прави

Януари 2009 г. бр

Облъчване: Какво представлява, какво прави и как влияе на хранителните запаси
От Шарън Палмър, RD
Днешният диетолог
Кн. 11 № 1 стр. 32

Той може да притежава силата да помогне за решаването на световните проблеми с безопасността на храните, но има ли скрити разходи за това високотехнологично решение?

Облъчването на храна днес е пастьоризация. В началото на 20-те години на ХХ век пастьоризацията унищожава широко разпространените болести, предавани от млякото, като коремен тиф, скарлатина и дифтерия, но някои хора са загрижени за нейните ефекти върху качеството на млякото и санитарните условия при преработката на млечни продукти. Днес облъчването на храна има способността значително да намали хранителните заболявания на нашата епоха, включително ешерихия коли и салмонела. И все пак възникнаха подозрения, тъй като много хора се чудят какво всъщност включва технологията и дали това ще повлияе отрицателно на качеството и безопасността на храната им.

Какво е облъчване на храна? В В
Според Центровете за контрол и превенция на заболяванията (CDC), облъчването е безопасна и ефективна технология, която има потенциала да предотврати много болести, пренасяни с храни. Третирането на сурово месо и птици с облъчване в кланицата може да елиминира бактерии като Е. coli O157: H7, салмонела и кампилобактер, организми, които причиняват милиони инфекции и хиляди хоспитализации годишно в Съединените щати. Облъчването на сурово месо може също да елиминира организмите Toxoplasma, отговорни за тежки очни и вродени инфекции. Облъчването на приготвени, готови за консумация меса като хот-дог и месни деликатеси може да елиминира риска от появата на Listeria. Облъчването може също така да елиминира бактерии като Shigella и Salmonella от пресни продукти, да третира сухи храни като подправки и зърнени храни, които могат да се съхраняват за дълги периоди от време и да се транспортират на големи разстояния, и да третира фуражи за животни, които могат да бъдат замърсени с бактерии.

„Облъчването е технология, която не оставя остатъци в хранителните продукти и унищожава ДНК на микроорганизмите, за да предотврати размножаването им. Когато облъчвате храната, вие оказвате ефект върху микроорганизмите поради тяхното въздействие върху ДНК и клетъчните мембрани. Фотоните, електроните или рентгеновите лъчи удрят клетъчните мембрани и ДНК, увреждайки и двете. В растителните клетки ДНК не е необходима за размножаване, така че увреждането на ДНК е без значение. Но в бактериалните клетки ДНК е от съществено значение за размножаването. Когато енергията удари ДНК и настъпят едноверижни или двуверижни разкъсвания, ДНК е твърде повредена и не може да се възстанови, така че клетката умира “, обяснява д-р Анурадха Пракаш, професор и програмен директор на хранителната наука в университета Чапман в Ориндж, Калифорния, и говорител на Института по хранителни технологи.

Има три технологии за облъчване, които разчитат на три вида лъчи: гама лъчи, електронни лъчи и рентгенови лъчи. Технологията на гама лъчите използва радиацията, излъчвана от радиоактивната форма на кобалт-60 или цезий-137, за да произведе високоенергийни фотони, наречени гама лъчи, които могат да проникнат в храни на дълбочина до няколко фута. Тъй като тези вещества не отделят неутрони, те не правят нищо около себе си радиоактивно. Този вид технология работи повече от 30 години за стерилизиране на медицински, стоматологични и домакински продукти и лечение на рак. По време на облъчването на храната веществото се изтегля в камера с масивни бетонни стени, които предпазват всякакви лъчи от излизане, така че храната се излага на лъчите за определен период от време. В В В В В В В В В В В В

