Élelmiszer besugárzás

2015. június

A jó gyártási gyakorlat feltételei szerint végzett besugárzás hatékony, széles körben alkalmazható élelmiszer-feldolgozási módszer, amelyet széles körű rendelkezésre álló bizonyíték alapján biztonságosnak ítélnek meg, amely csökkentheti az ételmérgezés kockázatát, szabályozhatja az élelmiszer romlását és meghosszabbíthatja az élelmiszerek eltarthatóságát anélkül, hogy egészségkárosító hatású, minimális hatással van a táplálkozási vagy érzékszervi minőségre. Ezt a véleményt olyan nemzetközi szervezetek is támogatták, mint az Egészségügyi Világszervezet, az Élelmezési és Mezőgazdasági Szervezet és a Codex Alimentarius.

Több mint 50 ország adott engedélyt több mint 60 termék besugárzására. Az Egyesült Államok, Kína, Hollandia, Belgium, Brazília, Thaiföld és Ausztrália az élen jár a technológia bevezetésében. Jelenleg az Európai Unió élelmiszer-besugárzására vonatkozó szabályozás nincs teljesen harmonizálva. Az 1999/2/EK irányelv keretet hoz létre a besugárzott élelmiszerek, azok címkézésének és behozatalának ellenőrzésére, míg az 1999/3 irányelv létrehozza az élelmiszerek kezdeti pozitív listáját, amelyeket besugározhatnak és szabadon kereskedhetnek a tagállamok között. Ennek a kezdeti pozitív listának azonban csak egyetlen élelmiszer-kategóriája van - szárított aromás gyógynövények, fűszerek és zöldségfűszerek. Néhány ország, például Belgium, Franciaország, Hollandia és az Egyesült Királyság megengedi más élelmiszerek besugárzását, míg más országok, például Dánia, Németország és Luxemburg továbbra is ellenzik. Az Egyesült Királyságon belül hét élelmiszer-kategóriát megtisztítanak meghatározott dózisok szerinti besugárzástól. A szabályozás az egész világon előírja a címkézést annak biztosítása érdekében, hogy a fogyasztók teljes körű tájékoztatást kapjanak arról, hogy az ételeket vagy az azokban lévő összetevőket besugározták-e.

Az élelmiszer-besugárzás lassan elnyeri a fogyasztók elfogadását az Egyesült Államokban és számos más országban, de lassan kap támogatást Európa számos részén, beleértve az Egyesült Királyságot is, ahol az Élelmezési Szabványügyi Ügynökség (FSA) javasolja az alkalmazás kiterjesztésének meghosszabbítását. Sok fogyasztó kezdetben ellenséges a besugárzással szemben, de ha elmagyarázzák nekik a folyamatot, általában inkább támogatják őket. Az elismert szakmai testületek feladata, hogy tájékoztassák a fogyasztókat a technológia előnyeiről és korlátairól, hogy megalapozott döntéseket hozzanak a besugárzott élelmiszerek vásárlásával és fogyasztásával kapcsolatban.

Számos feldolgozási módszert fejlesztettek ki az élelmiszerek romlásának megakadályozása és a biztonság javítása érdekében. A hagyományos tartósítási módszereket, például a szárítást, a füstölést és a sózást kiegészítették pasztörizálással (hővel), konzervekkel (kereskedelmi célú sterilizálás hővel), hűtéssel, fagyasztással és kémiai tartósítószerekkel. Az élelmiszer-besugárzás egy másik technológia, amely hozzáadható ehhez a listához. Nem új; 1896-ban Németországban felkeltették az érdeklődést (Stewart, 2004 (a)), és az 1920-as évek elején kezdődött, míg az 1950/60-as években az amerikai hadsereg Natick Soldier Center (NATICK) kis dózisú és nagy dózisú besugárzással is kísérletezett katonai adagokhoz. . Az Egyesült Királyságban ugyanakkor az alacsony hőmérsékletű kutatóállomás programja az alacsony dózisú pasztőrözésre koncentrált (Hannan, R S 1955). A besugárzást az orvosi területen széles körben használják műszerek, kötszerek stb. Sterilizálására.

Az étel besugárzása az a folyamat, amelynek során az élelmiszereket gondosan ellenőrzött energiamennyiségnek teszik ki nagy sebességű részecskék vagy elektromágneses sugárzás formájában. Ezek a természetben széles körben fordulnak elő, és a naptól folyamatosan a földet elérő energia közé tartoznak. Míg az előállításuk ismerete sok évvel ezelőtt az atomenergia kutatásaiból származott, rendelkezésre állnak modern, egyszerű és biztonságos módszerek.

