Wykorzystanie promieniowania jonizującego do utrwalania żywności

Pełen tekst

(1)Zeszyty Uniwersytet Ekonomiczny w Krakowie Naukowe Towaroznawstwo. 874 Kraków 2011. Zofia Kolek. Katedra Metrologii i Analizy Instrumentalnej. Wykorzystanie promieniowania jonizującego do utrwalania żywności 1. Wprowadzenie Rozwój cywilizacji i towarzyszący mu wzrost liczby mieszkańców ziemi, zmiany stylu życia, zmieniające się zwyczaje żywieniowe i świadomość związku odżywiania z jakością życia oraz dostęp do produktów spożywczych niemal z całego świata wpływają na stawianie producentom żywności coraz większych wymagań, zmuszając do poszukiwania nowych metod utrwalania żywności zapewniających jej bezpieczeństwo i równocześnie zadowalających konsumentów. Konieczność wytwarzania bezpiecznej żywności oraz przedłużenia czasu jej przechowywania była przyczyną opracowania różnych niekonwencjonalnych metod utrwalania. Spośród nich najwięcej kontrowersji i obaw wzbudza zastosowanie promieniowania jonizującego. Wiążą się one z powszechnym lękiem przed wszystkim, co związane jest z promieniotwórczością, oraz różnymi obiegowymi opiniami o tej metodzie utrwalania środków spożywczych. Największym atutem metody utrwalania żywności przez napromienianie jest jej niekwestionowana skuteczność polegająca na eliminacji lub redukcji liczby patogennych organizmów w żywności do poziomu zapewniającego bezpieczeństwo jej konsumpcji oraz na ograniczeniu zanieczyszczenia mikrobiologicznego, eliminacji szkodników i pasożytów, dzięki czemu zwiększa się czas przechowywania żywności, zmniejszają się jej straty oraz zwiększa się w obrocie udział żywności o wysokiej jakości. Mając na uwadze cel wykorzystania promienio-.

(2) 46. Zofia Kolek. wania jonizującego, używa się czasem odrębnych określeń: higienizacja żywności i utrwalanie żywności. Radiacyjna obróbka żywności, jak żadna inna metoda, została objęta szerokim zakresem badań z uwagi na ewentualny wpływ tak utrwalonych produktów na zdrowie człowieka. W celu ustalenia reguł bezpiecznego stosowania promieniowania jonizującego do utrwalania i higienizacji żywności konieczne były prace, zarówno w zakresie teorii, jak i badań praktycznych, obejmujące zagadnienia z różnych dziedzin nauki, takie jak: ––wpływ promieniowania jonizującego na drobnoustroje i enzymy, ––zjawiska zachodzące w żywności w trakcie napromieniania i po nim, ––ustalenie optymalnych dawek dopuszczalnych promieniowania, ––wybór najlepszych źródeł promieniowania dla przemysłowego zastosowania, ––dokładne opracowanie procesu technologicznego dla poszczególnych produktów, ––dobór najlepszego opakowania, ––ustalenie metod kontroli napromienienia produktu, ––badanie zdrowotności produktów, ––ustalenie warunków bezpieczeństwa pracy i ochrony personelu, ––określenie wskaźników techniczno-ekonomicznych i porównanie kosztów tej metody z innymi. Badania nad wykorzystaniem promieniowania jonizującego w przemyśle spożywczym, przede wszystkim w celu wyeliminowania sterylizacji termicznej, rozpoczęły się w latach 50. XX w. w związku z ogromnym postępem w dziedzinie aparatury do wytwarzania prędkich elektronów i promieni X oraz wielkimi osiągnięciami fizyki jądrowej. Pierwszy artykuł na temat działania promieni X na bakterie został opublikowany znacznie wcześniej – w 1896 r., tj. rok po odkryciu promieni X przez Roentgena. W 1905 r. w brytyjskim patencie oznaczonym numerem 1609 proponowano poddanie żywności promieniowaniu jonizującemu radu w celu poprawy jej stanu higienicznego, w USA pierwsze patenty wprowadzono w 1921 r., we Francji w 1930 r. Pierwsze prace, które mogły mieć znaczenie praktyczne dla nietermicznej sterylizacji, pojawiły się dużo później (lata 1942– 1943) i dotyczyły wpływu promieniowania X na zawartość bakterii w mielonym mięsie. Później, w latach 50. i 60., zasadnicze badania koncentrowały się początkowo również na mięsie i jego przetworach (w Stanach Zjednoczonych, przodujących w badaniach obok Wielkiej Brytanii, finansowane były głównie prace dla celów wojskowych). Kolejne badania dotyczyły ziemniaków i zboża, produktów pochodzenia morskiego, a potem owoców. W latach 70. XX w. napromienianie przyjęto jako metodę sterylizacji żywności dla astronautów [Bednarczyk 1963, Fiszer 1992, GAO 2000]. Stopniowe i coraz szersze wprowadzanie promieniowania jonizującego do higienizacji różnych produktów (wieprzowina, wołowina,.

