Définition de l’irradiation
L’irradiation fait référence à l’exposition d’une substance à un rayonnement provenant de différentes sources. Les rayonnements peuvent être ionisants ou non ionisants, se référant respectivement à des sources de rayonnements intentionnelles ou naturelles. Parmi les exemples de rayonnements ionisants, on peut citer l’électronique, la lumière visible et infrarouge, les micro-ondes et les ondes électromagnétiques (par exemple, les ondes radio, l’électricité et les récepteurs électroniques). L’irradiation est utilisée à plusieurs fins, la stérilisation des aliments (à l’aide de rayons X ou de rayons gamma) et l’imagerie médicale (à l’aide d’un colorant radioactif pour l’imagerie diagnostique) étant parmi les applications les plus populaires des rayonnements ionisants. L’irradiation des aliments n’implique pas de contact avec le produit exposé aux rayonnements, et ne donne pas lieu à des produits radioactifs.
Exemples d’irradiation des aliments
Les rayonnements ionisants sont couramment utilisés pour irradier les produits alimentaires afin de stériliser les aliments pour la protection des consommateurs contre divers agents pathogènes présents dans la viande et les légumes, ou pour retarder la germination de diverses plantes. L’irradiation des aliments est souvent appelée « pasteurisation à froid » car elle ne chauffe pas les aliments comme la pasteurisation traditionnelle. Au cours du processus d’irradiation, des palettes entières d’aliments sont soumises à la dose prédéterminée. La dose est contrôlée par un densitomètre, qui garantit que les produits alimentaires sont exposés à la dose correcte déterminée par des réglementations définies. Chaque pays dispose de réglementations concernant la dose d’irradiation qui peut être appliquée aux aliments. La dose d’irradiation spécifique est classée en trois catégories : doses élevées, moyennes ou faibles. Voici quelques exemples :
- Haute : Dosage supérieur à 10 kGy. Les produits carnés (par exemple, la volaille) sont généralement stérilisés avec une dose élevée de rayonnement.
- Moyenne : Dosage entre 1 et 10 kGy. L’objectif est généralement d’éliminer les micro-organismes des produits alimentaires pour empêcher la détérioration et la propagation des parasites.
- Faible : Dosage inférieur à 1 kGy. Les faibles doses sont généralement utilisées pour retarder la germination et la maturation des plantes.
Irradiation pour les applications agricoles
Les techniques d’irradiation sont largement appliquées en agriculture pour introduire des variations génétiques dans les plantes, ainsi que pour retarder la germination et la pousse des plantes. En outre, l’irradiation est également appliquée aux cultures comme une forme de lutte contre les insectes. En agriculture, les rayons X, les rayons gamma, la lumière UV et les faisceaux d’ions lourds sont les formes d’irradiation les plus couramment utilisées. L’irradiation des produits alimentaires est très réglementée et la dose est étroitement contrôlée. Tous les produits chimiques générés par le processus d’irradiation ont été jugés non toxiques et comparables à ceux présents après d’autres méthodes de stérilisation. Dans l’agriculture, la prévention de la détérioration est en grande partie assurée par la lutte contre les parasites (par exemple, les insectes, les virus et les bactéries) en éliminant les agents pathogènes à l’aide d’une dose sûre de rayonnement. Outre la lutte contre les parasites, l’irradiation diminue également la fonction des enzymes qui favorisent la détérioration et le mûrissement après la récolte des cultures. Comme l’altération des produits alimentaires est réduite par l’irradiation, le temps de transport et la durée de conservation peuvent être prolongés.
Rayonnement gamma
La forme la plus courante d’irradiation des aliments est le rayonnement gamma. Les rayons gamma sont émis par la désintégration d’un matériau radioactif. Par mesure de sécurité, la matière radioactive est placée dans un conteneur de stockage entouré d’eau ou blindé pour éviter que les produits alimentaires et les travailleurs ne soient exposés à la matière radioactive. La source la plus courante de rayonnement gamma pour les produits alimentaires est le cobalt 60 (voir ci-dessous). Le rayonnement gamma est le type le plus préféré d’irradiation des aliments parce que les rayons pénètrent entièrement la palette alimentaire et qu’il est relativement peu coûteux par rapport à certaines des autres formes de rayonnement (par exemple, les rayons X et le rayonnement électronique).
Rayonnement par rayons X
L’irradiation des aliments avec l’utilisation de rayons X implique la collision des rayons X avec les produits alimentaires. L’avantage de l’irradiation par rayons X est que l’utilisation de matériaux radioactifs n’est pas nécessaire et qu’elle offre une plus grande uniformité de dose par rapport aux rayons gamma. De plus, comme les rayons X sont générés électroniquement, les appareils peuvent être éteints lorsqu’ils ne sont pas utilisés, ce qui réduit les problèmes de sécurité associés pour les travailleurs. Cependant, les rayons X ne sont pas utilisés dans la même mesure que les rayons gamma à des fins d’irradiation des aliments, car ils sont plus coûteux.
Rayonnement électronique
Une autre forme d’irradiation des aliments est le rayonnement électronique, qui implique l’utilisation de flux d’électrons se déplaçant à une vitesse proche de celle de la lumière induite par des ondes radio ou d’autres sources électroniques. Cependant, bien que cette méthode soit plus sûre par rapport à l’utilisation des rayons X et des rayons gamma, les électrons ne pénètrent pas les produits alimentaires aussi profondément et ne peuvent pas être appliqués à une palette alimentaire entière, ce qui peut être réalisé avec les rayons gamma.
Quiz
1. Une préoccupation associée à l’irradiation électronique des produits alimentaires serait :
A. L’exposition aux matières radioactives
B. La pénétration adéquate des produits alimentaires
C. La génération de produits chimiques toxiques
D. L’exposition aux rayons X
2. Lequel des éléments suivants n’est PAS un objectif principal de l’irradiation des aliments :
A. Stérilisation
B. Retarder le mûrissement des aliments
C. Améliorer le goût des aliments
D. Retarder la germination des plantes