Tамыр дақылдары мен түйнекті ауылшаруашылық өнімдеріндегі нитриттер мен нитраттардың төмендеуіне радиациялық тежегіш сәулеленудің әсері

Соңғы онжылдықтарда көкөністер мен тамыр дақылдарында нитраттар мен нитриттердің жиналуы мәселесі минералды тыңайтқыштарды қолданудың артуына және агроөнеркәсіптік сектордағы жүктеменің көбеюіне байланысты өзекті болып отыр. Бұл қосылыстардың артық мөлшері адам денсаулығына қауіп төндіріп, өнімнің тағамдық құндылығын төмендетеді және канцерогенді қосылыстардың түзілуіне ықпал етеді. Осы зерттеудің мақсаты – тамыр дақылдары мен түйнекті ауылшаруашылық өнімдеріндегі нитраттардың мөлшерін азайтуға тежегіш (рентгендік) сәулеленудің әсерін зерттеу және азық-түлік өнеркәсібінде қолдануға арналған оңтайлы өңдеу дозаларын анықтау. Жұмыстың ғылыми маңыздылығы – өнімнің қауіпсіздігін және ұзақ сақталуын қамтамасыз ететін тиімді радиациялық өңдеу әдісін іздеу. Әдістеме ретінде картоп, сәбіз және қызылша үлгілері 0,1– 0,5 кГр дозада ИЛУ-10 үдеткішімен сәулелендірілді, кейіннен нитраттардың мөлшері потенциометриялық әдіспен анықталды. Нәтижелер көрсеткендей, 0,2 кГр-ден жоғары дозада картоп пен қызылшада нитрат мөлшері айтарлықтай төмендеді, ал сәбізде керісінше жиналу үрдісі байқалды. Бұл деректер дақылдардың радиациялық әсерге әртүрлі сезімталдығын және олардың физиологиялық, сорттық ерекшеліктерімен байланысты екенін көрсетті. Зерттеудің үлесі – иондаушы сәулеленудің әсерінен нитрат алмасуының өзгеру механизмдерін нақтылау және нитрат мөлшерін төмендетудің әдісі ретінде тежегіш сәулеленуді қолдану жолдарын ұсыну. Практикалық маңыздылығы – ауылшаруашылық өнімдерінің қауіпсіздігін қамтамасыз ету және сақтау мерзімін ұзарту үшін Қазақстан мен басқа елдердің агроазық-түлік саласына радиациялық өңдеуді енгізу мүмкіндігі.

1. Castell-Perez ME, Moreira RG. Irradiation and Consumers Acceptance. Innovative Food Processing Technologies. 2021:122–35. doi: 10.1016/B978-0-12-815781-7.00015-9. Epub 2020 Sep 1. PMCID: PMC7329293.

2. Leszczyńska T. et al. Effects of some processing methods on nitrate and nitrite changes in cruciferous vegetables //Journal of Food Composition and Analysis, 2009. – Vol. 22., I.4 – P. 315-321. https://doi.org/10.1016/j.jfca.2008.10.025

3. Vahed S. et al. Effect of some processing methods on nitrate changes in different vegetables //Journal of Food Measurement and Characterization. – 2015. – Vol. 9., I. 3. – P. 241-247. https://doi.org/10.1007/s11694-015-9229-4

4. Basfar A. A., Mohamed K. A., Al-Abduly A. J., Al- Kuraiji T. S., and Al-Shahrani A. A., “Degradation of diazinon contaminated waters by ionizing radiation,” Radiation Physics and Chemistry, vol. 76, no. 8-9, pp. 1474–1479, 2007.

5. Basfar A. A., Khan H. M., and Al-Shahrani A. A., “Trihalomethane treatment using gamma irradiation: kinetic modeling of single solute and mixtures,” Radiation Physics and Chemistry, vol. 72, no. 5, pp. 555–563, 2005

6. Basfar A. A., Mohamed K. A., Al-Abduly A. J. and Al-Shahrani A. A., “Radiolytic degradation of atrazine aqueous solution containing humic substances,” Ecotoxicology and Environmental Safety, vol. 72, no. 3, pp. 948–953, 2009

7. Pogacnik L. and Franko M., “Detection of organophosphate and carbamate pesticides in vegetable samples by a photothermal biosensor,” Biosensors and Bioelectronics, vol. 18, no. 1, pp. 1–9, 2003.