(3) Wykorzystanie promieniowania jonizującego…. 47. cielęcina, drób, mięso mrożone, jarzyny, owoce) spowodowało, że konieczne stały się regulacje prawne. Napromienianie żywności jest dozwolone, gdy istnieje uzasadniona potrzeba zastosowania promieniowania jonizującego i napromienione środki spożywcze nie będą stanowić zagrożenia dla zdrowia ludzi, a proces będzie przeprowadzony w odpowiednich warunkach, przy czym nie zastępuje on praktyk higienicznych i zdrowotnych albo prawidłowej praktyki produkcyjnej lub rolniczej [CAC 2003a, Dyrektywa 1999/2/WE].. 2. Działanie promieniowania jonizującego Promieniowanie jonizujące to promieniowanie korpuskularne lub elektromagnetyczne, mające zdolność wytwarzania jonów podczas przenikania przez materię. Do utrwalania żywności jest wykorzystywane [CAC 2003a, Dyrektywa 1999/2/WE, IAEA 1999]: ––promieniowanie γ, którego źródłem najczęściej jest izotop kobaltu 60Co, rzadziej cezu 137Cs, ––strumień wysokoenergetycznych elektronów akceleratorowych o energii nieprzekraczającej 10 MeV, ––promieniowanie X o energii do 5 MeV, otrzymywane na drodze konwersji energii elektronów w promieniowanie hamowania. W wyniku rozpadu promieniotwórczego 60Co zostają emitowane kwanty γ o energii 1,17 MeV1 i 1,33 MeV, w przypadku 137Cs energia kwantu γ wynosi 0,662 MeV [Bednarczyk 1963]. Promieniowanie γ i X odznacza się dużą zdolnością przenikania przez materię, zasięg elektronów jest znacznie mniejszy. Promieniowanie γ ze źródła kobaltowego penetruje materiał o jednostkowej gęstości na głębokość ok. 300 mm, zasięg elektronów o energii 10 MeV jest 8-krotnie mniejszy (38 mm) [Chmielewski 2007, Farkas 2006]. Moc dawki stosowanego promieniowania γ i X jest cztery do pięciu rzędów wielkości niższa w porównaniu z mocą dawki strumieni elektronów [Chmielewski 2007]. Pochłanianie promieniowania γ jest uwarunkowane przede wszystkim wzajemnym oddziaływaniem między fotonami i elektronami (zjawisko fotoelektryczne i rozpraszanie Comptona); przy wysokich energiach fotonu znaczenie ma także absorpcja promieniowania związana z tworzeniem par (elektron–pozyton). Prędkie elektrony przy przechodzeniu przez materię oddziałują z elektronami, jądrami i polami ładunków elektrycznych jąder absorbenta. Efektem tych 1 MeV = 106eV, elektronowolt, jest to energia kinetyczna, którą uzyskuje elektron po przejściu w próżni różnicy potencjałów wynoszącej 1 wolt [PN-ISO 31-10:2001/A1:2004, ICRU 1993]. 1.

