Инфракрасное излучение применяют для сушки зерна, так как оно значительно быстрее прогревает на определенную глубину зерно, чем при контактном или конвективном способе нагрева.

Дезинсекция инфракрасным излучением — эффективный метод обеззараживания зерна различных культур (овса, пшеницы, ржи, проса, кукурузы, гороха).

Инфракрасное излучение оказывает селективное действие на семена, микрофлору и насекомых-вредителей, которые имеют различные спектры поглощения. Облучение почти полностью уничтожает вредную микрофлору на поверхности семян.

Сушка овощей и фруктов инфракрасным излучением позволяет получить сухие продукты со сниженными массой и объемом, с почти полным сохранением питательных веществ, витаминов, вкуса, цвета и аромата.

Инфракрасное излучение применяют для пастеризации молока. При этом значительно сокращается продолжительность пастеризации, после чего молоко можно хранить при температуре 5 °С в течение 8...10 суток.

 

УЛЬТРАФИОЛЕТОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

В спектре ультрафиолетового излучения (УФ-излучения) различают области УФ-А (315...380 нм), УФ-В (280...315 нм), УФ-С (менее 280 нм).

Длинноволновое излучение УФ-А с длинами волн 315...380 нм вызывает пигментацию кожи человека, обладает сравнительно небольшой биологической активностью. Излучение этой области способно при облучении некоторых веществ вызвать их свечение, называемое люминесценцией. Ультрафиолетовое излучение области А используют для люминесцентного анализа химического состава веществ, качественной оценки сельскохозяйственных продуктов (поврежденное™ зерна, степени загнивания картофеля, порчи мяса и других продуктов). Так, свежие белые куриные яйца флюоресцируют красным цветом, а лежалые — голубым. Это излучение используют также для получения видимых излучений путем облучения некоторых веществ (люминофоров).

Средневолновое излучение УФ-В с длинами волн 280...315 нм оказывает более сильное и разнообразное воздействие на живые организмы, его широко используют в медицине и ветеринарии. В результате поглощения квантов ультрафиолетового излучения этой зоны на коже человека спустя некоторое время возникает покраснение (эритема), а затем пигментация в виде загара. Переоблучение приводит к воспалительным процессам, что вредно для здоровья. Излучение области УФ-В способствует образованию витамина D в организме человека и животных, способствующего усвоению организмом фосфорно-кальциевых соединений, которые влияют на прочность костной системы животных, птицы и человека, то есть обладает антирахитным действием.

При переводе животноводства и птицеводства на промышленную основу, при которой широко используют безвыгульное содержание скота и птиц, проявляется сезонное солнечное голодание. Значительно уменьшить отрицательные последствия этого можно правильной организацией ультрафиолетового облучения и светового режима. Эти излучения обеспечивают сохранение витамина D в таких пищевых продуктах, как молоко, дрожжи, мука и др.

Ультрафиолетовое излучение УФ-С с длиной волны менее 280 нм, имеющее большую энергию квантов, используют для стерилизации, стимулирования и угнетения биологических процессов и химических реакций, для дезинфекции помещений, воздуха, воды, рабочих столов, посуды, инструментов, одежды и т. д. Наиболее эффективны для этих целей ультрафиолетовые излучения коротковолнового диапазона с длинами волн от 200 до 280 нм. При этом доза облучения оказывает существенное влияние на биологический процесс. Так, малые дозы облучения стимулируют развитие плесневых грибков. Более продолжительное облучение продуктов, фруктов и овощей снижает поражение их плесенью. Периодическое облучение мяса позволяет хранить его в незамороженном виде при обычной температуре, и оно остается сочным и свежим. Эти излучения применяют для дезинфекции складских помещений, для уничтожения амбарных вредителей и др.

Длительное воздействие на животных и растения ультрафиолетового излучения приводит к наследственным изменениям, которые можно использовать для выведения растений и других организмов с новыми свойствами.

В спектре ультрафиолетового излучения (УФ-излучения) различают области УФ-А (315...380 нм), УФ-В (280...315 нм), УФ-С (менее 280 нм).

