Sugárzás definíciója
A sugárzás egy anyag különböző forrásokból származó sugárzásnak való kitettségét jelenti. A sugárzás lehet ionizáló vagy nem ionizáló, ami célzott vagy természetes sugárforrásokra utal. Az ionizáló sugárzás néhány példája az elektronika, a látható és infravörös fény, a mikrohullámok és az elektromágneses hullámok (pl. rádióhullámok, áram és elektronikus vevőkészülékek). A besugárzást számos célra használják, az élelmiszerek sterilizálása (röntgen- vagy gamma-sugárzással) és az orvosi képalkotás (radioaktív festékkel történő diagnosztikai képalkotás) az ionizáló sugárzás legnépszerűbb alkalmazásai közé tartozik. Az élelmiszerek besugárzása nem jár a sugárzásnak kitett termékkel való érintkezéssel, és nem keletkeznek radioaktív termékek.
Példák az élelmiszerek besugárzására
Az ionizáló sugárzást általában élelmiszerek besugárzására használják, hogy sterilizálják az élelmiszereket a fogyasztók védelme érdekében a húsokban és zöldségekben található különböző kórokozók ellen, vagy hogy késleltessék a különböző növények csírázását. Az élelmiszerek besugárzását gyakran “hideg pasztörizálásnak” nevezik, mivel nem melegíti fel az élelmiszereket, mint a hagyományos pasztörizálás. A besugárzási folyamat során a teljes élelmiszer-raklapokat az előre meghatározott dózisnak teszik ki. A dózist denzitométerrel ellenőrzik, amely biztosítja, hogy az élelmiszertermékek a meghatározott előírásoknak megfelelő dózisnak legyenek kitéve. Minden ország rendelkezik az élelmiszerekre alkalmazható besugárzási dózisra vonatkozó előírásokkal. Az adott sugárzási dózist nagy, közepes vagy alacsony dózisokba sorolják. Néhány példa a következő:
- Magas: 10 kGy-nál nagyobb dózis. A hústermékeket (pl. baromfi) általában nagy dózisú sugárzással sterilizálják.
- Közepes: 1 és 10 kGy közötti dózis. A cél általában a mikroorganizmusok eltávolítása az élelmiszerekből a romlás és a kártevők terjedésének megakadályozása érdekében.
- Alacsony: 1 kGy-nál kisebb dózis. Az alacsony dózisokat általában a növények csírázásának és érésének késleltetésére használják.
Sugárzás mezőgazdasági alkalmazásokban
A sugárzási technikákat széles körben alkalmazzák a mezőgazdaságban a növények genetikai variációjának bevezetésére, valamint a növények csírázásának és csírázásának késleltetésére. Ezenkívül a besugárzást a rovarok elleni védekezés egyik formájaként is alkalmazzák a növényeken. A mezőgazdaságban a röntgensugarak, a gammasugarak, az UV-fény és a nehézion-sugarak a leggyakrabban alkalmazott besugárzási formák. Az élelmiszerek besugárzása szigorúan szabályozott, a dózis szigorúan ellenőrzött. A besugárzási folyamat során keletkező vegyi anyagok nem minősülnek mérgezőnek, és összehasonlíthatók a más sterilizálási módszerek után keletkező vegyi anyagokkal. A mezőgazdaságban a romlás megelőzése nagyrészt a kártevők (pl. rovarok, vírusok és baktériumok) elleni védekezéssel érhető el, a kórokozók biztonságos dózisú sugárzással történő eltávolításával. A kártevők elleni védekezés mellett a besugárzás csökkenti a termények betakarítását követően a romlást és érést elősegítő enzimek működését is. Mivel az élelmiszerek romlását a besugárzás csökkenti, mind a szállítási idő, mind az eltarthatósági idő meghosszabbítható.
Gamma-sugárzás
Az élelmiszerek besugárzásának legelterjedtebb formája a gamma-sugárzás. A gamma-sugárzás radioaktív anyagok bomlásából származik. Biztonsági okokból a radioaktív anyagot vízzel körülvett vagy árnyékolt tárolóedénybe helyezik, hogy az élelmiszerek és a dolgozók ne legyenek kitéve a radioaktív anyagnak. A gamma-sugárzás leggyakoribb forrása az élelmiszerek esetében a kobalt-60 (lásd alább). A gamma-sugárzás az élelmiszerek besugárzásának legkedveltebb típusa, mivel a sugarak teljes mértékben áthatolnak az élelmiszerpalettán, és viszonylag olcsó néhány más sugárzási formához (pl. röntgen- és elektronsugárzás) képest.
Röntgensugárzás
A röntgensugarak alkalmazásával történő élelmiszer-besugárzás során a röntgensugarak ütköznek az élelmiszertermékekkel. A röntgensugaras besugárzás előnye, hogy nincs szükség radioaktív anyagok használatára, és a gammasugárzáshoz képest nagyobb dózisegyenletességet biztosít. Továbbá, mivel a röntgensugarakat elektronikusan állítják elő, a készülékek használaton kívül kikapcsolhatók, ami csökkenti a dolgozók ezzel kapcsolatos biztonsági aggályait. A röntgensugárzást azonban nem használják olyan mértékben élelmiszerek besugárzására, mint a gammasugárzást, mivel drágább.
Elektronsugárzás
Az élelmiszerek besugárzásának másik formája az elektronsugárzás, amely a rádióhullámok vagy más elektronikus források által indukált, a fénysebességhez közel haladó elektronáramok használatát jelenti. Ez a módszer azonban, bár biztonságosabb a röntgen- és gamma-sugárzás alkalmazásához képest, az elektronok nem hatolnak olyan mélyen az élelmiszerekbe, és nem lehet egy egész élelmiszer-raklapra alkalmazni, ami a gamma-sugárzással elérhető.
Kérdés
1. Az élelmiszerek elektronbesugárzásával kapcsolatos aggályok a következők lennének:
A. Radioaktív anyagoknak való kitettség
B. Az élelmiszeripari termékek megfelelő behatolása
C. Mérgező vegyi anyagok keletkezése
D. Röntgensugárzásnak való kitettség
2. Az alábbiak közül melyik NEM az élelmiszerek besugárzásának elsődleges célja:
A. Sterilizálás
B. Az élelmiszerek érésének késleltetése
C. Az élelmiszer ízének fokozása
D. A növények kihajtásának késleltetése