Антимикробная обработка мясных продуктов ускоренными электронами: применение технологии в России. Часть 2

В 1981 году докладом международной консультативной группы ФАО (Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН), ВОЗ и МАГАТЭ (Международное агентство по атомной энергии) было установлено, что облучение любого пищевого продукта с дозами, не превышающими 10 кГр, не вызывает токсического действия и не требует дальнейших токсикологических исследований обработанной продукции. Облучение одобрено в качестве безопасного и эффективного метода хранения пищевых продуктов (Wholesomeness of Irradiation Foods, WHO, Geneva, 1981). Безопасность обработки продуктов растительного и животного сырья была повторно подтверждена в 2011 году Европейской комиссией по безопасности пищевых продуктов (European Food Safety Authority, 2011).

Технология антимикробной обработки ускоренными электронами является одной из наиболее исследованных технологий обработки пищевых продуктов на сегодняшний день. Обратившись к перечню рекомендуемых для продовольствия доз обработки, можно отметить, что 99% мясной продукции обрабатывается на режимах меньших в 3-4 раза.

В вопросе безопасности пищевой продукции главным критерием, конечно, являются процессы окислительного характера. Действительно, антимикробная обработка ускоренными электронами провоцирует окислительные процессы, а при высоких дозах – нарушение про-антиоксидантного баланса и, например, при переокислении жиров – прогорклость продукта. Это критично для молочной продукции, и в целом для продукции с высоким содержанием жира. Правильнее сказать, этот критерий не позволяет поднять режимы до такого уровня, когда технология обеспечит адекватную микробиологию и целесообразность такой обработки. Тогда продукт такой обработке не подходит.

Из последних результатов. Совместными усилиями Федерального научного центра пищевых систем им В.М. Горбатова (г. Москва) и Всероссийского научно-исследовательского института радиологии и агроэкологии (г. Обнинск) было убедительно показано, что обработка фарша «Московский», в состав которого входит 30% говядины и 70% свинины (в вакуумной упаковке, при +4С), увеличивает безопасные сроки хранения с 7 до 30 суток по основным микробиологическим показателям (КМАФАнМ, БГКП, листерия, сальмонелла). При этом сохраняются запах, цвет, вкус фарша (сырой и жаренный), биохимические показатели (перекисное число, ТБЧ, аминоаммиачный азот, pH, уровень жира, белка, влаги), а также жирно-кислотный состав по уровню 32 жирных кислот (данные не опубликованы).

Добавим, что настоящая работа является частью комплекса мероприятий, направленных по разработку технологической инструкции по применению радиационных технологий в мясоперерабатывающей отрасли РФ.

В рамках этой темы нередко возникает вопрос и о безопасности эксплуатации центров обработки ускоренными электронами. Подчеркну, что МАГАТЭ, Роспотребнадзор и иные контролирующие органы жестко регламентирует весь технологический процесс, и работать на таком производстве не опаснее, чем в рентгеновском кабинете.

Согласно требованиям международных регламентирующих и контролирующих органов, на всех предприятиях обработки пищевых продуктов ионизирующим излучением строго соблюдаются требования к техническим характеристикам установок и источников, а именно: гамма-излучение радионуклидов 60Co или 137Cs, рентгеновские лучи от искусственных источников с энергией меньшей или равной 5 МэВ (в США до 7.5) или поток ускоренных электронов от искусственного источника с энергией не более 10 МэВ (Codex Allimentarius, Совместная программа ФАО/ВОЗ по стандартам на пищевые продукты. Облученные продукты питания, 2007).

Эти требования задаются с прямой целью – исключение формирования вторичной (наведенной) радиоактивности в обработанном продукте. Для того, чтобы вызвать ядерную реакцию с образованием радиоактивных ядер (радиоактивности), гамма-кванты и заряженные частицы должны иметь куда большую энергию. Для электронов это 30 МэВ и более (Мухин К. – Экспериментальная ядерная физика, 2008). Частицы меньших энергий на такие взаимодействия в принципе не способны, они намного интенсивнее взаимодействуют с электронными оболочками атомов, чем с ядрами, и крайне быстро при этом теряют свою энергию. В данном случае законы физики не обманешь.

Ускорители электронов и остальное технологическое оборудование, используемое центрами обработки пищевой продукции во всем мире, также производится исключительно в рамках соответствующих стандартов, и нарушить предъявляемые требования к формированию режимов обработки физически невозможно.

Здесь важно не путать два понятия: радиоактивно загрязненный продукт и радиационно-обработанный продукт. Первый, это тот, в составе которого в силу каких-то причин оказались радионуклиды, и он (или его компоненты) обладает радиоактивностью. Радиационно-обработанный продукт не может приобрести радиоактивность, т.к. в процессе радиационной обработки нет прямого контакта радиоактивного вещества с продуктом, а появление наведенной радиоактивности, как сказано выше, исключено.

