Organizada por La Asociación Latinoamericana de Tecnología de la Irradiación (ALATI) y la Asociación Argentina de Tecnólogos Alimentarios (AATA), la conferencia contó con la participación de reconocidos expertos de irradiación de América Latina y con una nutrida asistencia de profesionales, colegas, empresarios, industriales y estudiantes de toda la región.
Realizada el 10 de noviembre de 2020
Se venden actualmente hamburguesas con carne irradiada en más de 5.500 tiendas de los E.E.U.U., como Wegman Â's, Kroger Â, Lowes Foods, Carnes Huisken (una división de Sara Lee Corp.), y a nivel nacional por Schwan  y Omaha Steaks. Dairy Queen ofrece empanadas irradiadas de carne de res a lo largo de sus tiendas en Minnesota. Cabe puntualizar que en su mayoría la irradiación se ha realizado con haz de electrones.
Desde enero de 2004, las escuelas estadounidenses tienen la opción de solicitar carne vacuna irradiada. No sé si es obligatorio; no lo creo.
Fuente (19-12-2020): https://ask.usda.gov/s/article/When-did-the-United-States-Department-of-Agriculture-begin-offering-irradiated-ground-beef-products-to-schools
Respecto a la exigencia hay una institución que es Minnesota Beef Council que informa respecto a las exigencias de cada estado.
2a.
La efectividad de la aplicación de energía ionizante se asegura con mediciones dosimétricas.
Hay que recordar que se deben validar: la dosis mínima que asegura el logro del objetivo de la aplicación, y la dosis máxima a partir de la cual se producen efectos indeseables en el producto o su envase, cuyo análisis debe realizarse no solo inmediatamente luego de la ionización, sino también a lo largo de su vida útil estimada.
2b.
Solo son dos los radioisótopos internacionalmente autorizados para ionizar alimentos con fines industriales (Ver Norma General Codex Alimentarius: CODEX STAN 106-1983, REV. 1-2003): cobalto 60 y cesio 137. El cobalto-60, el más usado, emite predominantemente radiaciones gamma en su proceso de desintegración radiactiva, y solo a dos niveles de energía: 1,17 y 1,33 Mega Electrón Volts. Este tipo de energía (fotón gamma), a estos niveles, no alcanza para inducir radiactividad en los núcleos de los átomos componentes de los alimentos.
Los aceleradores de electrones están limitados a energías controladas hasta 10 MeV para el tratamiento de alimentos, nivel de energía incapaz de inducir activación en los componentes de los alimentos.
En principio todos los alimentos pueden ser irradiados. Sólo deben tenerse en cuenta las limitaciones de dosis a la hora de verificar si es posible realizar el tratamiento sin producir efectos indeseables en los productos o sus envases.
Hablando de ionización de alimentos, entiendo por “radiosensitización” la aplicación de tratamientos físicos (Ej.: modificar la atmosfera del envase) o químicos (Ej.:incorporación de aceites esenciales de especias) previos a la ionización, que permiten disminuir la dosis, y con ella, el tiempo de irradiación.
Yo entiendo que el mejoramiento de la atmosfera del envase permitiría irradiar a dosis mayores conservando las propiedades organolépticas para así lograr resultados biológicos más contundentes. Esto requiere estudio específico para cada alimento en particular. El disminuir el tiempo de irradiación se determina de acuerdo con la actividad de la fuente y la dosis a ser aplicada.
En alimentos, en general, no. Cuanto más simple es la forma de vida (aunque los virus no están “vivos” por si mismos; no tienen estructura celular propia), más resistente es a los efectos de la energía ionizante. Las dosis de ionización necesarias para inactivarlos serian demasiado altas, y modificarían características sensoriales, y aun nutricionales, de los alimentos. El calor sigue siendo la mejor forma de inactivar virus.
Depende de la matriz, el virus es el organismo más resistente a la irradiación, por lo tanto, en el caso de los alimentos en general al llegar a la dosis efectiva para eliminar el virus el alimento queda afectado desde el punto de vista organoléptico y pierde la calidad comercial.