Електронният лъч е поток от високоенергийни електрони, задвижвани от електронен пистолет, по-голяма версия на устройството в задната част на телевизионна тръба, която задвижва електрони в екрана. Този генератор на електронни лъчи просто се включва и изключва и не включва радиоактивност. Екранирането е необходимо, за да се предпазят работниците от електронния лъч, но не под формата на масивни бетонни стени, необходими да съдържат гама лъчи. Електроните могат да проникнат в храната на дълбочина само 3 сантиметра, но два противоположни лъча могат да обработват храната, която е два пъти по-дебела. Медицински стерилизатори с електронен лъч са в експлоатация през последните 15 години

Най-новата технология е рентгеновото облъчване, което използва по-мощна версия на рентгеновите апарати, използвани в болници и стоматологични кабинети. Сноп от електрони е насочен към тънка плоча от злато или друг метал, произвеждайки поток от рентгенови лъчи, които излизат от другата страна. Рентгеновите лъчи могат да преминат през дебели храни и изискват тежко екраниране за безопасност. Машината може да се включва и изключва и не включва радиоактивни вещества. От 1996 г. насам светът е видял четири търговски рентгенови лъчи за облъчване. Дозата на облъчване варира в зависимост от вида на храната. Според Агенцията за опазване на околната среда ограничението е по-малко от 10 килограма сиво за повечето храни. FDA определя граници на радиационната доза за специфични видове храни, като 1 килограм сиво за плодове, 3 килограми сирене за домашни птици и 30 килограма сиво за подправки и подправки.

Преодоляване на потребителското объркване
„Мисля, че най-голямата пречка за облъчването на храни е липсата на разбиране от потребителите какво е облъчване. Може би това беше злощастен избор на имена за тази технология, тъй като хората имат впечатлението, че има ядрен източник, който прави храната им радиоактивна, “казва Пракаш.

Самюел С. Епщайн, доктор по медицина, професор по екология и трудова медицина в Университета на Илинойс, училище за обществено здраве и председател на коалицията за превенция на рака, казва, че потребителите просто не знаят достатъчно за облъчването на храни като цяло. В крайна сметка това не е тема, за която хората обикновено четат в любимото си лъскаво списание. Международният съвет за информация за храните изследва медийното отразяване на облъчването на храни от 1 януари 2004 г. до 29 февруари 2004 г. и открива, че общото количество медийно отразяване е само 35 истории.

Облъчването на храна, известно още като студена пастьоризация, не е нова технология. Идеята за използване на облъчване за унищожаване на микроорганизми в храната може да се е появила още през 1895 г., скоро след откриването на радиоактивността, според изследователи от Тексаското училище за обществено здраве. През 1963 г. FDA одобрява облъчването за борба с насекомите в пшеницата и пшеничното брашно и изследва ефектите на облъчване на храни в продължение на повече от 40 години. Около 40 държави използват технологията и много организации, включително CDC, Световната здравна организация (СЗО), USDA, FDA, Американската диетична асоциация и Американската медицинска асоциация, я одобряват. И все пак, приемането от потребителите на облъчване на храни е трудно, групите за защита на потребителите се борят с технологията и нейното използване в Съединените щати е минимално.

Противниците и групите за защита на околната среда и потребителите излязоха напред с твърденията, че облъчването на храни създава опасения за безопасността, засяга качеството на храните, причинява загуба на хранителни вещества и заплашва околната среда. „Ефектите от негативните активистки групи са доста силни. Хората чуват нещата от активистки организации и това намалява много приемането от страна на потребителите “, казва Пракаш, който посочва, че някои проучвания са установили, че потребителите са готови да платят за облъчени хранителни продукти, след като ползите им бъдат напълно обяснени. Проучване от 1995-1996 г. в Калифорнийския университет в Дейвис установи, че след като потребителите са гледали 10-минутно информационно видео за облъчването, интересът им към закупуването на облъчени храни се е увеличил от 57% на 82%.

