است.
بیشتر بخوانید
هسته‌ای در کشاورزی ــ 49 | بهبود کیفیت شیر گاو با پرتوهستهای در کشاورزی ــ 50 | ضدعفونی و سلامت تخم‌مرغ‌ها با فناوری هسته‌ای
روش‌های سنتی مبارزه با این قارچ‌ها، شامل استفاده از قارچ‌کش‌های شیمیایی یا تیمارهای حرارتی است که معمولاً کیفیت محصول را کاهش داده یا آثار زیان‌آور بر سلامت انسان و محیط‌زیست دارند. فناوری هسته‌ای با بهره‌گیری از پرتودهی، راهکاری نوین برای از بین بردن عوامل قارچی بدون تغییر محسوس در کیفیت محصول فراهم کرده است.
ضرورت و اهمیت موضوع
گوجه‌فرنگی از نظر اقتصادی و تغذیه‌ای بسیار ارزشمند است. تولید سالانه این محصول در جهان بیش از 180 میلیون تن برآورد می‌شود. بااین‌حال، درصد بالایی از محصول به دلیل فساد قارچی از چرخه مصرف خارج می‌گردد.
از منظر صادرات، وجود آلودگی‌های قارچی یکی از دلایل اصلی رد محموله‌های گوجه‌فرنگی در بازارهای جهانی است. بنابراین، ضدعفونی ایمن و پایدار یک ضرورت برای افزایش طول عمر محصول و دسترسی به بازارهای بین‌المللی است. فناوری هسته‌ای می‌تواند این نیاز را به‌خوبی تأمین کند.
معرفی و اصول کلی فناوری
پرتودهی یک فرآیند فیزیکی است که در آن محصولات کشاورزی در معرض پرتوهای یونیزان قرار می‌گیرند. این پرتوها می‌توانند شامل پرتوهای گاما، ایکس یا الکترونی باشند. مکانیزم اصلی اثر آن‌ها، تخریب DNA قارچ‌ها و جلوگیری از تکثیر آن‌هاست.
ویژگی مهم این فناوری آن است که هیچ رادیواکتیویته‌ای در محصول باقی نمی‌ماند و کیفیت تغذیه‌ای و ویژگی‌های حسی محصول حفظ می‌شود. این امر موجب شده پرتودهی به‌عنوان روشی ایمن و پذیرفته‌شده در سطح بین‌المللی شناخته شود. یک مرکز پرتودهی استاندارد شامل اجزای زیر است:
- منبع پرتو (مانند کبالت-60 یا شتاب‌دهنده الکترونی).
- محفظه پرتودهی ایمن با دیواره‌های ضخیم.
- سیستم نوار نقاله برای جابجایی گوجه‌فرنگی‌ها.
- تجهیزات اندازه‌گیری و پایش دوز تابشی.
- تیم تخصصی شامل کارشناسان هسته‌ای و کشاورزی.
هماهنگی این اجزا تضمین می‌کند که فرآیند ضدعفونی هم ایمن و هم مؤثر انجام شود.
انواع کاربردهای پرتودهی در کنترل عوامل قارچی
پرتودهی می‌تواند طیف وسیعی از مشکلات قارچی را برطرف کند. برخی از کاربردها عبارت‌اند از:
- نابودی اسپورهای قارچی سطحی.
- کاهش بار میکروبی در زنجیره توزیع.
- افزایش ماندگاری در طول حمل‌ونقل.
- جایگزینی برای مواد شیمیایی ضدقارچی.
این کاربردها نشان می‌دهد که پرتودهی نه‌تنها برای ضدعفونی بلکه برای ارتقای کیفیت کلی محصول نیز مؤثر است.
تأثیرات اقتصادی ضدعفونی گوجه‌فرنگی با فناوری هسته‌ای
استفاده از پرتودهی موجب کاهش ضایعات پس از برداشت و افزایش طول عمر محصول می‌شود. این امر باعث افزایش بازده اقتصادی و سودآوری تولیدکنندگان خواهد شد. از منظر صادرات، محصولاتی که با فناوری هسته‌ای ضدعفونی شده‌اند، شانس بیشتری برای پذیرش در بازارهای جهانی دارند. به این ترتیب، درآمد ارزی کشورها نیز افزایش می‌یابد.
فرایند پرتودهی گوجه‌فرنگی در مراکز صنعتی
فرایند ضدعفونی گوجه‌فرنگی با پرتودهی شامل مراحل زیر است:
- شست‌وشو و بسته‌بندی محصول.
- انتقال به مرکز پرتودهی.
- قرار دادن در محفظه پرتودهی.
- اعمال پرتو با دوز مشخص.
- صدور گواهی سلامت و بازگشت محصول به زنجیره تأمین .
این فرایند سریع، ایمن و سازگار با استانداردهای جهانی است.