Según FAO:
SISTEMA DE ANÁLISIS DE PELIGROS Y DE PUNTOS CRÍTICOS DE CONTROL (HACCP) Y DIRECTRICES PARA SU APLICACIÓN.
Fuente (19-12-2020): http://www.fao.org/3/Y1579S/y1579s03.htm
Punto crítico de control (PCC): Fase en la que puede aplicarse un control y que es esencial para prevenir o eliminar un peligro relacionado con la inocuidad de los alimentos, o para reducirlo a un nivel aceptable.
Durante el proceso de ionización, el punto crítico de control (PCC) sería la fase en que se entrega la dosis de radiación elegida como dosis de tratamiento, también llamada dosis mínima.
Por otra parte, existe al menos un PCC durante el proceso de elaboración del alimento, en el cual la ionización sería aplicable. Usualmente ese PCC estaría luego del envasado final, aunque otras características del procesamiento podrían hacer necesario un PCC en fases intermedias.
El no contar con validación previa para el proceso constituye un PC y el manejo posterior antes de ser consumido también (en esta etapa se pierde control en el manejo y almacenaje –mantenimiento del tratamiento–).
La irradiación es una intervención tecnológica que puede servir como un punto crítico de control muy eficaz l dentro del plan del HACCP. La planificación por sí sola no puede prevenir que los peligros microbianos disminuyan al llegar los alimentos al consumidor; es la acción de un proceso que mate los microorganismos contaminantes la que finalmente se requiere.
Los aceleradores de electrones tienen un alcance del orden de los 10 cm en el tratamiento de alimentos y por tanto es más difícil tener una dispersión de dosis baja. Sin embargo, las energías involucradas son hasta unas 7 a 8 veces la energía gamma con lo que, si el producto lo permite, tienen una productividad mucho más alta (ton prod/Hora).
Igualmente las unidades gamma, aparecen como mucho más efectivas y razonables para el tratamiento de pallets completos, sin manipuleos, y que permiten relaciones de dosis aceptables aun superando el metro de espesor de producto.
La cantidad de energía electromagnética, que por unidad de tiempo es absorbida por un material sigue una exponencial inversa como la que sigue:
.D. = C A/d2 e-µx
Donde,
.D. : es la Energía absorbida por unidad de tiempo
C : es una constante que depende del radionucleído fuente
A: es la Actividad del radionucleído fuente (en Curies o Bequerelios)
d: es la distancia a la fuente
µ: factor de absortividad (depende del material y de la energía)
x: espesor del material
d: es la distancia a la fuente
De la fórmula surge que no existe un espesor tan alto que pueda anular el valor .D. Esto quiere decir que se puede hablar de alcance infinito. Con lo que no habría una limitación de espesor para energía electromagnética.
Sin embargo, en la práctica se pueden tratar pallets completos con espesores del orden de un metro con relaciones de dosis que permiten que las dosis máximas no tripliquen las mínimas.
En el caso de partículas aceleradas la penetración depende fuertemente de la densidad del material del tipo de partículas y de su energía incidente. Los aceleradores de electrones para irradiación de alimentos tienen una energía máxima de 10 MeV, lo que hace que su alcance en alimentos sea de unos escasos 10 cm.
El Código Alimentario Argentino, en el Artículo 159, Capitulo III, incluye a las radiaciones ionizantes dentro de una lista de procedimientos autorizados de conservación.
El Punto 6.1 del Artículo 174 enuncia los requisitos del rotulado de los alimentos irradiados:
6.1 : “El rotulado de los alimentos irradiados, y aquellos que contengan componentes irradiados en una proporción que exceda el 10% del peso total, y se expendan envasados para el consumo directo deberán rotularse indicando la leyenda de "Alimento tratado con energía ionizante" o "Contiene componentes tratados con energía ionizante" respectivamente, con caracteres de buen tamaño, realce y visibilidad. Deberá utilizarse además el logotipo recomendado por el Comité de Etiquetado de Alimentos del Codex Alimentarius.”