A besugárzási módszer megválasztása a kezelendő anyagtól függ. Így az élelmiszer felületének vagy vékony rétegének kezeléséhez általában béta részecskéket (azaz elektronokat) választanának. Ezeket könnyen lehet elektronikusan előállítani, de nem rendelkeznek mély behatolási erővel. Egy terjedelmes termék, például egy egész zsák fűszer kezelésére gammasugarakat vagy röntgensugarakat kell választani.

Az energia (más néven ionizáló sugárzás) behatol az ételbe, és szabad gyököket termel az anyagból, amelyen keresztül halad. A szabad gyökök nagyon reaktívak és nagyon rövid életűek, olyan rövid életűek, hogy a vizet tartalmazó ételekben szinte nem lehet kimutatni a besugárzásuk után.

Az ionizáló sugárzás azért hatékony, mert a nagysebességű elektronok, gammasugarak és röntgensugarak, valamint az általuk alkotott szabad gyökök denaturált érzékeny sejtanyagot, főleg a DNS-t (dezoxiribonukleinsavat), a mag legnagyobb molekuláját és az RNS-t (ribonukleinsavat) is termelik. A DNS egy nagyon hosszú létrából áll, amely kettős spirálgá van csavarva. A gerinc cukor- és foszfátmolekulákból áll, míg a létra lépcsői négy nukleotidbázisból (citozin, timin, adenin és guanin) állnak, amelyeket középen gyengén kötnek össze hidrogénkötések. Ezeknek a gyenge hidrogénkötéseknek a megbomlása megakadályozza a replikációt és sejtpusztulást okoz, miközben minimális hatást gyakorol a nem élő szövetekre.

Az ép DNS-től vagy RNS-től megfosztott élő szervezetek működésüket megszüntetik. Így a parazitákat, például a galandférgeket, és a betegségeket okozó mikroorganizmusokat, például a Salmonella fajokat (amelyek mindkettő előfordulhat nyers ételekben), besugárzással lehet ellenőrizni vagy megsemmisíteni.

Az ionizáló sugárzás ugyanúgy lelassíthatja a sejtalapú folyamatokat, például a gyümölcs korai érését, ami idő előtti bomláshoz vezetne. Hasonlóképpen, hatékony rovarok és penészgombák ellen is, amelyek ellenőrizetlenül tönkretehetik a gabonakészleteket. A besugárzás tehát minden biológiai folyamat hatékony irányításának eszköze, amely az élelmiszer-ellátást kellemetlené vagy nem biztonságosá tenné (Suresh és mtsai, 2005; Miller, 2005).

A kapott sugárzás dózisát általában szürkékben mérik. Az egyik szürke egy joule energia abszorpciójának felel meg egy kilogramm tömegben (1Gy = 1J/kg.) A szürke felváltotta a régebbi egységet - a rad (1Gy = 100 rad). A nagyon száraz anyag kivételével, mint például a csont vagy a héj, kis mennyiségű anyag képződik, amelyek közül néhány nagyon aktív, de átmeneti szabad gyököt tartalmaz, mások pedig markerekként használhatók, amelyek segítségével meghatározható, hogy az étel tartalmaz-e vagy sem. besugározták. Az átmeneti szabadgyökök hatására az étel besugárzásának (a kórokozó baktériumok elpusztítása, az eltarthatósági idő meghosszabbítása stb.) Nagy része felelős.

A besugárzási folyamat során az élelmiszer soha nem kerül érintkezésbe a sugárforrással, és gammasugarak, 5Mev-ig terjedő röntgensugarak vagy 10 MeV-ig terjedő elektronnyalábok alkalmazásával nem lehet radioaktivitást kiváltani az ételben. Az az időtartam, ameddig az élelmiszer az ionizáló energiának van kitéve, a forrás erejével párosulva határozza meg a besugárzási dózist, szürke (Gy) vagy kilograys (kGy) méréssel, az étel megkapja (1kGy = 1000 Gy).