مزایای این روش نسبت به روش‌های سنتی
پرتودهی در مقایسه با روش‌های سنتی ضدعفونی چندین مزیت دارد:
- عدم باقی‌ماندن مواد شیمیایی روی محصول.
- اثربخشی بالا بر طیف وسیعی از قارچ‌ها.
- حفظ کیفیت تغذیه‌ای و ارگانولپتیک.
- سازگاری با استانداردهای بین‌المللی .
این ویژگی‌ها پرتودهی را به یکی از بهترین گزینه‌ها برای مدیریت قارچ‌ها در گوجه‌فرنگی تبدیل کرده‌اند.
چالش‌ها و محدودیت‌های علمی و اجرایی
با وجود مزایا، فناوری پرتودهی با چالش‌هایی روبه‌رو است. هزینه بالای تأسیس مراکز پرتودهی، نیاز به زیرساخت‌های فنی و کمبود آگاهی عمومی از مهمترین موانع هستند.
همچنین، نگرانی‌های اجتماعی نسبت به واژه «هسته‌ای» می‌تواند مانع از پذیرش گسترده شود. اطلاع‌رسانی شفاف و تجربه موفق کشورها در این زمینه می‌تواند این محدودیت‌ها را کاهش دهد
اثر پرتودهی در رفع مشکلات ناشی از قارچ‌ها
گوجه‌فرنگی پس از برداشت به‌شدت مستعد آلودگی‌های قارچی است. قارچ‌هایی مانند Botrytis cinerea و Alternaria alternata می‌توانند در مدت کوتاهی موجب پوسیدگی میوه شوند. پرتودهی با تخریب DNA و غیرفعال‌سازی اسپورهای قارچی، توانسته است این مشکلات را به‌طور چشمگیری کاهش دهد.
این فناوری به‌ویژه در جلوگیری از رشد قارچ‌های سطحی مؤثر بوده و توانسته ماندگاری گوجه‌فرنگی را در زنجیره تأمین و حمل‌ونقل افزایش دهد. درنتیجه، محصول سالمتر و باکیفیت‌تری به بازارهای داخلی و صادراتی عرضه می‌شود.
پیشرفت‌های نوین در فناوری ضدعفونی گوجه‌فرنگی
در سال‌های اخیر، پژوهش‌های نوینی در زمینه بهینه‌سازی دوز پرتودهی انجام شده است. به‌عنوان مثال، استفاده از پرتو الکترونی به‌جای پرتو گاما، امکان کنترل بهتر فرایند و افزایش ایمنی را فراهم کرده است.
همچنین، ترکیب پرتودهی با فناوری‌های نوین بسته‌بندی مانند اتمسفر اصلاح‌شده (MAP) و نانوفیلم‌های ضدقارچی موجب افزایش ماندگاری و کاهش آلودگی‌های ثانویه شده است. این پیشرفت‌ها مسیر تجاری‌سازی گسترده‌تر فناوری پرتودهی را هموار می‌کنند.
کشورهایی مانند ژاپن، هند و آمریکا پروژه‌های موفقی در زمینه ضدعفونی گوجه‌فرنگی با پرتودهی اجرا کرده‌اند. نتایج این پروژه‌ها نشان داده‌اند که محصولات پرتودهی‌شده در بازارهای جهانی با استقبال بیشتری مواجه می‌شوند.
اثرات زیست‌محیطی و سلامت مصرف‌کنندگان
یکی از مهمترین مزایای پرتودهی، کاهش مصرف مواد شیمیایی قارچ‌کش است. این موضوع موجب کاهش آلودگی خاک، آب و هوا می‌شود و اثرات زیست‌محیطی مثبتی به همراه دارد.
از نظر سلامت، سازمان‌های بین‌المللی مانند WHO و FAO بارها تأکید کرده‌اند که پرتودهی هیچ‌گونه رادیواکتیویته باقی‌مانده در محصولات غذایی ایجاد نمی‌کند و مصرف آن‌ها ایمن است. این امر باعث افزایش اعتماد مصرف‌کنندگان به گوجه‌فرنگی پرتودهی‌شده می‌شود.
ظرفیت‌های تجاری‌سازی و توسعه ملی
ضدعفونی گوجه‌فرنگی با پرتو می‌تواند زمینه‌ساز توسعه اقتصادی در بخش کشاورزی باشد. ایجاد مراکز پرتودهی صنعتی نه‌تنها برای گوجه‌فرنگی بلکه برای سایر محصولات کشاورزی نیز کاربرد دارد.
این فناوری با کاهش ضایعات و افزایش ماندگاری، فرصت‌های تجاری جدیدی برای تولیدکنندگان ایجاد می‌کند. همچنین، صادرات گوجه‌فرنگی سالم و باکیفیت می‌تواند به افزایش درآمد ارزی کشور کمک کند.