El rango de dosis a especificar dependerá de la validación del producto y del objetivo de la irradiación. Se han realizado tratamientos con muy buenos resultados para disminuir riesgos de Salmonella y de Listeria a dosis de entre 1,5 y 3 kGy.
Método:
EN 1784:1996
Tipo II
Método:
EN 1785:1996
Tipo III
Método:
EN 1786:1996
Tipo II
Método:
EN 1787:2000
Tipo II
Método:
EN 1788 :2001
Tipo II
Método:
EN 13751:2002
Tipo III
Método:
EN 13708:2001
Tipo II
Método:
13783:2001
NMKL 137 (2002)
Tipo III
Método:
EN 13784:2001
Tipo III
Algunos comentarios:
- No hay un método único para detectar cualquier alimento irradiado.
- 83, 84 y 51 son solo métodos de “screening” (barrido), teniendo que ser confirmados por otros métodos; 84-88, y 08, son considerados cuantitativos.
- De acuerdo con lo expresado por el Grupo Consultivo Internacional en Irradiación de Alimentos (ICGFI) en 2001, debería evaluarse cuidadosamente la incorporación de estos métodos al Codex , ya que parecería por los documentos presentados ser la irradiación el único tratamiento físico de conservación al que se le pide que sea factible de ser detectado, como si fuera un aditivo o contaminante. Debería considerarse la posibilidad de aceptar, de manera alternativa, la documentación necesaria para asegurar su trazabilidad, ya que la exigencia de detección como único método podría utilizarse como un intento de establecer barreras para arancelarias.
Creo que sería conveniente, previamente a encontrar alimentos preparados, ionizados, en el mercado, que el consumidor se acostumbre a ver allí alimentos más sencillos, en los cuales el beneficio de la ionización este bien reconocido. Ejemplos:
1 - Hamburguesas de carne molida, para controlar bacterias causantes de síndrome urémico hemolítico;
2 - Ingredientes alimentarios, entre ellos: especias y condimentos, huevo desecado, almidones, carragenanos, alginatos, colorantes naturales, lecitina, suero animal desecado. Sería conveniente que estén declarados como ionizados en los rótulos de los alimentos finales a los cuales están incorporados.
3 - Viandas para personas inmunocomprometidas.
4 - Alimentos para mascotas.
Es difícil contestar con precisión esta pregunta. En Argentina se tratan productos alimentarios a muy diferentes dosis y en formas bastante variadas (líquidos, polvos, hojas, cortes) y también a diferentes temperaturas: ambiente, frescos, congelados. Puedo resumirlo, sólo para dar una idea, en unos 20.000 m3/año a 5kGy promedio y una densidad de 0,4 g/cm3.
Generalmente se realiza una prueba previa para definir la dosis óptima para cumplir con la solución de compromiso que ampare el doble propósito de cumplir con el objetivo buscado ( por ejemplo reducir carga microbiana) y simultáneamente no afectar la calidad comercial del producto. Una de las ventajas de la tecnología de irradiación es que puede tratarse en el packaging final, por lo tanto al irradiarse para determinar la dosis óptima se debe tener en cuenta las propiedades del envase final y su respuesta a la irradiación así como su densidad y propiedades mecánicas. Generalmente la mayoría de los polímeros o materiales responden perfectamente en sus propiedades mecánicas a la irradiacion.
Ver ADMINISTRACION DE ALIMENTOS Y MEDICAMENTOS (FDA) - EEUU-21 Code of Federal Regulations (CFR) 179.45 (FDA) – “UNITED STATES OF AMERICA: 21 Code of Federal Regulations (CFR) 179.45 (FDA) –“ Packaging to be used during the irradiation of packed foods”.
- AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS--ASTM F 1640:1995 – “Standard guide for packaging materials for foods to be irradiated.”
- Instituto Argentino de Normalización y Certificación (IRAM)- Norma 20304 (2011) “Envases y otros materiales en contacto con alimentos, destinados a ser irradiados”.
