Definizione di irradiazione
L’irradiazione si riferisce all’esposizione di una sostanza alle radiazioni da una varietà di fonti diverse. Le radiazioni possono essere ionizzanti o non ionizzanti, riferendosi rispettivamente a fonti di radiazioni intenzionali o naturali. Alcuni esempi di radiazioni ionizzanti includono l’elettronica, la luce visibile e infrarossa, le microonde e le onde elettromagnetiche (ad esempio, le onde radio, la corrente e i ricevitori elettronici). L’irradiazione è usata per diversi scopi, con la sterilizzazione degli alimenti (usando i raggi X o i raggi gamma) e l’imaging medico (usando un colorante radioattivo per la diagnostica per immagini) che sono alcune delle applicazioni più popolari della radiazione ionizzante. L’irradiazione degli alimenti non comporta il contatto con il prodotto esposto alle radiazioni, e non produce prodotti radioattivi.
Esempi di irradiazione degli alimenti
Le radiazioni ionizzanti sono comunemente usate per irradiare i prodotti alimentari al fine di sterilizzare gli alimenti per la protezione dei consumatori contro vari agenti patogeni presenti nella carne e nelle verdure, o per ritardare la germinazione di varie piante. L’irradiazione degli alimenti è spesso chiamata “pastorizzazione a freddo” perché non riscalda gli alimenti come la pastorizzazione tradizionale. Durante il processo d’irradiazione, interi pallet di cibo sono sottoposti alla dose predeterminata. La dose è monitorata da un densitometro, che assicura che i prodotti alimentari siano esposti alla dose corretta come determinato da regolamenti definiti. Ogni paese ha dei regolamenti riguardanti la dose di irradiazione che può essere applicata agli alimenti. La dose di radiazione specifica è classificata come alta, media o bassa. Alcuni esempi sono i seguenti:
- Alta: Dosaggio superiore a 10 kGy. I prodotti a base di carne (per esempio, il pollame) sono comunemente sterilizzati con una dose elevata di radiazioni.
- Medio: Dosaggio tra 1 e 10 kGy. Lo scopo è generalmente quello di eliminare i microrganismi dai prodotti alimentari per prevenire il deterioramento e la diffusione di parassiti.
- Basso: Dosaggio inferiore a 1 kGy. Le basse dosi sono tipicamente usate per ritardare la germinazione e la maturazione delle piante.
Irradiazione per applicazioni agricole
Le tecniche di irradiazione sono ampiamente applicate in agricoltura per introdurre variazioni genetiche nelle piante, così come ritardare la germinazione e la germinazione delle piante. Inoltre, l’irradiazione è anche applicata alle colture come forma di controllo degli insetti. In agricoltura, i raggi X, i raggi gamma, la luce UV e i fasci di ioni pesanti sono le forme più comuni di irradiazione utilizzate. L’irradiazione dei prodotti alimentari è altamente regolata, con la dose strettamente controllata. Tutte le sostanze chimiche generate attraverso il processo di irradiazione sono state ritenute non tossiche e paragonabili a quelle presenti dopo altri metodi di sterilizzazione. In agricoltura, la prevenzione del deterioramento si ottiene in gran parte attraverso il controllo dei parassiti (ad esempio, insetti, virus e batteri) eliminando gli agenti patogeni con una dose sicura di radiazioni. Oltre al controllo dei parassiti, l’irradiazione diminuisce anche la funzione degli enzimi che promuovono il deterioramento e la maturazione dopo il raccolto delle colture. Poiché il deterioramento dei prodotti alimentari è ridotto dall’irradiazione, sia il tempo di trasporto che la durata di conservazione possono essere estesi.
Radiazione gamma
La forma più comune di irradiazione alimentare è la radiazione gamma. I raggi gamma sono emessi dal decadimento di materiale radioattivo. Per motivi di sicurezza, il materiale radioattivo è posto in un contenitore di stoccaggio circondato da acqua o schermato per evitare che i prodotti alimentari e i lavoratori siano esposti al materiale radioattivo. La fonte più comune di radiazione gamma per i prodotti alimentari è il cobalto-60 (vedi sotto). La radiazione gamma è il tipo preferito di irradiazione alimentare perché i raggi penetrano completamente la paletta alimentare ed è relativamente poco costosa rispetto ad alcune delle altre forme di radiazione (per esempio, raggi X e radiazione di elettroni).
Radiazioni a raggi X
L’irradiazione alimentare con l’uso di raggi X comporta la collisione di raggi X con prodotti alimentari. Il vantaggio dell’irradiazione a raggi X è che non è richiesto l’uso di materiali radioattivi e fornisce una maggiore uniformità di dose rispetto alla radiazione gamma. Inoltre, poiché i raggi X sono generati elettronicamente, i dispositivi possono essere spenti quando non sono in uso, il che diminuisce i problemi di sicurezza associati per i lavoratori. Tuttavia, i raggi X non sono usati nella stessa misura dei raggi gamma per l’irradiazione degli alimenti perché sono più costosi.
Radiazione di elettroni
Un’altra forma di irradiazione degli alimenti è la radiazione di elettroni, che comporta l’uso di flussi di elettroni che viaggiano vicino alla velocità della luce indotti da onde radio o altre fonti elettroniche. Tuttavia, mentre questo metodo è più sicuro rispetto all’uso dei raggi X e delle radiazioni gamma, gli elettroni non penetrano i prodotti alimentari così profondamente e non possono essere applicati a un intero pallet alimentare, cosa che si può ottenere con le radiazioni gamma.
Quiz
1. Una preoccupazione associata all’irradiazione elettronica dei prodotti alimentari sarebbe:
A. Esposizione a materiale radioattivo
B. Penetrazione adeguata dei prodotti alimentari
C. La generazione di sostanze chimiche tossiche
D. L’esposizione ai raggi X
2. Quale dei seguenti NON è uno scopo primario dell’irradiazione alimentare:
A. Sterilizzazione
B. Ritardare la maturazione degli alimenti
C. Migliorare il gusto degli alimenti
D. Ritardare il germogliamento delle piante