Каким атомом обрабатывают продукты
Вкусный атом: продукты питания начнут облучать в 2020 году
В 2020 году в России могут ввести обработку продуктов питания ионизирующим излучением. Как рассказали «Известиям» в «Русатом Хэлскеа» (структура госкорпорации «Росатом»), до конца 2019 года компания намерена завершить разработку необходимой технологии. Она поможет увеличить срок хранения продукции без дополнительной консервации, также радиационное облучение можно будет использовать для дезинфекции продуктов после сбора урожая и стимулировать его увеличение. Однако эксперты рынка подчеркивают, что к внедрению подобных методик нужно подходить очень взвешенно — у ученых нет единого мнения об их вреде или безопасности для человека.
Полезный ион
В 2018 году госкорпорация «Росатом» утвердила план мероприятий, которые позволят изучить применение ионизирующего излучения для обработки сельскохозяйственной и пищевой продукции. Правительство дало поручение федеральным органам исполнительной власти обеспечить реализацию указанного плана мероприятий. По итогам этой работы в нормативно-правовую базу Евразийского экономического союза в сфере агропромышленного комплекса внесут изменения. Об этом сказано в письме Минсельхоза в Госдуму за подписью первого замминистра Джамбулата Хатуова (есть у «Известий»).
Разработки в этом направлении будут вестись не только госкорпорацией, но и Министерством сельского хозяйства. В документе подчеркивается, что Минсельхоз разработал шесть комплексных планов научных исследований, в том числе по направлению «Радиационные агробиотехнологии в сельском хозяйстве и пищевой промышленности». Получить оперативный комментарий в Минсельхозе «Известиям» не удалось.
Как пояснили «Известиям» в пресс-службе «Русатом Хэлскеа», компания изучает технологию ионизирующего излучения для обработки сельскохозяйственной, пищевой продукции. В первую очередь речь идет об обработке мяса, картофеля и зерна. Этот процесс может быть завершен в конце 2019 года. Ионизирующее излучение позволяет подавлять развитие и размножение микроорганизмов (бактерий, вирусов, плесени), а также насекомых-вредителей. В результате обрабатываемый продукт становится более безопасным и дольше хранится без использования высоких температур и обработки химическими веществами.
С помощью радиационного облучения могут решаться и другие проблемы: оно способно предотвратить прорастание корне- и клубнеплодов при длительном хранении, а также замедлить созревание свежих фруктов и овощей до коммерческой реализации. Более того, облучение поможет дезинфицировать продукты после сбора урожая и стимулировать их рост. Плюс позволит влиять на развитие посевного материала и повысить урожайность.
— Мы производим оборудование для данной технологии и выходим на рынок коммерческой обработки, так как убеждены в его больших перспективах, — отметили в пресс-службе «Русатом Хэлскеа». Для обработки продукции ионизирующим излучением необходимо построить производственный комплекс. Сами изготовители продукции могут выступать в роли инвестора при его создании, предположили в компании.
По словам представителя разработчика технологии, проект изменений о нормах и правилах по облучению сельскохозяйственной продукции в нормативно-правовую базу ЕАЭС еще не готов.
Семь раз изучи, один — облучи
Обработка продуктов питания ионизирующим излучением практикуется в мире много лет, рассказал «Известиям» зампредседателя правления ассоциации «Руспродсоюз» Дмитрий Леонов. Лидерами в области применения таких технологий являются США и Китай, в России подобные эксперименты идут достаточно давно. В частности, обработка овощей, фруктов, мяса, рыбы и других продуктов была разрешена в 1980-х годах.
Эксперт подчеркнул, что глобально — технология облучения действительно может повысить урожайность, сократить потери поставщиков, снизить зависимость от использования химических пестицидов и консервантов, а также решить вопрос доставки свежих продуктов жителям отдаленных территорий.
— Однако к внедрению подобных технологий нужно подходить очень взвешенно: на сегодняшний день среди ученых нет единого мнения об их вреде или безопасности для человека, — сказал Дмитрий Леонов. — Если и вводить подобные инициативы, то необходимо выстраивать комплексную систему с развитой нормативно-правовой базой, которой пока недостаточно, а также контрольно-надзорными органами, отвечающими за проверки безопасности и качества, и с понятной ответственностью.