Sí. Los alimentos deshidratados toleran mejor la aplicación de energía ionizante, ya que el efecto indirecto, mediado por los productos de radiolisis del agua, es menor. Ejemplos típicos son las especias, uno de los productos más ampliamente ionizados en el mundo desde hace muchos años. No le encuentro contras
Efectivamente, a nivel internacional existe en primer lugar el Codex Alimentario, que es referente, pero no mandatario. Y es fuente de las normativas nacionales y los acuerdos internacionales. El logo radura, que caracteriza el tratamiento por irradiación / ionización debe estar indicando en el envase que llega al consumidor final y la leyenda informativa: tratado por irradiación / ionización. En el caso de los alimentos tratados a granel, debe estar la leyenda informativa al consumidor final cuando la adquiere y a su vez la indicación del tratamiento y el logo radura en el envase a granel. En el caso de los insumos que son irradiados y son componentes de un producto final, cuando el insumo supera el 10% del peso total del producto debe lucir el logo radura y la misma leyenda.
En algunos países el uso del logotipo “radura” es solo optativo; en Argentina es obligatorio.
El símbolo "radura"
Para la identificación de los productos irradiados se ha normalizado su señalización con un pictograma o ícono llamado “RADURA”.
El nombre proveniente del verbo radurización, traducido del inglés “radurization”, que a su vez viene de "radiation" (radiación) y "durus" (duradero).
En ningún caso el consumo de alimentos irradiados puede resultar perjudicial para la salud. La demostración de su inocuidad la respaldan décadas de investigación y posterior desarrollo como aplicación en diferentes países del mundo. Organismos como FAO y OMS ven esta tecnología como un método más de conservación de alimentos, que pueden solucionar problemas de salud y perdidas post cosecha. Es de destacar que todos los métodos de conservación de alimentos, aun el mantenerlos a temperatura ambiente por unas horas después de la cosecha o durante almacenamiento, pueden reducir el contenido de nutrientes, como es el caso de vitaminas, pero no escapa a cualquier otro método, pero nunca alcanza, este método, la magnitud de cocinar o congelar. En el caso de la ionización los alimentos luego de su tratamiento mantienen su condición de crudos o frescos sin variaciones de temperatura ni cambios organolépticos.
Ver:
• Organización Mundial de la Salud (OMS) (1989). “La irradiación de los alimentos”, Ginebra.
• Organización Mundial de la Salud (OMS) (1999). “Irradiación a altas dosis: Inocuidad de alimentos irradiados con dosis superiores a 10 kGy”. Ginebra.
El tratamiento con radiaciones ionizantes de quesos fermentados tiene como objetivo principal detener la fermentación, aunque también se logra disminuir otras cargas microbianas, prolongando en ambos casos la vida útil del producto. Dependiendo del tipo de queso de que se trate, pueden variar los resultados, sobre todo a nivel sensorial.
El tiempo de irradiación depende de la actividad de la fuente en el caso de cobalto-60 o de la potencia del acelerador en el caso de irradiaciones con haces de electrones y de la dosis que se quiere impartir en el proceso. La efectividad de la dosis tendrá que valorarse dependiendo de si se lograron los efectos esperados en relación a las dosis mínima y máxima previamente definidas o acordadas. Para esto último habrá que hacer una medición de las dosis previamente absorbidas en los puntos (lugares) previstos por la validación.
De la fórmula mencionada en 8. Se obtiene la velocidad de dosis. Con la dosis requerida se obtiene el tiempo de irradiación.
La efectividad de la dosis es lo que se usa para la validación.
Ver pregunta 2.
En almendras, castañas, nueces, entre otros. El objetivo principal es controlar insectos y otros artrópodos, que suelen estar en estadio de huevos dentro del envase. Esto se logra con dosis de ionización no muy elevadas: 1 a 2 kGy usualmente. A dosis superiores puede producirse rancidez, perceptible sensorialmente, dependiendo del contenido y composición lipídica de estos frutos. Alguna bibliografía:
“Code of Good Irradiation Practice for Insect Disinfestation of Dried Fruits and Tree Nuts” (ICGFI Document no.20). Grupo Consultivo Internacional en Irradiación de Alimentos (ICGFI). FAO/IAEA, Vienna.
