VOEDSELBESTRALING: PROCES, TOEPASSINGEN EN VOORDELEN - VOEDING - 2025

De voedselbestraling omvat blootstelling aan ioniserende straling onder gecontroleerde omstandigheden. Doorstraling is bedoeld om de houdbaarheid van voedsel te verlengen en de hygiënische kwaliteit te verbeteren. Direct contact tussen de stralingsbron en het voedsel is niet nodig.

Ioniserende straling heeft de energie die nodig is om chemische bindingen te verbreken. De procedure vernietigt bacteriën, insecten en parasieten die door voedsel overgedragen ziekten kunnen veroorzaken. Het wordt ook gebruikt om fysiologische processen in sommige groenten, zoals kieming of rijping, te remmen of te vertragen.

De behandeling veroorzaakt minimale veranderingen in het uiterlijk en zorgt voor een goed behoud van voedingsstoffen, aangezien het de temperatuur van het product niet verhoogt. Het is een proces dat door de bevoegde instanties in het veld wereldwijd als veilig wordt beschouwd, zolang het in de aanbevolen doses wordt gebruikt.

De perceptie van de consument van met straling behandelde voedingsmiddelen is echter eerder negatief.

Werkwijze

Het voedsel wordt op een transportband geplaatst die doordringt in een dikwandige kamer met de bron van ioniserende straling. Dit proces is vergelijkbaar met röntgenbagagescreening op luchthavens.

De stralingsbron bombardeert het voedsel en vernietigt micro-organismen, bacteriën en insecten. Veel bestralers gebruiken gammastraling die wordt uitgezonden door radioactieve vormen van het element kobalt (kobalt 60) of cesium (cesium 137) als een radioactieve bron.

De andere twee bronnen van ioniserende straling die worden gebruikt, zijn röntgenstralen en elektronenbundels. Röntgenstralen worden gegenereerd wanneer een hoogenergetische elektronenbundel wordt afgeremd bij het raken van een metalen trefplaat. De elektronenbundel lijkt op röntgenstralen en is een stroom van sterk bekrachtigde elektronen die wordt voortgestuwd door een versneller.

Ioniserende straling is hoogfrequente straling (röntgenstraling, α, β, γ) met een groot doordringend vermogen. Deze hebben voldoende energie zodat ze bij interactie met materie de ionisatie van de atomen ervan veroorzaken.

Dat wil zeggen, het zorgt ervoor dat ionen ontstaan. Ionen zijn elektrisch geladen deeltjes, het product van de fragmentatie van moleculen in segmenten met verschillende elektrische ladingen.

De stralingsbron zendt deeltjes uit. Terwijl ze door voedsel gaan, komen ze met elkaar in botsing. Als product van deze botsingen worden chemische bindingen verbroken en ontstaan ​​nieuwe zeer kortlevende deeltjes (bijvoorbeeld hydroxylradicalen, waterstofatomen en vrije elektronen).

Deze deeltjes worden vrije radicalen genoemd en worden gevormd tijdens bestraling. De meeste zijn oxiderend (dat wil zeggen, ze accepteren elektronen) en sommige reageren erg sterk.

De gevormde vrije radicalen blijven chemische veranderingen veroorzaken door nabijgelegen moleculen te binden en / of te scheiden. Wanneer botsingen DNA of RNA beschadigen, hebben ze een dodelijk effect op micro-organismen. Als deze in cellen voorkomen, wordt celdeling vaak onderdrukt.

Volgens de gerapporteerde effecten op vrije radicalen bij veroudering, kunnen overtollige vrije radicalen leiden tot letsel en celdood, wat kan leiden tot vele ziekten.

Het zijn echter over het algemeen de vrije radicalen die in het lichaam worden gegenereerd, niet de vrije radicalen die door het individu worden geconsumeerd. Veel van deze worden inderdaad vernietigd tijdens het spijsverteringsproces.

Toepassingen

Lage dosering

Wanneer bestraling wordt uitgevoerd met lage doses - tot 1 kGy (kilogray) - wordt het toegepast op:

- Vernietig micro-organismen en parasieten.

- Remmen kieming (aardappelen, uien, knoflook, gember).

- Vertraag het fysiologische proces van ontbinding van vers fruit en groenten.

- Elimineer insecten en parasieten in granen, peulvruchten, vers en gedroogd fruit, vis en vlees.

Straling voorkomt echter geen verdere besmetting, dus er moeten maatregelen worden genomen om dit te voorkomen.

Middelgrote dosis

Wanneer ontwikkeld in middelgrote doses (1 tot 10 kGy), wordt het gebruikt om:

- Verleng de houdbaarheid van verse vis of aardbeien.

- Bepaalde aspecten van voedsel technisch verbeteren, zoals: verhoging van de opbrengst aan druivensap en verkorting van de kooktijd van gedehydrateerde groenten.