Дмитрий Леонов подчеркнул, что стоимость оборудования для такой обработки измеряется миллионами долларов. Такие траты станут дополнительными расходами для предприятий, что отразится на конечной цене продуктов.
Последствия облучения продуктов питания до конца не изучены: есть данные, что оно меняет их на клеточном уровне, сказал «Известиям» координатор проекта Энергетической программы отделения «Гринпис» в России Рашид Алимов. Он отметил, что при подобной обработке нет гарантии уничтожения всех микробов даже при высоких дозах излучения, а у продукции может исчезнуть запах или появиться специфический. Также может произойти повреждение или уничтожение витаминов (E и B1) и белков.
Использование технологии обработки продуктов питания ионизирующим излучением жестко регламентировано в мире, что должно делать ее безопасной для человека, заявил «Известиям» научный руководитель «ФИЦ питания и биотехнологии»Виктор Тутельян. Эксперт подчеркнул, что в мире обработку специально создавали для того, чтобы продлить сроки хранения пищевых товаров.
Источник
Продукты обрабатывают радиацией????
продукты и радиация
Задавались ли вы вопросом: а сколько продуктов питания портятся? сколько мы выбрасываем? сколько людей возможно прокормить, если удастся значительно сократить порчу продуктов?
Вот только некоторые факты:
ФАО ООН: ежегодные глобальные потери продуктов питания достигают 30%. Не менее 10% зерна, до 30% фруктов, картофеля и овощей теряются при хранении и транспортировании. Зараженное мясо птицы являются причиной 95% заболеваний пищевого происхождения (Агентство по управлению здоровьем (AHCA). До 25% всего мяса птицы может содержать антибиотикоустойчивые стафилококки (АНСА).
Жутко, не правда ли?
Уже сейчас многие продукты обрабатывают радиацией и мы их можем встретить на полке магазина. Сухофрукты, орехи, специи, сублематы, полуфабрикаты, морепродукты — вот самый малый перечень импортных продуктов уже обработанных излучением в зарубежных центрах.
Ежегодно в мире облучается более 700 тысяч тонн пищевой продукции: Китай (146 тыс. т), США (92 тыс. т), страны Карибского бассейна (300 тыс. т). Обработка более 80 видов пищевых продуктов ионизирующим излучением разрешена в 69 странах мира. По данным IMRP в 2016 г. в Китае обработано долее 1 млн. тонн продуктов, более 80 центров занимаются облучением продуктов.
Опасно это для здоровья?
Если всё сделано правильно, то даже полезно. Почему???
Да очень просто. Самой доступной и распространённой технологией обработки, помимо термической, является химическая.
Эффективность радиационной обработки сушеных специй и трав при облучении дозой 4 кГр достигает 100% при уничтожении плесневелых грибов и дрожжей.
Радиационная обработка предварительно упакованных пряностей и специй позволяет увеличить срок их хранения в 2-3 раза.
Патогенная микрофлора и микроорганизмы всегда имеются в продуктах. Другое дело их количество. Радиация имеет свойство глубоко проникать в продукт и уничтожать вредителей. И при точных и правильных дозах нет опасности остаточной радиации и опасности для здоровья человека.
Преимущества обработки радиацией очевидны:
- исключение и сокращение применения химических средств;
- сокращение сроков обработки до 1 дня (фумигация и дегазация – 7 дней, полный цикл — 45 дней);
- высокая эффективность обработки – 100% гибель насекомых-вредителей зерна (фумигация не убивает жучков и клещей);
- снижение риска отравления и смерти работников (при фумигации фиксируются смертельные случаи).
обработка радиацией клубники
Об этом в открытых источниках масса статей и исследований.
Безопасность облученной пищевой продукции доказана!
1970 г. — Международный проект по облучению пищевых продуктов: Международная программу по оценке безопасности облученных пищевых продуктов.