(4) 48. Zofia Kolek. procesów, oprócz emisji promieniowania hamowania, jest wytworzenie jonów oraz wzbudzonych cząsteczek i dalej jonów wtórnych oraz wolnych rodników, które mogą wchodzić w reakcje chemiczne. Ze względu na zastosowanie promieniowania jonizującego w technologii żywności najbardziej interesujące jest działanie na mikroorganizmy; w tym przypadku nie jest istotne, jaki rodzaj promieniowania został zastosowany, ponieważ efekty wywołują elektrony wtórne powstałe w procesie jonizacji. Działaniu temu podlegają drożdże, pleśnie i wszystkie rodzaje bakterii, zarówno powodujące psucie się żywności, jak i chorobotwórcze [Bednarczyk 1963, Derecki 1975, Farkas 2006]. Promieniowanie jonizujące działa na drobnoustroje zarówno w sposób bezpośredni, jak i pośredni, powodując uszkodzenia fragmentów łańcucha DNA (ewentualnie nici RNA w wirusach) oraz składników błon komórkowych, co prowadzi ostatecznie do zamierzonych efektów letalnych. Skuteczność letalnego działania promieniowania jonizującego zależy od wielkości dawki, czasu ekspozycji, a także gatunku drobnoustroju i środowiska (zawartość wody, stężenie jonów wodorowych, obecność tlenu, temperatura, dodatki chemiczne), w którym zachodzi proces [Farkas 2006]. Napromienianie drobnoustrojów zmniejsza także ich odporność na termiczne i chemiczne niszczenie, co może być wykorzystywane w skojarzonych metodach utrwalania żywności. Promieniowanie jonizujące może wywołać również inne efekty, takie jak spowolnienie procesów dojrzewania (truskawki, banany) czy hamowanie kiełkowania (ziemniaki, cebula, czosnek), a to umożliwia wydłużenie czasu przechowywania produktów.. 3. Dawki promieniowania Energia promieniowania przekazana jednostce masy substancji określa średnią dawkę pochłoniętą przez daną substancję [ICRU 1993]. Jednostką dawki pochłoniętej w układzie SI jest grej (1 Gy). Jest to dawka pochłonięta promieniowania jonizującego, przy której energia 1 dżula (1 J) jest przekazana 1 kg masy substancji [PN-ISO 31-10:2001/A1:2004]. W przypadku radiacyjnej obróbki żywności wartość dawki wyraża się w kilogrejach (1kGy = 103 Gy). Stosowane dawki promieniowania jonizującego zależą od celu i rodzaju utrwalanych produktów. Przy doborze dawki zwraca się uwagę z jednej strony na to, jaka dawka minimalna jest niezbędna do osiągnięcia zamierzonego celu, a z drugiej strony – jaka może być maksymalna dawka dopuszczalna ze względu na ewentualne niepożądane zmiany produktu [CAC 2003a]. Ponadto wysokość dawki zależy od warunków napromieniania (temperatura, obecność tlenu, próżnia).

(5) Wykorzystanie promieniowania jonizującego…. 49. [Bednarczyk 1963, Derecki 1975, Farkas 2006, Loaharanu 2003, Tauxe 2001, Smith i Pillai 2004]. Najmniej wrażliwe na promieniowanie jonizujące są organizmy najprostsze: wirusy, przetrwalniki bakterii i bakterie przetrwalnikujące, dla których dawka śmiertelna jest rzędu kilkudziesięciu kGy (od 10 kGy do 50 kGy), inaktywacja bakterii nieprzetrwalnikujących następuje przy dawkach 5 kGy [Bednarczyk 1963]. Do zabicia bardziej wrażliwych drożdży i pleśni wymagana jest dawka rzędu 1 kGy, natomiast do inaktywacji większości produkowanych mikotoksyn konieczna jest dawka od 4 kGy do 6 kGy [Fiszer 1992]. W obróbce radiacyjnej żywności wyróżnia się trzy poziomy dawek: dawki małe – do 1 kGy, dawki średnie – do 10 kGy, i dawki wysokie – powyżej 10 kGy. Napromienianie żywności przy zastosowaniu tych dawek nazywa się odpowiednio raduryzacją, radycyzacją i radapertyzacją [IAEA 1999]. Małe dawki, do 1 kGy, są wykorzystywane do zwiększenia trwałości niektórych płodów rolnych, zapobiegania chorobom pasożytniczym i zatruciom pokarmowym. Średnie dawki, działając destrukcyjnie na drobnoustroje, powodują zmniejszenie ich ogólnej liczby o kilka rzędów wielkości, przez co w dużym stopniu obniżają, a niekiedy eliminują ryzyko zatrucia pokarmowego [Kooij 1981]. Radiacyjna dezynsekcja płodów rolnych porażonych przez różne gatunki szkodników jest prowadzona najczęściej przy dawkach nieprzekraczających 1 kGy [Fiszer 1992]. Do najważniejszych efektów działania promieniowania jonizującego należą hamowanie rozwoju form młodocianych szkodników, sterylność płciowa i śmierć dojrzałych osobników [Bednarczyk 1963, Derecki 1975]. Dawki od 1 kGy do 10 kGy są wykorzystywane przede wszystkim do przedłużenia czasu przechowywania mięsa, ryb, owoców, warzyw i innych produktów spożywczych. Dawki powyżej 10 kGy są stosowane do całkowitej sterylizacji żywności [Dancewicz 2000, Kooij 1981]. Tabela 1. Dawki promieniowania w zależności od celu napromienienia Dawka, kGy. Cel napromienienia. Raduryzacja (dawki niskie, do 1 kGy). Produkty. ziemniaki, cebula, czosnek. od 0,05 do 0,15. zahamowanie kiełkowania. od 0,15 do 0,50. zboża, warzywa strączkowe, niszczenie szkodników i pasoświeże i suszone owoce, żytów suszone ryby i mięso, świeża wieprzowina. od 0,15 do 0,50. spowolnienie dojrzewania. świeże owoce i warzywa.