Облъчване в хранителните доставки
Облъчването на храна привлича повече внимание в светлината на окончателното правило на FDA от 22 август 2008 г., позволяващо облъчване на прясна маруля и спанак айсберг както в насипно състояние, така и в торбички. FDA съобщи, че облъчването на прясна маруля и спанак от айсберг ще помогне да се защитят потребителите от болестотворни бактерии като Salmonella и E. coli O157: H7. В допълнение, облъчването на прясна маруля айсберг и пресен спанак ще удължи времето им до разваляне.В В В В В В В В В В В В

Решението на FDA добавя маруля айсберг и спанак към списък на други храни, на които е разрешено да бъдат облъчени, за да се контролират бактериите и да се удължи свежестта, включително пшенично брашно, плодове, картофи, червено месо, птици и подправки (вж. Таблица 1). Но в момента обемът на облъчваната храна в САЩ е нисък. Пракаш съобщава, че тези храни включват около 1% до 2% говеждо месо, някои сушени подправки и билки, плодове от Хавай като звездни плодове и папая и ягоди от Флорида.

Един отклонител от по-широкото използване на облъчване е цената. „Цената зависи от това колко се лекува и с каква доза. Колкото по-голям е обемът, толкова по-ниски са разходите поради ефективността на мащаба. Допълнителните разходи за облъчване могат да бъдат от 3 до 10 цента за килограм, казва Пракаш.

В допълнение, има ограничен брой налични съоръжения за облъчване, което добавя още една дъвка във веригата за преработка на храни. „Няма твърде много съоръжения, които могат да обработват продукция. Може да се наложи да има различни сценарии като преносима технология или устройства в големи съоръжения, които могат да бъдат част от преработката на храни. Вероятно е подходящ за хранителни услуги “, отбелязва Пракаш.

Поглед към етикета
FDA регулира източниците на облъчване по същия начин, по който регулира хранителните добавки; по този начин те изискват одобрение, преди да бъдат разрешени за употреба на пазара. Облъчването е доброволно и FDA изисква обработените храни да носят логото на Radura заедно с изявлението „третирани с радиация“ или „третирани с облъчване“. Етикетирането на облъчването не се отнася за ресторантските храни и органичните храни не могат да бъдат облъчени.

През 2007 г. FDA предложи преразглеждане на регламента за етикетиране на храни, одобрени за облъчване. Според Consumer Affairs, съгласно предложеното ново правило, само облъчените храни, при които облъчването причинява съществена промяна в молекулярната структура на храната, ще трябва да бъдат обозначени с логото Radura, което в момента се изисква от всички облъчени храни. В допълнение, FDA би разрешила термините пастьоризирани по електронен път или студено, вместо облъчени, ако бъдат уведомени, че използваният процес на облъчване отговаря на критериите, посочени за използването на термина пастьоризиран.

Някои твърдят, че предложеното решение би отслабило законите за етикетиране на облъчването. Епщайн казва, „Поради силния индустриален натиск FDA се опитва да се отърве от облъчването за термина„ електронно пастьоризиран “. Ако този евфемизъм бъде успешно използван, той ограничава общественото възприятие за храните, които се облъчват.“ Центърът за наука в обществен интерес съобщава, че според социологическите проучвания потребителите искат ясна информация дали техните храни са били облъчени.

Колко безопасно е облъчването на храни?
Много водещи здравни организации смятат, че облъчването на храни е безопасно, оприличавайки го на пастьоризиране на мляко и готвене под налягане на консервирани храни, процеси, които убиват вредните бактерии и паразити. Дори астронавтите се хранят с облъчена храна, за да предотвратят болести, пренасяни от храната, докато са в космоса. В рецензия от май 2008 г., публикувана в Критични отзиви в науката за храните и храненето, изследователи от Университета в Арканзас съобщиха, че повече от 100 години изследвания за облъчване на храни показват, че това ще направи храната по-безопасна и ще подобри срока на годност. Въпреки че CDC съобщава за значителен спад в броя на болестите, предавани с храна, замърсената храна все още причинява твърде много заболявания и смъртни случаи. Изследователите заключават, че новите и недостатъчно използвани технологии като облъчване на храни трябва да бъдат преразгледани, за да се повиши безопасността на доставките на храни.