1981 г. — Объединенный комитет экспертов ФАО, МАГАТЭ и ВОЗ пришел к выводу, что облучение любого пищевого продукта с дозами, не превышающими 10 кГр, не вызывает токсического действия и не требуются дальнейших токсикологических исследований обработанной продукции (Wholesomeness of Irradiation Foods, WHO, Geneva, 1981).
1984 г. — под эгидой ФАО, ВОЗ и МАГАТЭ создана Международная консультативная группа по облучению пищи (ICGFI). В 90-х-2000 гг. разработано 23 кодекса облучения различных видов сельскохозяйственной и пищевой продукции.
2011 г. — Комиссия Европейского Управления по безопасности пищевых продуктов (EFSA) подтвердила эффективность и перспективность технологий с использованием ионизирующих излучений (Statement Summarizing the Conclusions and Recommendations from the Opinions on the Safety of Irradiation of Food adopted by the BIOHAZ and CEF Panels. EFSA Journal 2011. 9(4): 2017).
Codex Alimentarius – это свод международных пищевых стандартов, принятых Международной комиссией ФАО/ВОЗ по внедрению кодекса стандартов и правил по пищевым продуктам.
Положения Кодекса касаются: гигиенических требований и пищевой ценности продуктов питания, включая микробиологические показатели, требования по пищевым добавкам, следам пестицидов и ветеринарных лекарственных препаратов, загрязняющим веществам, маркировке, внешнему виду, методам отбора проб и оценке риска (Codex Alimentsrius. Irradiation food).
В России тоже есть нормативные документы на эту тему, разрешающие обработку продуктов питания радиацией:
В соответствии с «Решениями по итогам заседания президиума Совета при Президенте России по модернизации экономики и инновационному развитию» от 11 декабря 2014 года была поставлена задача по разработке отечественной нормативной базы применения радиационной и других видов обработки в сельском хозяйстве и пищевой промышленности.2015-2016 гг. Разрабатывается в МСХ план реализации мероприятий по совершенствованию нормативно-правовой базы на территории России и Евразийского экономического союза в сфере агропромышленного комплекса, в том числе «… радиационной и иных видов обработки сельскохозяйственного сырья и готовой продукции».В 2015 г. утвержден основополагающий нормативный документ — Государственный стандарт ГОСТ ISO 14470-2014 «Радиационная обработка пищевых продуктов. Требования к разработке, валидации и повседневному контролю процесса облучения пищевых продуктов ионизирующим излучением». Настоящий нормативный документ одобрен Евразийским советом по стандартизации, метрологии и сертификации.
ГОСТ 33340-2015 «Пищевые продукты, обработанные ионизирующим излучением. Общие положения»
ГОСТ 33339-2015 «Радиационная обработка пищевых продуктов. Основные технические требования»
ГОСТ ISO 14470-2014 «Радиационная обработка пищевых продуктов. Требования к разработке, валидации и повседневному контролю процесса облучения пищевых продуктов ионизирующим излучением»
ГОСТ 33800-2016 «Продукция пищевая облучённая. Общие требования к маркировке»
Международная маркировка продуктов, обработанных радиацией
А вы знали об этом?
Это опасно? как вы считаете? Ждём комментарии)))
Источник
Антимикробная обработка мясных продуктов ускоренными электронами: применение технологии в России — Мясной эксперт
По данным микробиологического мониторинга полуфабрикатов из мяса птиц (Абдуллаева А.М. – Микробиологический мониторинг …, 2017), 19-23% реализуемой продукции имеет повышенное КМАФАнМ; из 12-28% образцов выделены бактерии группы кишечных палочек; из 3-10% – бактерии рода Salmonella; из 5-14% – бактерии рода Pseudomonаs; из 12-36% — микроорганизмы кокковых форм; из 7-26% – клостридии; из 15-17% – молочнокислые бактерии; из 9-37% – бактерии рода Proteus. В отдельных образцах обнаружены споры плесеней и клетки дрожжей.