(6) Zofia Kolek. 50 cd. tabeli 1. Dawka, kGy. Cel napromienienia. Radycydacja (dawki średnie, od 1 kGy do 10 kGy) przedłużenie okresu przydatności do spożycia. od 1 do 3. od 1 do 7. niszczenie drobnoustrojów. od 2 do 7. poprawa właściwości technologicznych. Produkty. świeże ryby, truskawki, grzyby. świeże i mrożone owoce morza, surowe i mrożone mięso, surowy i mrożony drób. winogrona (większy uzysk soku), odwodnione warzywa (skrócony czas gotowania). Radapertyzacja (dawki wysokie, od 10 kGy do 50 kGy). przyprawy, preparaty enzymatyczne, guma naturalna. od 10 do 30. dekontaminacja dodatków do żywności. od 10 do 50. mięso i drób, sterylizacja przemysłowa owoce morza, (w połączeniu z ogrzewaniem) żywność dla szpitali i wojska, posiłki dla astronautów. Źródło: [IAEA 1999].. W tabeli 1 zaprezentowano wartości dawek uzależnione od celu napromieniania produktu żywnościowego.. 4. Bezpieczeństwo żywności Wieloletnie badania nad napromienianiem żywności miały na celu ujawnienie wszystkich problemów związanych z tym procesem, w szczególności dotyczących bezpieczeństwa żywności. Rozpoczęte na początku lat 60. prace konsultacyjne prowadzone pod egidą FAO, IAEA i WHO na temat toksykologicznego, odżywczego i mikrobiologicznego aspektu napromieniania żywności doprowadziły do opublikowania raportu, w którym orzeczono, że utrwalanie radiacyjne żywności dawką do 10 kGy nie zmniejsza wartości odżywczej oraz nie wiąże się z ryzykiem toksykologicznym ani mikrobiologicznym tak utrwalanych produktów spożywczych [WHO 1981]. Na podstawie dalszych prac ustalono, że stosowanie wyższych dawek jest również bezpieczne dla żywności [WHO 1999]. Obecnie dopuszczalne jest stosowanie dawek większych od 10 kGy, jeśli jest to konieczne do zapewnienia właściwego procesu technologicznego utrwalania [CAC 2003a, EC 2003]..