نقش همکاری‌های بین‌المللی در توسعه این فناوری
توسعه فناوری پرتودهی نیازمند همکاری‌های علمی و فنی در سطح بین‌المللی است.
سازمان‌هایی مانند IAEA و FAO از طریق پروژه‌های مشترک، آموزش و انتقال فناوری به کشورهای درحال‌توسعه کمک می‌کنند. این همکاری‌ها موجب ارتقای ظرفیت‌های داخلی، استانداردسازی فرایندها و افزایش پذیرش محصولات پرتودهی‌شده در بازارهای جهانی می‌شود .
آینده‌شناسی ضدعفونی گوجه‌فرنگی با پرتو
با افزایش تقاضای جهانی برای محصولات سالم و عاری از مواد شیمیایی، آینده فناوری پرتودهی روشن‌تر از گذشته است. انتظار می‌رود این فناوری به یکی از روش‌های اصلی ضدعفونی محصولات کشاورزی تبدیل شود.
همچنین، ترکیب پرتودهی با فناوری‌های نوینی مانند هوش مصنوعی و اینترنت اشیا (IoT) می‌تواند امکان کنترل دقیق‌تر کیفیت محصول در طول زنجیره تأمین را فراهم کند.
توصیه‌های سیاستی برای گسترش این فناوری
برای گسترش موفق پرتودهی در ضدعفونی گوجه‌فرنگی، اقدامات زیر پیشنهاد می‌شود:
- ایجاد مراکز پرتودهی در مناطق اصلی تولید گوجه‌فرنگی.
- حمایت مالی از تحقیقات و پروژه‌های پایلوت.
- آموزش کشاورزان و صادرکنندگان درباره مزایای این فناوری.
- تدوین قوانین ملی هماهنگ با استانداردهای بین‌المللی.
- اطلاع‌رسانی عمومی برای افزایش اعتماد مصرف‌کنندگان.
جمع‌بندی
پرتودهی به‌عنوان یک فناوری نوین توانسته است چالش‌های مرتبط با آلودگی قارچی در گوجه‌فرنگی را به‌طور مؤثر برطرف کند. تجربه کشورهای مختلف نشان داده است که این روش علاوه بر کاهش ضایعات، توانسته سهم محصولات کشاورزی را در بازارهای صادراتی افزایش دهد.
درس مهم این است که موفقیت این فناوری نیازمند حمایت دولتی، سرمایه‌گذاری در زیرساخت‌ها و آموزش گسترده است.
نتیجه‌گیری و مسیر آینده
ضدعفونی گوجه‌فرنگی از عوامل قارچی با فناوری هسته‌ای یک راهکار علمی، پایدار و ایمن است. این روش نه‌تنها موجب افزایش کیفیت و ماندگاری محصول می‌شود بلکه زمینه توسعه صادرات و ارتقای جایگاه کشورها در بازار جهانی را فراهم می‌آورد.
مسیر آینده این فناوری وابسته به تقویت همکاری‌های بین‌المللی، ارتقای آگاهی عمومی و سرمایه‌گذاری در زیرساخت‌هاست. در صورت تحقق این شرایط، پرتودهی می‌تواند به یکی از ارکان اصلی کشاورزی مدرن در قرن 21 تبدیل شود.
———
منابعی برای مطالعه بیشتر
[1] FAO, IAEA. Nuclear Techniques in Agriculture. FAO/IAEA Publications.
[2] IAEA. Food Irradiation: Principles and Applications. Vienna.
[3] WHO. Food Safety of Irradiated Products. Geneva.
[4] FAO. International Standards in Agricultural Trade. Rome.
[5] Farkas, J. (2006). Irradiation for Food Safety and Quality. CRC Press.
[6] IAEA. Technical Reports on Food Irradiation. Vienna.
[7] Sharma, R. et al. (2019). Nuclear Agriculture and Food Security. Elsevier.
[8] FAO-IAEA. Guidelines for Food Irradiation Processing. Vienna.
[9] WHO/FAO Codex Alimentarius. General Standard for Irradiated Foods. Rome.
[10] OECD. Biosafety in Food Irradiation. Paris.
[11] Singh, R. (2017). Food Irradiation Technologies. Academic Press.
[12] Chauhan, R. et al. (2021). Irradiation in Perishable Foods. Journal of Food Science.
[13] UNEP. Environmental Benefits of Food Irradiation. Nairobi.
[14] Japan Atomic Energy Agency. Food Irradiation Projects. Tokyo.
[15] پژوهشگاه انرژی اتمی ایران. پروژه‌های پرتودهی گوجه‌فرنگی. تهران.
[16] FAO-IAEA. Success Stories in Food Irradiation. Vienna.
[17] WHO. Health Effects of Irradiated Food. Geneva.
[18] Future Earth. Nuclear Agriculture and Food Security.
انتهای پیام/
نظرات کاربران