Производство сырокопченых колбас, где по ТУ тепловая обработка не предусмотрена (или минимальна), также сопряжено с наличием в готовом продукте микробиологических показателей исходного сырья (к вопросу о качестве сырья). Как показывает реальная практика, микробиологическое несоответствие мясного сырья и готовых продуктов мясопереработки СанПин 2.3.2.1078–01, ТРТС 021/2011 «О безопасности пищевой продукции» и ТРТС 034/2013 «О безопасности мяса и мясной продукции» – проблема, к сожалению, повсеместная и регулярная (опыт работы ООО «Теклеор»).
Однако, в России технология применения ускоренных электронов является наиболее широко игнорируемой. Это обусловлено отсутствием понимания потребителей и зачастую самих производителей основополагающих принципов такой технологии. Вопрос о наведенной радиоактивности в продуктах и о радиофобии в целом, искажение описания технологии в сети интернет и малое число адекватных источников информации, формируют ложные представления об эффективности и безопасности ускоренных электронов. Тем не менее, такая обработка пищевых продуктов одобрена в 69 странах. Только центров, использующих в своей основе ускорители электронов, во всем мире насчитывается более 200. Широко интегрирована технология и в странах Евросоюза (Бельгия, Франция, Англия, Чехия, Нидерланды, Польша, Швейцария и др.), где таким образом обрабатывается достаточно большой перечень продуктов, сырья и пищевых ингредиентов: мясо и рыба, а также продукты их переработки, фрукты и овощи, специи, сыры, крупы, белковые концентраты и многое другое (Electron Beam Pasteurization and Complementary Food Processing Technologies, 2015; Advanced Technologies for Meat Processing, 2018; Food Irradiation Technologies. Concepts, Applications and Outcomes, 2018).
Так, какие преимущества у технологии антимикробной обработки продуктов,и чего действительно стоит опасаться?..
История технологии
Применение ионизирующего излучения в пищевой промышленности имеет более, чем вековую историю. Через 10 лет после открытия рентгеновский лучей Дж. Аплеби и А. Бэнск в 1905 году в Великобритании зарегистрировали первый патент на радиационную обработку пищевых продуктов (Apleby, Banks. Brit.Pat. No. 1609, Jan. 26, 1905). Сейчас эту технологию, как мы уже сказали, используют 69 стран, где таким образом обрабатывается свыше 100 видов пищевой продукции. На постоянной основе такую обработку проводят около 40 стран (Козьмин Г.В., Гераськин С.А., Санжарова Н.И. – Радиационные технологии в сельском хозяйстве и пищевой промышленности, 2015). Наряду с рентгеновскими и гамма-излучением, более успешно и массово реализуется применение ускоренных низкоэнергетических электронов, хотя и первые два вида не лишены преимуществ.
В СССР развитие технологии можно разделить на три этапа. До 1950-х годов формировалась исследовательская и научная база мирного применения атома. Основным заказчиком на этом этапе выступало государство. В 1960-е гг. нарабатывался первый опыт его практического применения, а также разрабатывались первые методики облучения. В 1960-1980-е гг. отмечалась первая волна коммерциализации: на рынок были выведены новые технологические решения – оборудование, прошедшее испытания. Были начаты процессы сертификации облученной продукции, утверждались нормы облучения. Третий этап (с 1990 года) открывается взрывным ростом основных рынков применения всех радиационных технологий, в том числе технологий обработки пищевых продуктов. На этом этапе развития рынка снижается участие государства и возрастает роль коммерческих компаний-потребителей, существенно расширяется перечень продуктов, подлежащих радиационной обработке (Радиационные технологии: взгляд из России. Обзор ассоциация «РАДТЕХ» при поддержке ОАО «РВК». Москва, 2015).
Прогнозируется, что объемы рынка обработки мирового продовольствия увеличатся с 1.9 млрд долл. в 2010 г. до 4.8 млрд долл. к 2020 г. и 11 млрд долл. уже к 2030 г.
Первый в России центр антимикробной обработки продуктов питания потоком ускоренных электронов
В России ярким примером внедрения такой технологии является открытый в 2017 году первый промышленный центр антимикробной обработки «Теклеор». Специально спроектированное оборудование позволяется работать в строго отведенных низких режимах (в отличие от центров стерилизации медицинских изделий), при этом обеспечивая равномерность обработки. Центр «Теклеор», другие существующие и вновь строящиеся во всем мире центры, не изобретают технологию заново, они отличаются лишь по эффективности ее применения, например, настраивая линию конвейера, внутреннюю систему логистики, энергоэффективность оборудования.
