Биофотони и измервания на светлината според проф.
Dipl. Rer. нат. Сюзън Донър
Качеството на храната обикновено се определя от това колко високо е съдържанието й в определени съставки. Но физиците работят и по-внимателно да разгледат храната. Измерването на светлинни частици създава нов стандарт за качество.
Изследователи от цял свят изучават оптичните свойства на храната от няколко години. Искате да оцените качеството на храната чрез светлинни измервания. Произходът, свежестта и видът на отглеждане могат да бъдат поне частично идентифицирани или ограничени с помощта на физическия пръстов отпечатък. Голямата надежда е да се разработи процес, който измеримо разграничава органичните храни от конвенционалните продукти.
Какво е качеството?
Биофотони: Всички клетки съхраняват светлина
Свръхслабата светлинна емисия е открита за първи път през 30-те години от руснака Александър Гурвич. Той демонстрира радиацията в луковите корени. Поп предприема това откритие през 70-те години. С помощта на усилвател на остатъчна светлина, който усилва излъчената милион пъти светлина, Поп успя да покаже, че всички органични тъкани излъчват светлина: борови клонки, лист маруля, домати, яйца, риба и много други. Самият феномен е признат днес. Все още е противоречиво откъде идва свръхслабият блясък в детайли. Поп подозира, че биофотоните се използват от клетките, за да комуникират помежду си и че по този начин се координират химическите процеси. Други учени подозират, че ДНК е източникът на светлинната емисия. А други вярват в химични реакции, които включват свободни радикали. Все още обаче се очакват окончателни доказателства за тези тълкувания.
Биофотони: Мярка за подредени структури
Измерване на забавено излъчване на светлина
В момента в Института по биофизика в Нойс се провежда експеримент с праз. Като част от дипломна работа в Института по хранителна физиология към университета в Хохенхайм се анализира степента, в която зеленчуците от биологичното земеделие и конвенционалното производство се различават. Учените използват забавено излъчване на светлина, за да стандартизират разследването. Това означава, че лъчът от биофотони се измерва, който се освобождава, например след възбуждане с източник на светлина. Излъчената по този начин светлина отново изчезва за части от секундата. Обаче зеленчуците очевидно съхраняват известно количество светлина, която те излъчват обратно в околната среда само след известно време. Заключението на учените след измерванията: Колкото по-естествено е месото, плодовете или зеленчуците, толкова по-бавно излъчват светлина под формата на биофотони. Според учените забавените емисии могат да се използват и за разграничаване на генетично модифицирани или облъчени от необработени или стари от пресни храни.
Работна група в изследователския институт Kwalis във Фулда, която е специализирана в холистични анализи, също използва метода на забавените емисии. Опитвате се да използвате процедурата, за да определите свежестта на зеленчуците, плодовете и зърнените култури. Круша, например, свети във всички спектрални цветове по време на биофотонния анализ, от късо вълнова червена до дълговълнова синя светлина. От друга страна, едно вещество, като лимонена киселина, почти излъчва синя светлина. Ако крушата постепенно изгние, нейният спектър се измества все повече и повече в синьото вълнообразно от ден на ден. Той на практика се разпада на своите стабилни компоненти и продукти на разпадане и се доближава до спектъра на едно вещество.
Все още не се вижда стандартен анализ
Недостатъкът на измерванията с биофотон е, че те трябва да бъдат стандартизирани за всяка храна и резултатите трябва да се сравняват с химически анализи. Базираните в Нойс учени подозират първа област на приложение в нетрайни храни като риба и в мониторинга на производствените процеси. При пилотни тестове тестът с биофотон при производството на студено пресовано масло сега показва дали е било случайно пресовано твърде горещо и маслото е загубило качество.
Ще мине известно време, преди измерването на светлината да може да се използва като редовен анализ при мониторинга на храните. Процедурата обаче може да добави изцяло нови критерии към текущите контроли. Какво е органично и кое не, какво е наистина прясно или генетично модифицирано, може да се разбере бързо. По този начин потребителите биха могли да развият по-голяма увереност в произхода на продуктите и злоупотребите биха станали по-трудни.
Онлайн версия на: Donner, S. UGB-Forum 6/04, стр. 270-272