(7) Wykorzystanie promieniowania jonizującego…. 51. Dawki promieniowania jonizującego ok. 10 kGy powodują niewielkie zmiany składu i właściwości fizykochemicznych żywności. Prawdopodobieństwo wystąpienia zmian w związkach niskocząsteczkowych jest rzędu 10 –4, w przypadku związków wielkocząsteczkowych prawdopodobieństwo to wzrasta, gdyż jest proporcjonalne do masy cząsteczkowej [Dancewicz 2000]. Obliczona radioaktywność wywołana napromienieniem, przy zastosowaniu ustalonych źródeł promieniowania, w przypadku dawki pochłoniętej 70 kGy wynosi 0,0001 Bq2 (jest to aktywność niemierzalna), podczas gdy aktywność pochodząca z izotopów naturalnych wynikająca z dobowej diety człowieka wynosi przeciętnie od 150 Bq do 200 Bq [Migdał i Tomasiński 2005]. Napromienienie żywności nie zmienia wartości odżywczej jej składników w stopniu większym niż konwencjonalne metody utrwalania. Spośród witamin najbardziej narażone na działanie promieniowania jonizującego są witaminy A, B1, E, K oraz C. Obserwowane zmiany cech sensorycznych można ograniczyć przez właściwie dobrane warunki naświetlania [Bednarczyk 1963, IAEA 1999, Fiszer 1992, Loaharanu 2003, Smith i Pillai 2004]. Produkty radiolizy powstające w napromienionej żywności występują również w żywności poddanej obróbce termicznej, a także mogą występować w produktach nieprzetworzonych i nie ma dowodów na to, że stanowią zagrożenie dla zdrowia człowieka, pod warunkiem że proces przebiega w ustalonych warunkach [Bednarczyk 1963, IAEA 1999, Fiszer 1992, Loaharanu 2003, Smith i Pillai 2004]. Warunki te zostały zapisane w Normie ogólnej dla napromienionej żywności [CAC 2003a] obejmującej wymogi higieniczne obróbki radiacyjnej, opracowanej przez Komisję Kodeksu Żywnościowego FAO/WHO oraz w Międzynarodowych zaleceniach dotyczących zasad eksploatacji urządzeń radiacyjnych przeznaczonych do napromieniania żywności [CAC 2003b]. W Unii Europejskiej postanowienia dotyczące napromienionej żywności zawiera ramowa Dyrektywa 1999/2/WE i wykonawcza Dyrektywa 1999/3/WE. Wymagania krajowe są zawarte w Ustawie z dnia 25 sierpnia 2006 r. o bezpieczeństwie żywności i żywienia oraz w Rozporządzeniu Ministra Zdrowia z dnia 20 czerwca 2007 r. w sprawie napromieniania żywności promieniowaniem jonizującym.. 5. Niektóre dane o ilości napromienianej żywności Dyrektywa 1999/2/WE zobowiązuje państwa członkowskie do przeprowadzania corocznych kontroli w celu zapobieżenia wprowadzaniu do obrotu handlowego żywności, która nie powinna być poddana działaniu promieniowania 1 Bq (bekerel) jest aktywnoscią takiego ciała promieniotwórczego, w którym jedna przemiana jądrowa zachodzi w czasie 1 s [PN-ISO 31-10:2001/A1:2004, ICRU 1993]. 2.

(8) Zofia Kolek. 52. jonizującego bądź nie jest odpowiednio oznakowana. Raporty Komisji Europejskiej zawierają wyniki kontroli, a także dane o ilości napromienionej żywności w poszczególnych krajach. Najwięcej żywności napromienia się w Belgii, Holandii, Francji i Niemczech, przy czym Niemcy znaczną ilość, a w niektórych latach całość napromienionych produktów eksportują. W tabeli 2 zaprezentowano dane dotyczące masy żywności poddanej promieniowaniu jonizującemu w krajach UE w latach 2004–2007, a w tabeli 3 dane dotyczące Polski [Annual Report… 2006, Sprawozdanie Komisji… 2007–2009]. Tabela 2. Żywność poddana napromienianiu w krajach Unii Europejskiej Rok. Masa, t. 2004. > 14 000. 2005. > 15 000. 2007. 8 154. 2006. 15 058. Źródło: na podstawie: [Annual Report… 2006, Sprawozdanie Komisji… 2007–2009].. Rys. 1 przedstawia rodzaje żywności poddanej promieniowaniu jonizującemu w 2007 r. w zatwierdzonych jednostkach przeprowadzających napromienienie w krajach UE [Sprawozdanie Komisji… 2009]. Spośród badanych próbek 95,6% było zgodnych z przepisami Dyrektywy, przyczyną niezgodności pozostałych próbek było nieprawidłowe oznakowanie oraz napromienianie niedozwolonych rodzajów żywności. Należy nadmienić, że kontrola w 2007 r. nie była pełna, ponieważ cztery państwa członkowskie nie wykonały badań analitycznych w ramach kontroli i inspekcji urzędowych. Tabela 3. Żywność poddana napromienianiu w Polsce Żywność. Masa, t 2004. 2005. 619,3. 584,0. Zioła. 47,8. 23,4. Grzyby suszone. 61,4. 79,6. ·. ·. 728,5. 687,0. –. –. Przyprawy, warzywa suszone. Ogółem. 2006a. 2007a. 617,2. 269. Średnia zaabsorbowana dawka, kGy. 2004 7 8. od 5 do 7 –. 2005. od 7 do 10 7. od 5 do 10 –. 2006. 2007. od 7 do 10. od 7 do 10. ·. ·. –. –. Dane z Instytutu Chemii i Techniki Jądrowej w Warszawie, brak danych z Międzyresortowego Instytutu Techniki Radiacyjnej Wydziału Chemicznego Politechniki Łódzkiej.. a. Źródło: na podstawie: [Annual Report… 2006, Sprawozdanie Komisji… 2007–2009]..