A sugárzás feldolgozásának alapelve, hogy a besugárzást soha nem szabad a helyes gyártási gyakorlat (GMP) helyettesítésére használni

A besugárzás számos alkalmazását azonosították, amelyek célja a biztonság javítása és az élelmiszerek romlásának csökkentése. Mindezeket nem engedélyezték az Egyesült Királyságban. Az alkalmazási területek a következők:

A jelenlegi 10 kGy felső határ nem elegendő a sterilitás eléréséhez. Ennek eredményeként a FAO, a NAÜ/a WHO nagy dózisú besugárzással foglalkozó tanulmányozó csoportja felkérte az élelmiszer-besugárzással foglalkozó nemzetközi tanácsadó csoportot, hogy nyújtson be petíciót a Codex Titkárságának a 10 kGy felső dóziskorlát eltörléséhez az általános szabvány felülvizsgálatával. Ez az ajánlás a Clostridium botulinum proteolitikus törzseinek rezisztensebb spóráinak, valamint az összes vegetatív szervezetnek a hatékonyabb megszüntetésének hasznosságán alapult, miközben nem rontotta a tápértéket és nem okozott semmilyen toxikológiai veszélyt. Ez a hidegsterilizálási folyamat analóg a konzerválással (hősterilizációval), amelynek termékeit jóval több mint egy évszázada fogyasztják. A Közös Tanulmánycsoport arra a következtetésre jutott, hogy a tervezett technológiai célok eléréséhez megfelelő dózisba besugárzott élelmiszerek fogyasztása biztonságos és táplálkozás szempontjából is megfelelő. Azt is tanácsolták, hogy nincs szükség felső dóziskorlát megállapítására. A közös tanulmányozócsoport arra a következtetésre jutott, hogy megfelelő lépéseket kell tenni az e következtetésekből fakadó technológiai iránymutatások kidolgozására, majd a Codex Alimentarius szabványokon keresztül történő közlésére a globális szabványosítás elérése érdekében.

A besugárzott élelmiszerekre vonatkozó, felülvizsgált Codex általános szabvány (2003) most kimondja: „az élelmiszerekbe juttatott maximális felszívódó dózis nem haladhatja meg a 10 kGy-t, kivéve, ha ez a törvényes technológiai folyamat eléréséhez szükséges”. Az SCF nem értett egyet ezzel a nézettel, és nem látott megfelelő okot a 10 kGy felső határának emelésére. Az FDA az Egyesült Államokban lehetővé teszi a NASA fagyasztott húsának sterilitásra történő besugárzását minimális 44 kGy dózissal (http://www.cfsan.fda.gov/

2009-ben 380 000 tonna régióban emberi és állati fogyasztásra szánt élelmiszert besugároztak. Az alábbiakban az Európai Unió, Amerika és az ázsiai-csendes-óceáni térség bontását mutatjuk be. (Megjegyzés: Felvetődött, hogy a nyilvánosan hozzáférhető információs forrásokban van némi zavart mind a felhasznált egységek (metrikus tonnák vagy angolszász tonnák), mind a hiányos jelentések tekintetében. Úgy tűnik, ez inkább 2006 előtt történt, és nagyobb bizalom érhető el. ábrákra helyezve 2006 után).

Európai Únió

Körülbelül 8 100 tonna emberi fogyasztásra szánt élelmiszert besugároztak az EU-ban 2011-ben (EU, 2012), és ez a szám általában stabil volt a 2007 és 2011 közötti időszakban. Ezt az időszakot megelőzően a becsült 20 000 tonna mennyiség 2002-ben csökkent 15 000 tonnára (de lásd a fenti megjegyzést.) Az alábbi adatok 2011-re vonatkoznak, hacsak nincs megadva.

Belgium 5030 tonnát besugárzott (fagyasztott békacomb, baromfi, tenger gyümölcsei és fűszerek/fűszerek voltak a fő termékek)
Hollandia 1573 tonnát besugárzott (dehidratált zöldségek, fűszerek és gyógynövények, baromfi, békarészek, tojásfehérje és fagyasztott garnélarák voltak a fő termékek)
Franciaország 695 tonnát besugárzott (baromfi, fűszerek és fagyasztott békalábak voltak a fő termékek)
Élelmiszert nem besugároztak az Egyesült Királyságban

Az EU által 2011-ben végzett felmérés (EU, 2012) 130 élelmiszer-mintát elemzett az Egyesült Királyságban CEN analitikai módszerekkel. Az ételek olyan elemeket tartalmaztak, mint szárított és friss fűszernövények és fűszerek, tészta és dehidratált ázsiai ételek, levesek és szószok, étrend-kiegészítők, szárított halak és tenger gyümölcsei. Megfelelőséget találtak 117 mintánál (90%), és 6 mintánál (4,6%) a meg nem felelés azon az alapon, hogy nem voltak megfelelően címkézve, vagy nincs bizonyíték arra, hogy a besugárzást jóváhagyott létesítményben hajtották volna végre. minták (5,4%). Az EU egészében 5397 mintát elemeztek, amelyek közül 5232 (97%) megfelelt, 105 (2%) és 60 (1%) inkluzív.