Длинноволновое излучение УФ-А с длинами волн 315...380 нм вызывает пигментацию кожи человека, обладает сравнительно небольшой биологической активностью. Излучение этой области способно при облучении некоторых веществ вызвать их свечение, называемое люминесценцией. Ультрафиолетовое излучение области А используют для люминесцентного анализа химического состава веществ, качественной оценки сельскохозяйственных продуктов (поврежденное™ зерна, степени загнивания картофеля, порчи мяса и других продуктов). Так, свежие белые куриные яйца флюоресцируют красным цветом, а лежалые — голубым. Это излучение используют также для получения видимых излучений путем облучения некоторых веществ (люминофоров).

Средневолновое излучение УФ-В с длинами волн 280...315 нм оказывает более сильное и разнообразное воздействие на живые организмы, его широко используют в медицине и ветеринарии. В результате поглощения квантов ультрафиолетового излучения этой зоны на коже человека спустя некоторое время возникает покраснение (эритема), а затем пигментация в виде загара. Переоблучение приводит к воспалительным процессам, что вредно для здоровья. Излучение области УФ-В способствует образованию витамина D в организме человека и животных, способствующего усвоению организмом фосфорно-кальциевых соединений, которые влияют на прочность костной системы животных, птицы и человека, то есть обладает антирахитным действием.

При переводе животноводства и птицеводства на промышленную основу, при которой широко используют безвыгульное содержание скота и птиц, проявляется сезонное солнечное голодание. Значительно уменьшить отрицательные последствия этого можно правильной организацией ультрафиолетового облучения и светового режима. Эти излучения обеспечивают сохранение витамина D в таких пищевых продуктах, как молоко, дрожжи, мука и др.

Ультрафиолетовое излучение УФ-С с длиной волны менее 280 нм, имеющее большую энергию квантов, используют для стерилизации, стимулирования и угнетения биологических процессов и химических реакций, для дезинфекции помещений, воздуха, воды, рабочих столов, посуды, инструментов, одежды и т. д. Наиболее эффективны для этих целей ультрафиолетовые излучения коротковолнового диапазона с длинами волн от 200 до 280 нм. При этом доза облучения оказывает существенное влияние на биологический процесс. Так, малые дозы облучения стимулируют развитие плесневых грибков. Более продолжительное облучение продуктов, фруктов и овощей снижает поражение их плесенью. Периодическое облучение мяса позволяет хранить его в незамороженном виде при обычной температуре, и оно остается сочным и свежим. Эти излучения применяют для дезинфекции складских помещений, для уничтожения амбарных вредителей и др.

Длительное воздействие на животных и растения ультрафиолетового излучения приводит к наследственным изменениям, которые можно использовать для выведения растений и других организмов с новыми свойствами.

 

ВЛИЯНИЕ ОПТИЧЕСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ НА РАСТЕНИЯ

От условия облучения зависит не только фотосинтез, но и многие другие физиологические процессы растений: рост, развитие листьев и других органов.

Только под действием оптического излучения может протекать одна из распространенных в природе фотобиологических реакций — реакция фотосинтеза, при которой энергия оптического излучения в присутствии молекул воды и углекислого газа трансформируется в химическую энергию органических соединений растений с выделением кислорода — основного фактора формирования земной атмосферы и жизни на Земле, постоянного поддержания кислородного баланса.

Из всего спектра оптического излучения на рост и развитие большинства растений преобладающее действие оказывает излучение с длиной волны от 300 до 1000 нм. В зависимости от роли отдельных участков спектра в процессах жизнедеятельности растений из указанного диапазона можно выделить три условные области: 1000...700 нм — определяющую эффект вытягивания стебля; 700...400 нм — основную для жизнедеятельности;

400...300 нм — ответственную за формативный эффект. Излучение в диапазоне 400...700 нм, играющее важнейшую роль в реакциях фотосинтеза, получило название фотосинтетически активной радиации (ФАР).