(9) Wykorzystanie promieniowania jonizującego…. 53. Żabie udka/części (2551 t). 31,3%. Zioła, przyprawy korzenne (1789 t). 21,9%. Drób (1696 t). 20,8%. Warzywa (994 t). 12,2%. Mięso (445 t). 5,5%. Ryby, skorupiaki, mięczaki, szkarłupnie (303 t). 3,7%. Guma arabska (131 t). 1,6%. Inne (245 t). 3,0% 0. 5. 10. 15. 20. 25. 30. 35. Rys. 1. Żywność poddana napromienianiu w Unii Europejskiej Źródło: na podstawie: [Sprawozdanie Komisji… 2009].. W tabeli 4 zestawiono dane dotyczące ilości napromienionej żywności w 2005 r. w różnych regionach świata; dane zebrała Japońska Agencja Energii Atomowej (JAEA) [Farkas 2011]. Tabela 4. Masa napromienionej żywności w różnych regionach świata w 2005 roku Ameryka. Region. Azja i Oceania. Afryka i inne (w tym Ukraina, Izrael). Europa Suma. Masa, t. Udział. 183 309. 45%. 116 400 90 035 15 060. 40 504. 29% 22% 4%. 100%. Źródło: [Farkas 2011].. Wykorzystanie promieniowania jonizującego w technologii żywności w 2005 r. było największe w Chinach (146 tys. t) i w Stanach Zjednoczonych (116 tys. t) [Kume i in. 2009]. W największym stopniu działaniu promieniowania jonizującego poddawane były i są zioła i suszone warzywa: w 2005 r. było to 186 tys. t, co stanowi 46% całkowitej masy utrwalonej radiacyjnie żywności. Porównanie danych z różnych lat wskazuje na znaczny wzrost komercyjnego zastosowania metody w Azji i spadek jej zastosowania w Europie..

(10) 54. Zofia Kolek. 6. Kontrola napromieniania żywności Identyfikacja i kontrola utrwalanej radiacyjnie żywności ma zapobiegać obecności na rynku produktów żywnościowych, których napromienienie nie jest ustawowo dozwolone, i tym samym zwiększyć bezpieczeństwo konsumentów, a także zapobiegać ewentualnemu powtórnemu napromienieniu żywności, która nie została oznakowana [Dancewicz 2000]. Rozpoczęte w 1980 r. prace, których celem było ustalenie metod oceny stopnia napromienienia produktów żywnościowych, trwały kilkanaście lat. Metody stosowane do kontroli napromienienia żywności powinny być dokładne i powtarzalne w dużym zakresie dawek promieniowania, z granicą wykrywalności poniżej zastosowanej dawki, specyficzne, nadające się do badania wielu produktów, szybkie, łatwe i niewymagające dużych próbek i kosztownej aparatury [Dancewicz 2000]. Spośród ponad 20 metod fizycznych, chemicznych i biologicznych tylko ok. 10 uznano za dostatecznie wiarygodne, aby można je było dalej badać, mając na uwadze ich rutynowe zastosowanie w kontroli żywności. Przyjęte przez Komisję Kodeksu Żywnościowego metody, przywołane w Ogólnej normie dla napromienionej żywności, są wynikiem pracy grupy ekspertów Komitetu Technicznego CEN/TC 275/WG [Błaszkiewicz i Kołodziej 2005]. Normy te (obecnie jest ich 10) są również normami polskimi. Podstawą wybranych metod jest detekcja trwałych zmian, które zachodzą w trakcie napromienienia. Są to zmiany chemiczne (np. zwiększenie ilości produktów chemicznych), fizyczne (np. zmiany strukturalne w sieci krystalicznej mineralnych składników żywności) lub biologiczne (np. zmiana stosunku ilości żywych drobnoustrojów do martwych) [Stachowicz 2005].. 7. Uwagi końcowe Mimo coraz szerszego wykorzystania energii jądrowej zastosowanie promieniowania jonizującego wywołuje wiele kontrowersji. Jednym z czynników ograniczających zastosowanie radiacyjnych metod utrwalania w przemyśle spożywczym jest obawa przed brakiem akceptacji konsumentów, a nie zagrożenie ich zdrowia. Przeprowadzane w kraju przez kilkanaście lat na zlecenie Państwowej Agencji Atomistyki sondaże na temat postaw społeczeństwa wobec wykorzystania energii jądrowej wskazywały, że najmniej zwolenników znajduje zastosowanie technik jądrowych do utrwalania żywności [Latek 2007]. W grupie ludzi młodych røwnież odnotowano brak entuzjazmu wobec stosowania tej metody [Kolek 2008]. Wykorzystanie promieniowania jonizującego do utrwalania żywności w warunkach dobrej praktyki produkcyjnej, higienicznej i rolniczej jest uważane.

