Радиоактивное облучение мяса

Работами советских и зарубежных ученых установлено, что под ударами радиоактивных излучений микроорганизмы гибнут.

Механизм действия ядерного излучения не раскрыт полностью, по-видимому, разрушение живых клеток происходит от удара заряженных частиц. К непосредственному удару добавляется бактерицидное действие ионизированной среды.

Это явление дает преимущество новому методу электронной (лучевой) стерилизации перед стерилизацией при помощи нагрева. Установлено, что для полного уничтожения любых вирусов и микроорганизмов достаточно ввести в каждый грамм продукта электронным потоком энергию, равную нескольким ватт-секундам. Такое количество энергии нагревает продукт не больше, чем на 1°. Во многих случаях вполне достаточна значительно меньшая доза электронного облучения.

При помощи электронного потока мощностью всего лишь в 1 квт можно простерилизовать несколько тонн продуктов за смену.

Электронный луч меньше денатурирует продукт, не так нарушает его начальную структуру, как термообработка.

При помощи электронных лучей можно предохранить от порчи свежие продукты.

В качестве оболочек для консервов, помимо стекла и металла, при электронной стерилизации можно применять такие дешевые и удобные для изготовления материалы, как лакированная бумага.

Описаны опыты электронной стерилизации пищевых продуктов без термической их подготовки потоками электронов с высокими скоростями (270000—296000 км/сек, т. е. около 10000000000 электроновольт), с длительностью облучения 0,001—100 микросекунд (в качестве источников энергии предлагают использовать изотоп цезия — CS¹³⁷).

Установлено, что для безусловной стерилизации продуктов требуются весьма высокие дозы облучений — порядка 1,5—2,5 млн. физических эквивалентов рентгена (фэр).

Рентген — образовавшиеся в 1 см³ воздуха 2,08∙10⁹ пар ионов, каждый из которых имеет заряд, равный электростатической единице; соответствует дозе поглощения энергии излучения 83,8 эргов на 1 г воздуха.

Кюри — количество любого радиоактивного вещества, претерпевающего 3,700∙10¹⁰ распадов в секунду.

При такой интенсивности облучения продуктов хотя и не происходит повышения их температуры, наблюдаются изменения в их запахе, вкусе, консистенции и внешнем виде. Некоторая часть витаминов и аминокислот разрушается, жиры в разной степени окисляются. Утверждают, что одним из основных факторов этих изменений является присутствие кислорода, почему предлагают замену кислорода инертными газами, предварительное замораживание в закрытой таре и облучение в замороженном состояния в отсутствии кислорода. Положительное влияние оказывают пряности, витамин С, никотиновая кислота, токоферол, глюкоза, нитраты, нитриты и т. д.

В случае необходимости разрушенную часть витаминов компенсируют введением в рацион консервов добавки витаминов.

Имеются сообщения, что при облучении не изменяются свиные продукты, куриное мясо и печень.

Для стерилизации продуктов из радиоактивных излучений применяют улучи и быстрые электроны.

Глубина проникновения этих лучей в вещество такова, что применяемая консервная тара может быть просвечена этими лучами по всему ее объему. Источниками излучения являются радиоактивные элементы и специальные генераторы.

Из радиоактивных веществ в практике применяют искусственные радиоактивные изотопы, получаемые либо в виде отходов от ядерных реакторов, либо приготовляемые специально — путем специальной обработки стабильных изотопов нейтронами в ядерных реакторах или заряженных частицами в циклотронах.

Практический интерес при стерилизации продуктов представляют изотопы с нижеследующей характеристикой.

Кроме этих чистых изотопов, пригодны также отходы реакторов в виде смеси изотопов, представляющих собой продукты распада урана 235, но их удельная концентрация должна быть доведена до 20000—25000 кюри² на кг.

Источниками второй группы ионизирующих лучей являются специальные генераторы, от которых могут быть получена электроны и фотоны с гораздо более высокими значениями энергии, чем у радиоактивных излучений.

Из этой группы ионизирующих лучей для стерилизации практический интерес представляют β- и рентгеновские лучи.

β-лучи с энергией в 15 мэв могут проникать в продукт на глубину до 7 см при одностороннем облучении и до 15 см при двустороннем, почему ими легко обрабатывать консервы в обычной таре.

На основании многочисленных исследований установлены нижеследующие смертельные дозы облучений:

Хотя в облученных продуктах при летальных дозах для стерилизации споровых форм микроорганизмов и не обнаруживается наведенной радиоактивности, но из-за того, что в результате облучения в продуктах возникают побочные химические реакции, изменяющие их исходные свойства, на данной стадии исследований этот способ нельзя рекомендовать для промышленного применения стерилизации продуктов.

Дозами в 25000 фэр обезвреживают зараженную трихинеллами свинину, а также мясо и рыбу от других паразитарных поражений.

Что же касается лучевой пастеризации продуктов, для которой облучения требуются на 1—2 порядка ниже, чем для лучевой стерилизации, и не наблюдается существенных изменений состава продуктов при этом процессе, то этот способ можно считать принципиально в основном разрешенным.

Подвергнутые лучевой пастеризации мясные продукты по проведенным исследованиям могут, храниться в пять раз дольше, чем необлученные.

Но нет еще определенных данных о влиянии продукта после облучения на организм человека. Необходимо проведение широких исследований по электронной стерилизации и производственных испытаний лучевой пастеризации.

Лабораторные опыты, проведенные во Франции с применением предварительной до радиации обработки мяса антибиотиком (погружением в хлоргидрат ауреомицина), позволили значительно уменьшить дозу радиации γ-лучами для одинаковой продолжительности консервирования, что представляет большой интерес.