Интересное высказывание академика Г.И. Будкера (1918-1977) ярко отражает всю опасность облученных продуктов: «Действие определенных доз радиации на бактерии и насекомых можно использовать для дезинсекции и дезинфекции зерна, стерилизации медикаментов, консервирования пищевых продуктов. Что касается самих облученных материалов, включая продукты питания, то они не содержат никакой наведенной радиоактивности, пользоваться ими так же безопасно, как держать в руках рентгеновский снимок ваших легких или желудка».

Таким образом, опасения и главный определяющий радиофобию фактор, по сути, становится необоснованным, и остается не более чем мифом.

Герш Ицкович Будкер – советский ученый-физик, профессор, академик АН СССР с 1964 года. Основатель и первый директор Института ядерной физики Сибирского отделения АН СССР. Автор многочисленных открытий и изобретений в области физики плазмы и физики ускорителей, изобретатель электронного охлаждения, магнитной пробки, открытой плазменной ловушки, ускорителя встречных пучков.

Так, на портале о радиационной безопасности населения России, в части про радиационную обработку продуктов питания указано следующее: «несмотря на то, что однозначно о ее вреде говорить нельзя, некоторые специалисты, по-прежнему, убеждены: обработанные таким образом продукты питания несут в себе микрозаряд, который при попадании в организм человека наносит значительный ущерб его здоровью». Столь авторитетный источник информации заставляется нас догадываться, о каком именно микрозаряде идет речь.

Некий портал Child Neurology сообщает следующее: «… доза радиации, поглощаемая продуктами, не является настолько большой, чтобы они стали радиоактивными». На этот вопрос исчерпывающий ответ был дан в разделе выше. И также особенно угрожающе звучит: «первоначально уровень гамма-излучения, которым стали обрабатывать пищевые продукты во имя их безопасности, был эквивалентен 333 смертельным для человека дозам ионизирующей радиации. Но это было вначале. В настоящее время он эквивалентен 10 000 смертельных доз».

А многие из нас задумывались, сколько смертельных для человека доз получают продукты под воздействием других физических или химических методов? Вероятно, нет. Тем не менее, никому не приходит в голову сравнить, какова концентрация ароматических углеводородов, используемых при копчении продукта. Или сколько смертельных для человека минут (и при каком давлении) проходит ультрапастеризация продукта. Или, например, сколько смертельных доз ультрафиолета получает мясная продукция при обработке в УФ-туннелях для инактивации поверхностной микрофлоры. Никому не приходит в голову окунать руку в посуду с кипящей водой или оценивать степень ожогов от раскаленной сковороды, на которой жарится отбивная. Примеры, возможно, не столь яркие, как хотел бы того автор, однако, спекуляция громкими заявлениями, например, «333 смертельные дозы», тем лучше работает, чем меньше желания у читателя разбираться подробнее.

Портал Golos утверждает: «несмотря на то, что пища не контактирует с радиоактивными материалами, это не означает, что она не загрязнена опасными уровнями радиации» – с этим вопросом мы разобрались. Также указывается на « …возможность вновь образовавшихся после обработки соединений провоцировать опухоли». Очень серьезное замечание, к сожалению, не подверженное в настоящей заметке ни одной ссылкой на научную работу.

Особенно отличился в этом плане портал «Добровет» , который утверждает, что «… облучение расщепляет витамины, ферменты, делает пищу “мертвой”». Тысячи научных работ по всему миру ясно показали, что уровень нутриентов, а также основных физико-химических показателей безопасности и качества мясного сырья и продуктов на его основе, в результате радиационного облучения в разработанных для него режимах оставались на уровне показателей, обычно наблюдаемых для различных видов аналогичной продукции без радиационной обработки (Electron Beam Pasteurization and Complementary Food Processing Technologies, 2015; Advanced Technologies for Meat Processing, 2018; Food Irradiation Technologies. Concepts, Applications and Outcomes, 2018)

А портал «Ветград» предлагает использовать альфа излучение для достижения антимикробных эффектов, что также в корне не верно. Альфа-излучение никогда не использовалось, и не используется для обработки пищевой продукции.

Беглый поиск информации в интернете под тегом «облучение продуктов питания», к сожалению, не ограничивается настоящими примерами. Таковых порталов, опечаток, или специальных информационных страшилок немало, однако, автор призывает несколько критичнее относиться ко всей получаемой информации, тем более, если источником является интернет.

К слову, в совсем свежей работе исследователей из США в ходе социальных опросов, анкетирования и тестов группой из 36 экспертов было отмечено, что единственным барьером широкого применения радиационных технологий в США является лишь «принятие» такой обработки потребителем (к вопросу радиофобии). Также они рекомендовали торговым ассоциациям, правительственным учреждениям и университетам использовать цифровые и социальные сети для продвижения менее понятных пищевых технологий, таких как облучение (Feng et al. – Meat Irradiation Technology Usage: Challenges and Recommendations from Expert Interviews, 2019).