(11) Wykorzystanie promieniowania jonizującego…. 55. za bezpieczną metodę utrwalania żywności. Obok opinii ekspertów organizacji międzynarodowych, które mają na celu edukację konsumentów i przekonanie ich, że utrwalanie radiacyjne żywności nie stwarza zagrożenia dla człowieka (np. [GAO 2000, IAEA 2002, Wood i Bruhn 2000]), istnieją także stanowiska odmienne (np. [Public Citizen 2004, Witowska-Ritter 2007]). Akceptacja metody zależy w dużym stopniu od informowania i edukacji społeczeństwa o znaczeniu procesu napromienienia w zapewnieniu jakości żywności. Możliwości wykorzystania promieniowania jonizującego powinny być analizowane w sposób rzetelny, a negatywne efekty oceniane w kontekście innych niebezpieczeństw, jakie niesie współczesna cywilizacja. Literatura Annual Report from the Commission on food irradiation for the year 2004 [2006], OJ EU 2006/C 230/28. Bednarczyk W. [1963], Utrwalanie żywności promieniowaniem jonizującym, WPLiS, Warszawa. Błaszkiewicz A., Kołodziej B. [2005], Rola normalizacji w radiacyjnym utrwalaniu żywności, „Normalizacja”, nr 8. Chmielewski A.G. [2007], Practical Applications of Radiation Chemistry, „Russian Journal of Physical Chemistry A. Focus on Chemistry”, vol. 81, nr 8. CAC [2003a], Codex General Standard for Irradiated Foods, Codex Stan 106–1983, Rev.1–2003, Rome. CAC [2003b], Recommended International Code of Practice for the Operation of Irradiation Facilities Used for the Treatment of Foods, CAC/RCP 19–1979, Rev.2–2003, Rome. Dancewicz A.M. [2000], Wykrywanie napromieniowania żywności, „Postępy Techniki Jądrowej”, vol. 43, z. 2. Derecki J. [1975], Promieniowanie jonizujące, PWN, Warszawa. Dyrektywa 1999/2/WE Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 22 lutego 1999 r. w sprawie zbliżenia ustawodawstw Państw Członkowskich dotyczących środków spożywczych oraz składników środków spożywczych poddanych działaniu promieniowania jonizującego [1999], Dz.Urz. UE 1999/L 66/16. Dyrektywa 1999/3/WE Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 22 lutego 1999 r. w sprawie ustanowienia wspólnotowego wykazu środków spożywczych oraz składników środków spożywczych poddanych działaniu promieniowania jonizującego [1999], Dz.Urz. UE 1999/L 66/24. EC [2003], The Revision of the Opinion of the Scientific Committee on Food on the Irradiation of Food, SCF/CS/NF/IRR/24 Final, 24 April, Brussels. Farkas J. [2006], Irradiation for Better Foods, „Trends in Food Science & Technology”, vol. 17, nr 4. Farkas J. [2011], History and Future of Food Irradiation, „Trends in Food Science & Technology”, vol. 22, nr 2–3..