- Narvaiz, P.;Lescano,G.; Kairiyama,E. (1992). “Irradiation of almonds and Cashew nuts”. LEBENSMITTEL- WISSENSCHAFT u. TECHNOLOGIE, 25, 232-235.
La respuesta es la misma dada en la pregunta número 13:
Es difícil contestar con precisión esta pregunta. En Argentina se tratan productos alimentarios a muy diferentes dosis y en formas bastante variadas (líquidos, polvos, hojas, cortes) y también a diferentes temperaturas: ambiente, frescos, congelados. Puedo resumirlo, sólo para dar una idea, en unos 20.000 m3/año a 5kGy promedio y una densidad de 0,4 g/cm3.
En general los productos tardan horas entre que entran y salen del proceso. Cuando los tiempos son muy largos y resultan inconvenientes para el control de la temperatura, se utilizan medios aislantes en los productos para evitar el intercambio de calor con el ambiente.
Recomiendo ver el video de la visitar virtual a la planta, en la parte superior de esta misma página o en el canal de YouTube de ALATI.
En México las autoridades competentes emiten normas relacionadas a la seguridad radiológica ocupacional y estás atienden las recomendaciones internacionales en relación a diseño de instalaciones en relación a la seguridad radiológica, protocolos para el trabajo, equipos de monitoreo, sistemas de protección etc.
En cuanto a los protocolos seguidos en los distintos países de Latinoamérica e incluso del mundo, podría decirte que en relación a instalaciones de irradiación seguimos los mismos protocolos básicos.
La dosis es la energía por unidad de masa que absorbe el producto. La misma entonces, depende de la Actividad de la fuente, del producto, (cada producto absorbe la radiación en forma diferente), de la distancia a la fuente, y del tiempo de tratamiento. Como la energía que entrega la fuente por unidad de tiempo es prácticamente constante durante el tratamiento y la distancia a la fuente es siempre la misma (el sistema de transporte es fijo), para cada tipo de producto la dosis dependerá sólo del tiempo de tratamiento. La curva de calibración se usa para “traducir” la absorbancia por unidad de espesor, que resulta de la lectura del espectrofotómetro y del micrómetro, a “dosis” en kiloGray.
La respuesta es la misma dada en la pregunta número 22:
En general los productos tardan horas entre que entran y salen del proceso. Cuando los tiempos son muy largos y resultan inconvenientes para el control de la temperatura, se utilizan medios aislantes en los productos para evitar el intercambio de calor con el ambiente.
Recomiendo ver el video de la visitar virtual a la planta, en la parte superior de esta misma página o en el canal de YouTube de ALATI.
En el caso de los alimentos, existe la norma ISO 14470, la obligación depende de cada mercado y del producto a tratar.
- CODEX ALIMENTARIUS- “CÓDIGO DE PRÁCTICAS PARA EL TRATAMIENTO DE LOS ALIMENTOS POR IRRADIACIÓN” (CAC/RCP 19-1979).
- INSTITUTO ARGENTINO DE NORMALIZACION Y CERTIFICACION (IRAM) ."BUENAS PRÁCTICAS PARA EL TRATAMIENTO DE IRRADIACIÓN DE ALIMENTOS PARA CONSUMO HUMANO".
Norma 20.301, (2003).
- ORGANIZACIÓN INTERNACIONAL DE NORMALIZACION (ISO). “IRRADIACIÓN DE ALIMENTOS- REQUISITOS PARA EL DESARROLLO, VALIDACIÓN Y CONTROL DE RUTINA DEL PROCESO DE IRRADIACIÓN QUE EMPLEA RADIACIONES IONIZANTES PARA EL TRATAMIENTO DE ALIMENTOS.
ISO 14.470 (2011).
Conozco solo un caso obligatorio: la Republica de Sudáfrica requiere que la miel que entre a su territorio este irradiada, o sino, que sea derivada a alguna de sus instalaciones de irradiación para inactivar “Lo que americana”, causante de enfermedad a las abejas.