Az amerikaiak

2009-ben körülbelül 120 000 tonna emberi és állati fogyasztásra szánt élelmiszert besugároztak az Egyesült Államokban (Eustice, 2011). Ennek az összegnek a hozzávetőleges bontása 8000 tonna darált marhahús; 14 000 tonna friss termék; 70-80 000 tonna fűszer (az USA teljes éves termelésének egyharmada); és 18-20 000 tonna kedvtelésből tartott csemege.

2010-ben Mexikó több mint 7500 tonna besugárzott guavát, mangót és paprikát exportált az USA-ba.

Kanadában a burgonya, a hagyma, a búza, a liszt, a teljes kiőrlésű liszt, az egész vagy őrölt fűszerek és a dehidratált fűszerkészítmények besugárzását jóváhagyták, de a kanadai közvélemény aggályaihoz kapcsolódó élelmiszer-eredetű járványok ellenére gátolták a gyakorlati alkalmazásokat.

Brazília 25 000 tonna szárított terméket, fűszert, állati takarmányt és állateledelt sugárzott be 2009-ben.

Ázsia és Csendes-óceán

Kína a legnagyobb ázsiai besugárzott élelmiszerek gyártója, 2009-ben 200 000 tonnát besugároztak, főként fokhagymát, fűszereket, szárított zöldségeket és főtt húsokat. Ugyanebben az évben 10 000 tonna fűszert, fűszerkeveréket, szárított zöldségízesítőt és mangót besugárztak Indiában. A más országokban besugárzott mennyiség kisebb volt; Vietnámban 5300 tonna fűszert, fagyasztott ételt és sárkánygyümölcsöt, Dél-Koreában 2500 tonna szárított zöldséget és fűszert, Indonéziában 2265 tonna fűszert, dehidratált terméket és fagyasztott garnélát, halat és békacombot, valamint 2100 tonna erjesztett kolbász (nham), fűszerek, gyógynövények, zöldségízesítők, édes tamarind, mangó, mangosztán és longan Thaiföldön.

A 2004 és 2010 közötti időszakban az Ausztráliában besugárzott és Új-Zélandba behozott mangó, papaya és litchi mennyisége 256 tonnáról 1205 tonnára nőtt (Roberts, 2011), az Új-Zélandi Ausztráliai Élelmezési Hatóság pedig 2012-ben jóváhagyta a capsicum besugárzásának iránti kérelmet. és paradicsom.

A besugárzott élelmiszerek bevezetésének számos analógiája van a tej pasztőrözésének bevezetésével egy évszázaddal ezelőtt - ez az egyik legjelentősebb előrelépés az élelmiszer-biztonság terén. A tej termikus pasztőrözésének bevezetése és az élelmiszerek besugárzása (hideg pasztörizálás) ellen előterjesztett főbb állítások nagyon hasonlóak (Satin, 1996).

A tej termikus pasztőrözésének és az élelmiszerek besugárzással történő hideg pasztörizálásának ellenzői azt állították, hogy:

A tápérték csökken
Az árat emelni fogják
Esetleg nem biztonságos
Mocskos termékek elfedésére szolgál
Legalizálja az elavult élelmiszerek értékesítésének jogát
Felesleges
Beavatkozik a természetbe
Kiveszi az „életet” a termékből

Számos felmérést végeztek (főleg az USA-ban) az élelmiszerek besugárzásával kapcsolatos fogyasztói hozzáállás felmérésére (pl. Bruhn és Schutz, 1989; Resurreccion et al, 1995; Fox 2002; Nayga et al, 2005). Az eredmények következetesen megmutatták, hogy sok fogyasztó tévhitben él a technológiával kapcsolatban, és úgy véli, hogy ez radioaktívvá teszi az élelmiszereket. Amikor a fogyasztók tájékoztatást kapnak a folyamatról, és lehetőséget kapnak arra, hogy maguk is kipróbálhassák a besugárzott termékeket, sokkal valószínűbb, hogy elfogadják a technológiát. A piaci kísérletek is sikert arattak.