(12) 56. Zofia Kolek. Fiszer W. [1992], Promieniowanie jonizujące szansą trwałej i zdrowej żywności, PTTŻ, Poznań. GAO [2000], Food Irradiation. Available Research Indicates That Benefis Outweigh Risks, Report to Congressional Requesters, GAO/RCED-00-217, U.S. General Accounting Office, Washington DC. IAEA [1999], Facts about Food Irradiation, International Consultative Group on Food Irradiation, Vienna. IAEA [2002], Natural and Induced Radioactivity in Food, IAEA–TECDOC Series 1287, Vienna. ICRU [1993], Quantities and Units in Radiation Protection and Dosimetry, International Commission on Radiation Units and Measurements, Report 51. Kolek Z. [2008], Stanowisko konsumentów wobec napromieniania żywności, „Bromatologia i Chemia Toksykologiczna”, vol. 41, nr 3. Kooij J. van [1981], Food Preservation by Irradiation, „International Atomic Energy Agency Bulletin”, vol. 23, nr 3. Kume T. i in. [2009], Status of Food Irradiation in the World, „Radiation Physics and Chemistry”, vol. 78, nr 3. Latek S. [2007], Pentor o postawach społeczeństwa polskiego wobec energetyki jądrowej w 2006 roku, „Postępy Techniki Jądrowej”, vol. 50, z. 1. Loaharanu P. [2003], Irradiated Foods, 5th ed., American Council on Science and Health, New York, http://www.acsh.org/docLib/20040331_irradiated2003.pdf, 12.07.2011. Migdał W., Tomasiński P. [2005], Higienizacja radiacyjna. Możliwości i perspektywy [w:] Technika jądrowa w przemyśle, medycynie, rolnictwie i ochronie środowiska, Materiały sympozjum, Wydawnictwo AGH, Kraków. PN-ISO 31-10:2001/A1:2004 [2001], Wielkości fizyczne i jednostki miar. Część 10. Reakcje jądrowe i promieniowanie jonizujące. Public Citizen [2004], The Top 10 Problems with Irradiated Food, http://.www.citizen.org/ documents/Top10.pdf, 12.07.2011. Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 20 czerwca 2007 r. w sprawie napromieniania żywności promieniowaniem jonizującym, Dz.U. nr 121 poz. 841. Smith J.S., Pillai S. [2004], Irradiation and Food Safety, „Food Technology”, vol. 58, nr 11. Sprawozdanie Komisji dotyczące napromieniowania żywności za rok 2005 [2007], Dz.Urz. UE 2007/C 122/03. Sprawozdanie Komisji dotyczące napromieniowania żywności za rok 2006 [2008], Dz.Urz. UE 2008/C 28/04. Sprawozdanie Komisji dotyczące napromieniania żywności za rok 2007 [2009], Dz.Urz. UE 2009/C 242/02. Stachowicz W. [2005], Identyfikacja napromieniowanej żywności, „Postępy Techniki Jądrowej”, vol. 48, z. 3. Tauxe R.V. [2001], Food Safety and Irradiation: Protecting the Public from Foodborne Infections, „Emerging Infectious Diseases”, vol. 7, nr 3, supplement. Ustawa z dnia 25 sierpnia 2006 r. o bezpieczeństwie żywności i żywienia, Dz.U. nr 171 poz. 1225 z póżn. zm. WHO [1981], Wholesomeness of Irradiated Food, Report of a Joint FAO/IAEA WHO Expert Committee, Technical Report Series No. 659, World Health Organization, Geneva..

(13) Wykorzystanie promieniowania jonizującego…. 57. WHO [1999], High-dose Irradiation: Wholesomeness of Food Irradiated with Doses above 10 kGy, Report of a Joint FAO/IAEA WHO Expert Committee, Technical Report Series No. 890, World Health Organization, Geneva. Witowska-Ritter A. [2007], Atomowa kolacja, czyli jak napromieniowana żywność może trafić do naszej kuchni, „Obywatel”, vol. 37, nr 3. Wood O.B., Bruhn C.M. [2000], Position of the American Dietetic Association: Food Irradiation, „Journal of the American Dietetic Association”, vol. 100, nr 2.. The Use of Ionizing Radiation to Preserve Food Food irradiation exposes food to ionizing radiation from radioactive sources of cobalt (or cesium) or high energy accelerated electrons or X-rays produced by machines. Depending on the absorbed radiation dose, various effects can be achieved including the elimination of harmful bacteria and other organisms, extending shelf life and reducing storage losses. At the same time, other radiation-induced chemical changes in food are minimal and often similar to those occurring as a result of conventional preservation methods. Standardised methods of identifying and inspecting radiated food are being developed. Irradiation done according to good manufacturing and agricultural practices is considered a safe food processing method though it does continue to generate controversy and meet with a lack of consumer acceptance. Data on the number of radiated foods are included..

(14)