Центр антимикробной обработки «Теклеор», зона экспедиции
Ускоренные электроны против микроорганизмов. Как достигается антимикробный эффект?
Известно, что любые микроорганизмы (как и все живое) содержат ДНК (дезоксирибонуклеиновую кислоту), уникальную управляющую структуру, носителя генетической информации, которая является критической мишенью в процессе обработки продукции. Свободно летящие ускоренные электроны (фотоны или гамма-кванты при других видах обработки) наносят им непоправимый урон. В результате трудно репарируемых и невосстанавливаемых повреждений молекул ДНК за счет потерь и повреждений оснований, ДНК-ДНК, ДНК-белковых сшивок, а также одинарных и двойных разрывов, достигается инактивация микроорганизмов. Бактерии не «взрываются», и не «лопаются», они доживают свой цикл, перестают делиться и гибнут (интерфазная или репродуктивная гибель). Именно различия в мишени (количество ДНК, физиологическое состояние, размер генома) и реализации ее репарации (восстановления от повреждений) во многом и определяют различия в радиочувствительности микроорганизмов (Сарапульцев Б.И., Гераськин С.А. – Генетические основы радиорезистентности и эволюция, 1993). Также весомый вклад вносят повреждения цитоплазматической мембраны и ключевых структур бактериальных клеток.
Все вышеперечисленные структуры подвергаются и атаке со стороны активных форм кислорода, образовавшихся в процессе радиолиза воды, процесса неизбежного в результате такой обработки (подробнее об этом далее).
В радиобиологии в качестве критерия радиочувствительности используют показатель D10 – дозу, необходимую для инактивации популяции микроорганизмов на 1 порядок. Эти показатели хорошо изучены практически для всех патогенных, условно-патогенных микроорганизмов, для всех микроорганизмов порчи продукции. Salmonella, Listeria, E.Coli, Enterobacter, Vibrio, Campylobacter, Trichinella, все виды дрожжей и плесени, встречающиеся на/в пищевой продукции – все они успешно инактивируются после обработки. Побороть можно даже вирусы, но такая цель при обработке продуктов питания ставиться не может, т.к. для этого необходимы намного большие дозы, которые успешно используются в процессе радиационной стерилизации медицинских изделий. Нередка проблема и со споровыми формами, также требующими дозы, выше рекомендуемой для продуктов питания, формируя некоторые ограничения на применение технологии.
Различия в радиочувствительности микроорганизмов, качественная и количественная картина изначальной обсемененности продукции (а также наличие в ней антиоксидантов, консервантов и других добавок), тип упаковки (вакуум, МГС), ее температура (охлажденная/замороженная) прямо влияют на выбор режимов обработки. А поскольку антимикробная обработка мясной продукции происходит уже в конечной упаковке, риск повторного обсеменения продукта отсутствует.
Центр антимикробной обработки «Теклеор», операторы
Технология сегодня
Как и любая другая технология консервирования, технология ускоренных электронов обладаем набором своих параметров, характеристик, значений, что определяет понятие – «рабочий режим». Сейчас, с увеличением спроса на применение данной технологии в пищевой промышленности, главные силы направлены на определение таких «рабочих» режимов для конкретных видов продукции, принципиально отличающихся по своему составу. Главным критерием тут являются показатели органолептики и сохранение качественного состава продукции. Да, именно эти два показателя (а не микробиология!) в технологии антимикробной обротки являются основополагающими. Сейчас, когда потребитель уделяет пристальное внимание качеству продукции, ее запаху, консистенции, текстуре, цвету и др., нельзя допустить отклонений заданных параметров.