8. Alamgir Zaman Chowdhury M., Fakhruddin A., Nazrul Islam M., Moniruzzaman M., Gan S. H., and Khorshed Alam M., “Detection of the residues of nineteen pesticides in fresh vegetable samples using gas chromatography-mass spectrometry,” Food Control, vol. 34, no. 2, pp. 457–465, 2013

9. Lepine F. L., “Effects of ionizing radiation on pesticides in a food irradiation perspective: a bibliographic review,” Journal of Agricultural and Food Chemistry, vol. 39, no. 12, pp. 2112–2118, 1991

10. Куликовский А.В., Вострикова Н.Л., Горбунова Н.А., Иванкин А.Н. Идентификация накопления химических маркеров облучения в мясе при ионизирующей обработке. // Радиационные технологии в сельском хозяйстве и пищевой промышленности: состояние и перспективы: матер. Междунар. науч.-практ. конф. -Обнинск: ФГБНУ ВНИИРАЭ, 2018. -С. 203-207

11. Лой Н.Н., Санжарова Н.И., Чиж Т.В., Щагина Н.И., Гулина С.Н., Миронова М.П., Кузнецов В.К. Перспектива применения радиационных технологий для увеличения сроков хранения овощей / Инновационные исследования и разработки для научного обеспечения производства и хранения экологически безопасной сельскохозяйственной и пищевой продукции: Сб. матер. II Междунар. научн.-практ. конф. / Краснодар, (05-26 июня 2017 г.). – С. 54-58. URL: http://vniitti.ru/conf/conf2017/sbornik_conf2017.pdf

12. Чиж Т.В., Лой Н.Н., Губарева О.С., Кузнецов В.К., Урсу Н.В., Гулина С.Н. Влияние гамма-излучения на продолжительность хранения и показатели качества картофеля Радиационные технологии в сельском хозяйстве и пищевой промышленности: состояние и перспективы: Сборник докладов международной научно- практической конференции / г. Обнинск, (26-28 сентября 2018 г.). – Обнинск: ФГБНУ ВНИИРАЭ, 2018. – 356 с

13. Лой Н.Н., Чиж Т.В., Гулина С.Н. Влияние гамма-облучения на хранение картофеля / Техногенные системы и экологический риск: Тезисы докладов II Международной (XV Региональной) научной конференции / Под общ. ред. А.А. Удаловой. – Обнинск: ИАТЭ НИЯУ МИФИ, 2018. – 450 с;.

14. Авдюхина В. М., Близнюк У. А., Борщеговская П. Ю. [и др.] Ингибирование прорастания клубней картофеля после воздействия рентгеновского излучения / Применение химических веществ, ионизирующих и неионизирующих излучений в агробиотехнологиях: Сборник докладов круглого стола в рамках XX Менделеевского съезда по общей и прикладной химии, Москва, 21 сентября 2016 года. – Москва, 2016. – С. 47. – EDN XVYVZF

15. Цыгвинцев П. Н., Тихонов А. В., Рачкова В. М. [и др.] Сохранность клубней картофеля после гамма- облучения Применение химических веществ, ионизирующих и неионизирующих излучений агробиотехнологиях: Сборник докладов круглого стола в в рамках XX Менделеевского съезда по общей и прикладной химии, Москва, 21 сентября 2016 года. – Москва, 2016. – С. 122-127. – EDN XVYWWR.

16. ICGFI, Code of good irradiation practice for sprout inhibition of bulb and tuber crops. ICGFI Document № 8, IAEA, Vienna 1991

17. International Atomic Energy Agency, Irradiation of Bulbs and Tuber Crops-A Compilation of Technical Data for Its Authorization and Control, IAEA (1997)

18. Duc L. D. D., Trieu, L. N., Ha, N. T. N., Sang, N. T. M., & Son, N. A. (2024). Effect of 60Co Gamma Radiation on the Shelf Life of Potato Tubers. RADIOISOTOPES, 73(3), 255–264. https://doi.org/10.3769/radioisotopes.73.255

19. Bryazgin A.A. 2017. ILU Industrial Electron Accelerators. International Conference on Applications of Radiation Science and Technology (ICARST-2017). URL: https://www.iaea.org/events/icarst-2017/presentations

20. Auslender V.L, Bukin A.D, Voronin L.A, Kokin E.N, Korobeinikov M.V, Krainov G.S, Lukin A.N, Radchenko V.M, Sidorov A.V, Tkachenko V.O. 2004. Bremsstrahlung converters for powerful industrial electron accelerators. Radiation Physics and Chemistry. 71(1–2): 297- 299. https://doi.org/10.1016/j.radphyschem.2004.04.007

21. Mukan Zh.T., Seredavina T.A., Sushkova N.S., Danko I.V., Glushchenko N.V. Study of dosimetry possibilities using electron paramagnetic resonance on alanine for ILU-10 accelerator INP RK. NNC RK Bulletin. 2022;(1):36-42. (In Russ.) https://doi.org/10.52676/1729-7885-2022-1-36-42.

22. Luckey, T.D. (1980). Hormesis With Ionizing Radiation (1st ed.). CRC Press. https://doi.org/10.1201/9780429276552