И все пак някои критици посочват, че безопасността на тази технология може да не е кристално ясна, изразявайки загриженост относно канцерогените, радиолитичните съединения и фураните. „Има широка гама от независими проучвания, направени в средата до края на 80-те години, които идентифицират мутагенни и канцерогенни съединения. В облъченото месо се наблюдава десетократно увеличение на канцероген бензола, отколкото в готвеното говеждо, казва Епщайн. Според Мелинда Хеммелгарн, MS, RD, колумнист и сътрудник по политиката за храните и обществото, който наскоро е написал колона за облъчването на храни в Columbia Daily Tribune и за Института Родал, „Изказани са валидни опасения относно производството на свободни радикали или образуването на други потенциално вредни съединения по време на радиационния процес.“ Някои експерти смятат, че нямаме дългосрочни проучвания на популации, които ядат значителни количества на облъчена храна, за да се правят заключения.

„Облъчването не произвежда съединения, които са мутагенни. Провеждат се обширни токсикологични проучвания и няма доказателства, че има мутагени или канцерогени, образувани поради облъчване. СЗО и FDA отхвърлят идеята, че облъчването произвежда мутагенни или канцерогенни съединения “, казва Пракаш. „Активистките организации твърдят, че радиацията образува уникални радиолитични съединения. Един вид радиолитично съединение е 2-ACB [2-алкилциклобутанон], който може да се произведе в малки количества в храни, съдържащи мазнини, и за това са необходими високи нива на облъчване. Други съединения, обвързани, са фурани. Те се произвеждат в храни, съдържащи захар и киселина, като плодов сок. Ако облъчвате сок от ананас, получавате повишени фурани, но не толкова, колкото получавате по време на топлинната обработка. Като цяло фураните са проблем в храните и това е проблем с FDA, но в облъчените храни фураните се произвеждат в малки количества. “Фактите показват, че 2-ACB и фураните са канцерогенни.

Облъчената храна често се третира в опаковки, повдигайки въпроса дали технологията влияе върху опаковката и прехвърля токсините в храната. Според Пракаш това е основателна грижа за безопасността. Тя съобщава, че FDA е оценила и одобрила използването на тези пластмаси за облъчване, но е необходимо допълнително изследване, за да се изследва какво се случва, когато химикалите мигрират от пластмаси в храни по време на облъчване.

Качеството е цар
Хранителното и сензорно качество на облъчените храни е гореща тема. Асоциацията на биологичните потребители твърди, че облъчените плодове и зеленчуци са от полза за опаковчика и бакалия, а не за земеделския производител или потребителя, тъй като потребителят получава по-нисък продукт, който изглежда пресен, но има изчерпани витамини и ензими. Някои доклади на потребителите са открили променени възприятия за вкус и текстура с облъчени храни

Според CDC облъчването не променя хранителната стойност на храната. Високоенергийният лъч се абсорбира, когато преминава през храната и се отказва от енергията си. Храната е леко затоплена и може да има малко по-различен вкус след облъчване. При нива, одобрени за употреба върху храни, нивата на тиамин са леко намалени. През 2007г Списание за защита на храните проучване, изследователите откриха, че ефектите от облъчването върху качеството на замразения грах и царевицата причиняват намаляване на аскорбиновата киселина и текстурата, но не оказват влияние върху цвета на зеленчуците, съдържанието на каротеноиди или антиоксидантната способност. В

„Качеството на храната е свързано с дозата на облъчване. Необходима е много висока доза, за да се види увреждане на качеството. При нива, които унищожават Е. coli и Salmonella, няма ефект върху качеството. Като цяло загубата на витамини при облъчване на храна се оказва по-малка, отколкото при топлинна обработка. Зависи от нивата на дозата, които използваме - казва Пракаш. „Що се отнася до унищожаването на ензимите в храната, топлината също убива ензимите. Необходими са много високи нива на облъчване, за да се убият ензимите. Дозите, използвани за плодове и зеленчуци, не оказват особен ефект върху ензимите. ”