- Elimineer veranderende stoffen en pathogene micro-organismen in schaaldieren, gevogelte en vlees (verse of bevroren producten).

Hoge dosis

Bij hoge doses (10 tot 50 kGy) zorgt ionisatie voor:

- Commerciële sterilisatie van vlees, gevogelte en zeevruchten.

- Sterilisatie van kant-en-klaarmaaltijden, zoals ziekenhuismaaltijden.

- Decontaminatie van bepaalde levensmiddelenadditieven en ingrediënten, zoals kruiden, gommen en enzympreparaten.

Na deze behandeling hebben de producten geen toegevoegde kunstmatige radioactiviteit.

Voordeel

- Voedselconservering wordt verlengd, aangezien bederfelijke producten grotere afstanden en transporttijd kunnen weerstaan. Seizoensproducten blijven ook langer bewaard.

- Zowel pathogene als banale micro-organismen, inclusief schimmels, worden geëlimineerd door totale sterilisatie.

- Vervangt en / of vermindert de behoefte aan chemische toevoegingen. Zo worden de functionele vereisten voor nitrieten in gezouten vleesproducten aanzienlijk verminderd.

- Het is een effectief alternatief voor chemische ontsmettingsmiddelen en kan dit type desinfectie in granen en kruiden vervangen.

- De insecten en hun eieren worden vernietigd. Het vermindert de snelheid van het rijpingsproces bij groenten en de kiemkracht van knollen, zaden of bollen wordt geneutraliseerd.

- Maakt de behandeling van producten met een breed scala aan maten en vormen mogelijk, van kleine verpakkingen tot bulk.

- Levensmiddelen kunnen na verpakking worden bestraald en vervolgens bestemd zijn voor opslag of transport.

- De bestralingsbehandeling is een "koud" proces. Sterilisatie van voedsel door bestraling kan plaatsvinden bij kamertemperatuur of in bevroren toestand met een minimaal verlies aan voedingswaarde. De temperatuurvariatie door een 10 kGy behandeling is slechts 2,4 ° C.

De geabsorbeerde stralingsenergie, zelfs bij de hoogste doses, verhoogt de temperatuur in voedsel nauwelijks enkele graden. Dientengevolge veroorzaakt stralingsbehandeling minimale veranderingen in uiterlijk en zorgt voor een goede retentie van voedingsstoffen.

- De hygiënische kwaliteit van bestraalde levensmiddelen maakt het gebruik ervan wenselijk in omstandigheden waarin bijzondere veiligheid vereist is. Dat is het geval bij rantsoenen voor astronauten en bij specifieke diëten voor ziekenhuispatiënten.

Nadelen

- Sommige organoleptische veranderingen treden op als gevolg van bestraling. Lange moleculen zoals cellulose, het structurele bestanddeel van de wanden van groenten, breken bijvoorbeeld af. Daarom worden groenten en fruit die worden bestraald, zachter en verliezen ze hun karakteristieke textuur.

- De gevormde vrije radicalen dragen bij aan de oxidatie van voedingsmiddelen die lipiden bevatten; dit veroorzaakt oxidatieve ranzigheid.

- Straling kan eiwitten afbreken en een deel van de vitamines vernietigen, met name A, B, C en E. Bij lage stralingsdoses zijn deze veranderingen echter niet veel duidelijker dan bij koken.

- Het is noodzakelijk om personeel en het werkgebied in de radioactieve zone te beschermen. Deze aspecten met betrekking tot de veiligheid van het proces en de apparatuur leiden tot een stijging van de kosten.

- De marktniche voor bestraalde producten is klein, hoewel de wetgeving in veel landen de commercialisering van dit soort producten toestaat.

Bestraling als aanvullend proces

Het is belangrijk om in gedachten te houden dat bestraling geen vervanging is voor goede voedselverwerkingspraktijken door producenten, verwerkers en consumenten.

Doorstraald voedsel moet op dezelfde manier worden bewaard, gehanteerd en gekookt als niet-bestraald voedsel. Verontreiniging na bestraling kan optreden als de basisveiligheidsregels niet worden gevolgd.

Referenties

1. Casp Vanaclocha, A. en Abril Requena, J. (2003). Bewaarprocessen voor voedsel. Madrid: A. Madrid Vicente.
2. Cheftel, J., Cheftel, H., Besançon, P., en Desnuelle, P. (1986). Introductie à la biochimie en à la technologie des alimentants. Parijs: Technique et Documentation
3. Conservation d'aliments (zd). Opgehaald op 1 mei 2018 op laradioactivite.com
4. Gaman, P., & Sherrington, K. (1990). De wetenschap van voedsel. Oxford, Eng .: Pergamon.
5. Voedselbestraling (2018). Opgehaald op 1 mei 2018 op wikipedia.org
6. Bestralingsontwerpen (nd). Opgehaald op 1 mei 2018 op cna.ca