Вернемся к термину «рабочий» режим. Например, используемая сейчас технология пастеризации при 60 °C в течение 60 минут или при 70-80 °C в течение 30 минут обеспечивает безопасность молочной продукции при сохранении ее качеств, и очевидно, что, если увеличить температуру или время в 2-3 раза, бесследно это для качественного состава продукта не пройдет. Неизбежна потеря витаминов, модификация аминокислотного состава, уровня жиров и др. Совершенно также ситуация обстоит с электронами. Есть диапазон, где основные физико-химические показатели безопасности и качества мясного сырья и продукции переработки в результате радиационного облучения изменяются незначительно, оставаясь на уровне показателей, обычно наблюдаемых для различных видов аналогичной продукции без радиационной обработки, или не изменяются вовсе.
Таким образом, становится ясна концепция применения радиационной обработки пищевой продукции. Именно предел для продукции по органолептике, с одной стороны, и необходимый уровень обработки для полноты антимикробного эффекта, с другой, обуславливают формирование окна обработки – того диапазона, когда достигается антимикробной эффект при сохранении органолептических и физико-химических показателей мясной продукции (см. рисунок). И, что крайне важно, для разных продуктов это окно свое: где-то оно больше, где-то меньше, а где-то его нет совсем. В таком случае обработка ускоренными электронами к продукции не применима.
Например, молочнокислые бактерии (например, Leuconostoc) на любительской колбасе требуют для снижения на 4 порядка дозы в 1.4 кГр. Тогда как предел «рабочего» режима для любительской колбасы составляет 1.0 кГр. В таком случае обработка любительской бессмысленна и недопустима, т.к. окно обработки отсутствует. Но, если речь идет о молочных сосисках, где допустимо применять уже до 2 кГр (а правильнее сказать – рекомендуется), проблем с обработкой нет. На сегодняшний день перечень мясного сырья, полуфабрикатов и других продуктов переработки, для которых такое окно существует, – достаточно велик. Ясен и перечень мясной продукции, где подобная обработка не применима.
Пример формирования окна обработки
Важно понимать, что ни в коем случае «испорченный» от такой обработки продукт не попадет на прилавок. Производитель просто не допустит подобной ситуации, рискуя своей репутацией на высококонкурентном рынке. Более того, как правило, сам производитель в своих лабораториях крайне тщательно (зачастую не хуже научных групп, а иногда, что обидно, еще лучше) перепроверяют все результаты антимикробной обработки: от микробиологии до органолептики и биохимии. При таком подходе, сложившимся на рынке обработки пищевой продукции, как бы ни хотелось, ни производителю, ни проводящей такую обработку компании, «испорченный» или «опасный» продукт на прилавок не попадет.
Также обработанная продукция обязательно будет промаркирована соответствующим символом «Радура», который указывает на микробиологическую безопасность продукта и позволяет потребителю самому принять решение о его покупке (настоящее требование является обязательным согласно всем принятым международным и отечественным стандартам).
Регулирование
В мировой практике такая обработка жестко регулируется международными стандартами и требованиями (их число приближается к сотне). В США основополагающими являются документы серии USFDA (United States Food and Drug Administration), и 12 его частей, касающихся радиационной обработки продуктов, в том числе и мясной. В Европе таковым являются Директивы по радиационной обработке пищевых продуктов (Directive 1999/2/EC of the European Parliament and of the Council. Concerning food and food ingredients treated with ionizing radiation и Directive 1999/3/EC of the European Parliament and of the Council on the establishment of a Community list of foods and food ingredients treated with ionizing radiation). И в целом, каждая из стран, используемых такую технологию, обладает соответствующей нормативной базой, регулирующих этот процесс.
В России сейчас технология регламентируется ГОСТами (15 шт.) в том числе:
- ГОСТ 33820-2016 «Мясо свежее и мороженое. Руководство по облучению для уничтожения паразитов, патогенных и иных микроорганизмов» и
- ГОСТ 33825-2016 «Полуфабрикаты из мяса упакованные. Руководство по облучению для уничтожения паразитов, патогенных и иных микроорганизмов».
Во второй части статьи «Антимикробная обработка мясных продуктов ускоренными электронами» мы обсудим вопросы безопасности технологии и развеем опасения в том, что обработанная продукция становится радиоактивной.
Источник