Въпроси за околната среда В В В В В В В В В В
Облъчването на храна представлява ли опасност за околната среда? Комисията за ядрено регулиране контролира съоръженията, които използват радиоактивни източници, и тези съоръжения трябва да демонстрират строги мерки за безопасност, обширни и добре документирани процедури за безопасност и обучение на работниците. Клонът на FDA, който регулира медицинските рентгенови устройства, наблюдава електронни лъчи и рентгенови източници. Не са документирани събития, които да доведат до излагане на населението на радиоактивност. Съоръженията за облъчване на храни не стават радиоактивни и не създават радиоактивни отпадъци. Кобалт-60 се разпада с около 50% за пет години, като по това време те могат да бъдат презаредени за по-нататъшна употреба; цезий-137 се разпада с около 50% за 30 години. Електронните лъчи и рентгеновите съоръжения не включват радиоактивни вещества. В В В В В

По-голям аргумент за околната среда се отнася до ролята на облъчването в безопасността на храните. Центърът за наука в обществен интерес отговори на решението на FDA относно спанака и марулята, като заяви, че облъчването на храни не трябва да се бърка с излекуване и предложи FDA да приеме превантивни мерки, започвайки на ниво ферма за контрол на хранителните патогени.

Хемелгарн отбеляза в своята колона, че „трябва да поставим под въпрос по-голямата хранителна система, отговорна за широко разпространените огнища на болести, предавани от храни. Облъчването не може да замести добрите селскостопански и производствени практики или правилното боравене у дома. За да стигнем до корена на проблема, трябва да разберем как смленото говеждо, маруля, спанак, чушки и домати се замърсяват на първо място със салмонела и Е. coli. Това е философията зад HACCP, или анализ на опасностите и критична контролна точка, регулиране. Насоките на HACCP изискват проследяване на потенциалните опасности и точки на замърсяване в цялата хранителна система и коригиране на проблемите при източника. Тъй като и двете салмонела и Е. coli се намират в изпражненията на животните, изследователите разглеждат критичните точки на замърсяване, включително напоителна вода, близост на посевите до хранилищата, условия на кланица и санитарни условия на земеделските работници. “

Епщайн добавя: „Когато поставите говеда във фуражни партиди и ги храните с зърно, те превръщат Е. coli в Е. coli O157: H7, който е отговорен за хранително отравяне. Можете напълно да премахнете въпроса за хранително отравяне, като извадите кравите от фуражните плодове и им дадете трева седмица или така преди клането. При зеленчуците замърсяването идва от оттичане от съоръженията за фуражи. ”

Долния ред . за сега
Облъчените храни трябва да се съхраняват, обработват и готвят по същия начин като храни, които не са били облъчени. Те могат да имат по-дълъг срок на годност, тъй като имат по-малко микроби, включително тези, които причиняват разваляне. Пракаш казва: „Ако има високо съдържание на бактерии и продукт с лошо качество, облъчването няма да реши проблема. Трябва да се спазват студената верига и добрите производствени практики. Няма полза да започнете с некачествен продукт. В В В В В В В В В В В В

„Имаме доста безопасни хранителни доставки, но преработваме огромен обем храна и имаме централизирано снабдяване с храна“, добавя тя. „Шансовете от огнища непрекъснато ще съществуват. Напълно подкрепям местното движение, но хората все още ще вземат маруля от Калифорния в Бостън през зимата. Облъчването е друг инструмент, който помага да направим храната си по-безопасна. Тези продукти, доставени чрез дистрибуция, ще бъдат облагодетелствани от облъчване. ”

- Шарън Палмър, RD, е редактор в Днешният диетолог и писател на свободна практика за храни и хранене в Южна Калифорния.