Бороться с пищевыми отходами методом облучения продуктов

Несмотря на скептицизм, облучение пищевых продуктов разрешено более чем в 60 странах мира и ежегодно этим способом стерилизуется около 500 000 метрических тонн продовольствия

В одних только Соединенных Штатах до 40% произведенной еды превращается в отходы. [1] Это соответствует более чем 160 миллиардам долларов в год. [2] Кроме того, пища, которая идет в употребление, также подвержена порчи и часто становится причиной болезней.

По данным CDC (Центры по контролю и профилактике заболеваний США), около 7 миллиардов долларов в год идет на профилактику и лечение 76 миллионов инфекций, которые служат причиной 325 000 госпитализаций и 5000 смертей, связанных с употреблением продуктов, зараженных патогенами. [3] Чтобы уменьшить количество пищевых отходов и снизить количество заболеваний, продукты облучают.

Определенное количество ионизирующего излучения уменьшает микробную нагрузку, уничтожает патогенные микроорганизмы, продлевает срок хранения и дезинфицирует еду. Этот метод за последние 60 лет доказал свою эффективность. Безопасность еды повышается, поэтому эту технологию обработки различных категорий продуктов питания в США одобрило управление FDA.

Однако спор о радиационном облучении еды не утихает и это препятствует тому, чтобы метод распространился широко. [4]

Методы облучения пищевых продуктов

Индустрия стерилизации продуктов питания разработала три различных метода, как их облучать.

• Первое - это γ-облучение - гамма-излучение (ГИ). В этой технологии высокоэнергетические γ-лучи испускаются радиоактивным изотопом Кобальт-60 (рис. 1) или Цезий-137.

Эти радиоактивные источники излучения удобно применять, и их можно производить в промышленных ядерных реакторах. Они имеют относительно долгий период полураспада. Это делает их пригодными для коммерческой деятельности.

Когда продукты стерилизуют, их помещают в хорошо изолированную камеру и некоторое время направляют на них γ-лучи. Эти лучи обладают настолько высокой энергией, что проникают глубоко в пищу и обрабатывают ее, когда она сгружена навалом или находится на больших поддонах. [5]

• Второй формой пищевого облучения является электронно-лучевое (ЭЛО). Метод ЭЛО отличается от γ-облучения тем, что он представляет из себя поток высокоэнергетических электронов или бета-лучей.

Эти бета-лучи испускаются из электронной пушки, однако глубина проникновения, которую электроны достигают за один раз, составляет всего несколько сантиметров. По этой причине пищу при обработке располагают относительно тонкими слоями. Источник электронов можно включать и выключать, никакой радиоактивности не происходит. [5]

• Метод рентгеновского облучения пищевых продуктов разработали позже всех. Она сочетает в себе лучшие свойства перечисленных выше способов стерилизации еды.

Рентгеновское излучение испускает высокоэнергетические рентгеновские лучи. Подобно γ-лучам, они глубоко проникают в пищу. Однако, поскольку источник рентгеновского излучения можно включать и выключать, радиоактивности нет. [5]

Рис. 1. Облучение пищевых продуктов высокоэнергетическими γ-лучами, которые испускает радиоактивный изотоп Кобальт-60. Источник: Wikimedia Commons, pnl.gov, Министерство энергетики США

Исторический скептицизм

Исследования показывают, что радиоактивность пищевых продуктов не может быть вызвана ни γ-лучами от Кобальта-60 или Цезия-137, ни электронами с энергией 10 миллионов электронвольт (МэВ) или ниже, ни рентгеновским излучением 5 МэВ или меньше. [6]

Несмотря на это, населения многих стран исторически противятся тому, чтобы на пищу воздействовало любое облучение. Многие люди беспокоятся, что это приведет к тому, что еда станет радиоактивной и вызовет такие заболевания, как рак.

Однако десятилетиями широко востребованные потребительские товары стерилизуются. Это и косметика, и медицинское оборудование, детские присыпки и даже еда для космонавтов. [7]

Вывод

Несмотря на скептицизм, облучение пищевых продуктов разрешено более чем в 60 странах мира и ежегодно этим способом стерилизуется около 500 000 метрических тонн продовольствия. [8]

Облучение пищевых продуктов является одной из наиболее тщательно проработанных технологий. Оно уменьшает порчу еды и в сочетании с технологиями будущего снизит голод и уровень заболеваемости в мире, особенно в небогатых странах.

Источник:

Toni Adeyemi. «Сокращение пищевых отходов с помощью радиации».

Ссылки:

[1] K. D. Hall и другие, «Прогрессирующее увеличение количества пищевых отходов в Америке и их влияние на окружающую среду», PLoS One 4, e7940 (2009).

[2] S. Sengupta, «Сколько еды мы тратим? Вероятно, больше, чем вы думаете», New York Times, 12 Dec 17.

[3] «Предварительные данные FoodNet о распространении инфекции патогенными микроорганизмами, передаваемыми в основном через продукты питания - 10 штатов», U.S. Centers for Disease Control and Prevention, Morbidity and Mortality Weekly Report 59, No. 14, 418 (2010).

[4] J. S. Smith and S. Pillai, «Облучение и безопасность пищевых продуктов», Food Technology Magazine 58, No. 11, 48 (2004).

[5] R. V. Tauxe, «Безопасность пищевых продуктов и облучение: защита населения от пищевых инфекций», Emerg. Infect. Dis. 7, 516 (2001).

[6] D. W. Thayer, «Облучение пищевых продуктов: преимущества и проблемы», J. Food Quality 13, 147 (1990).

[7] J. P. Sterba, «Облученная пища: надежды и противоречия» New York Times, 30 Jun 82.

[8] C. M. Deeley и другие, «Развитие современного пищевого облучения в Азиатско-Тихоокеанском регионе, Америке, Европе и Африке», 14-е Международное совещание по радиационной обработке, Куала-Лумпур, февраль 2006 г.