A besugárzott élelmiszerek egyik legsikeresebb piaci próbáját 1991-ben hajtották végre egy kis élelmiszerüzletben Chicagóban, az Egyesült Államokban. Az egyértelműen címkézett besugárzott eper, narancs és grapefruit 9: 1 arányban értékesítette nem besugárzott társaikat. A következő szezonban a besugárzott eper lett az első számú eladó, az arány 20: 1-re bővült a nem besugárzott termékhez képest. Ez a pozitív tapasztalat mintegy 60 indiánai, illinoisi és ohiói üzletet ösztönzött különféle besugárzott élelmiszerek értékesítésére (Pszczola, 1992).

Egy tanulmányban az E-Beam-besugárzott (1, 2 és 3 kGy-nél) RTE húsok (frankfurti és kockára vágott csirke) érzékszervi jellemzőit és fogyasztói elfogadottságát egy 50 fős fogyasztói testület értékelte. 18 napos csirkehűtés után és a frankfurti termékeknél a besugárzott termékek elfogadhatósága szignifikánsan magasabb volt, mint a nem besugárzottaknál (Johnson és mtsai, 2004). Ugyanezek a szerzők összehasonlították a besugárzott élelmiszerekkel kapcsolatos fogyasztói attitűdöket az 1993 és 2003 közötti tíz évben. A 2003-as tanulmányban a fogyasztói tudatosság nem volt magasabb, mint 1993-ban, de 2003-ban több fogyasztó volt hajlandó több besugárzott élelmiszert vásárolni, mint 1993-ban (69% és 29%). %). A fogyasztók mindkét vizsgálatban nagyobb aggodalmat mutattak ki a peszticidek és az állati maradványok, a növekedési hormonok, az élelmiszer-adalékanyagok, a baktériumok és a természetben előforduló toxinok miatt, mint a besugárzás. A besugárzással kapcsolatban kifejezett enyhe aggodalom jelentősen csökkent ebben a csoportban. Körülbelül 76% részesíti előnyben a besugárzott sertéshús vásárlását, 68% pedig a besugárzott baromfi vásárlását, hogy csökkentse a Trichinella és a Salmonellae betegségének esélyét (Johnson és mtsai, 2004).

Egy másik tanulmányban 113 olyan fogyasztót választottak ki, akik 18 éven felüliek voltak és havonta legalább egyszer fogyasztottak őrölt marhahúst egy próbára Mesa-ban (Arizona), hogy megvizsgálják a termék expozíciójának hatásait és a fogyasztók besugárzási ismereteit. Megállapították, hogy a termék expozíciónak nincs hatása, miközben a fogyasztók oktatása volt a legjelentősebb hatással az élelmiszerek besugárzására vonatkozó nézeteikre. Az érzékszervi értékelés azt mutatta, hogy a fogyasztók sem a vizsgálat elején, sem három hónapos fagyasztott tárolás után nem tudtak különbséget tenni a besugárzott és a nem besugárzott őrölt marhahús között. A besugárzási oktatásban részesülő csoportok jobban elfogadták a technológiát, és ezekben a csoportokban több fogyasztó pozitív módon változtatta meg a besugárzásról alkotott felfogását (Hamilton et al, 2004).

Hasonló tanulmány (Nayga et al., 2005), amelyet 2002-ben négy texasi városban (Austin, Houston, San Antonio és Waco) végeztek, négyszemközt készített interjút 484 vásárlóval, akiket véletlenszerűen lehallgattak a szupermarketek bejáratánál. Eleinte minden megkérdezettet arra kértek, hogy mondja meg, mely négy fogyasztói szegmenshez tartozik: a besugárzott élelmiszerek „erős vevője”, „érdekeltje”, „kételkedője” vagy „elutasítója”. Ezután két informatív állítást mutattak be nekik, az első az étel besugárzásának jellegére és előnyeire vonatkozott. A második állítás leírta a besugárzás két különböző folyamatát (gammasugarak és E-sugár), és az E-Sugár folyamatát bemutató rövid videó megnézését is magában foglalta. Az eredményeket a mellékelt táblázatban mutatjuk be. A férfiak inkább hajlamosak voltak megváltoztatni nézetüket, mint a nők, és a szegmensek felé váltani, nagyobb valószínűséggel vásárolnak besugárzott ételeket.

A FOGYASZTÓK OKTATÁSÁNAK HATÁSAI A FOGYASZTÓI MEGHATÁROZÁSOKRA AZ ERŐS VEVŐK