(Permit for the importation of controlled goods. Agricultural Pest Act Nº 36 (1983), National Department of Agriculture, Directorate Plant Health and Quality, Republic of South Africa.).
No existe radiactividad, ni residual ni inducida por el tratamiento. La disposición final de productos y dosímetros se realiza de acuerdo con las normativas en cada país, independientemente del proceso de irradiación.
Es conveniente irradiar en el envase final, para evitar que se vuelvan a contaminar. Aunque si el objetivo no fuera controlar una forma de vida indeseable en el alimento, esto no sería necesario; ejemplos: retardo de la maduración de bananas; inhibición de la brotación de papas.
En general los alimentos se tratan ya envasados. Esta es una de las ventajas del tratamiento. Así es hoy en Argentina. Sin embargo ha habido consultas para el tratamiento de graneles para carga de buques.
Sí. En el espectrofotómetro se mide la absorbancia por unidad de espesor.
Los dosímetros que usamos en IONICS son del tipo Perspex (acrílicos). El espectrofotómetro debe manejar longitudes de onda del espectro visible. Específicamente entre 500 y 700 nm. Los dosímetros vienen ya especificados para la lectura a cierta longitud de onda.
La respuesta es la misma dada en la pregunta número 7, copio:
Los aceleradores de electrones tienen un alcance del orden de los 10 cm en el tratamiento de alimentos y por tanto es más difícil tener una dispersión de dosis baja. Sin embargo, las energías involucradas son hasta unas 7 a 8 veces la energía gamma con lo que, si el producto lo permite, tienen una productividad mucho más alta (ton prod/hora).
Igualmente las unidades gamma, aparecen como mucho más efectivas y razonables para el tratamiento de pallets completos, sin manipuleos, y que permiten relaciones de dosis aceptables aun superando el metro de espesor de producto.
Las fuentes selladas de Co60, se ubican en portafuentes que a su vez son colocados en un bastidor. Cuando se realiza el diseño de los portafuentes y del bastidor, la cantidad de alojamientos disponibles por portafuente se prevén suficientes para agregar fuentes nuevas que compensan el decaimiento natural, teniendo en cuenta que las fuentes decaídas se mantienen en planta hasta 20 años, que es lo que dura su garantía. Al cabo del ciclo de 20 años se van devolviendo al proveedor las fuentes decaídas para su reciclo, y esto habilita nuevos espacios en los portafuentes para realizar la carga correspondiente.
Los puntos críticos en calidad se definen de acuerdo a los objetivos del tratamiento. Así entonces, la dosis mínima especificada resulta un punto de control para asegurar el cumplimiento del objetivo microbiológico y otro punto de control puede ser la dosis máxima que de ser superada provoca efectos indeseados
El parlamento europeo trabaja hace tiempo en las condiciones de la aceptación de alimentos irradiados, y se han emitido directivas que algunas llevan mas de 20 años. Pero la aceptación del alimento irradiado depende en última instancia de la aceptación del mercado comprador y si legislación nacional al respecto. Obviamente en consonancia con los acuerdos internacionales y/o regionales.
En la irradiación con rayos gamma prácticamente no hay restricciones de empaque, no obstante posterior a una validación del proceso para determinado producto, fabricante/cliente dueño del producto deberá ser consistente en relación a los materiales y geometría del empaque. Si se producen cambios en lo anterior se recomienda hacer una evaluación/validación previa a la continuación del proceso.
-Ver también respuesta - pregunta #16.
Hoy en día en Argentina existen dos unidades radiantes industriales (Ionics S.A.) y una unidad semi-industrial (CNEA). La actividad máxima total licenciada es de 3,7 MCi.
Para cubrir sólo la exportación de carne vacuna anual, se requeriría una actividad total de unos 8,5 MCi irradiando unas 7.000 horas anuales.
Si consideráramos todos los alimentos producidos en Argentina, la falta de capacidad es enorme.
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Su pregunta será respondida por un experto en ionización de nuestra asociación y le enviaremos la respuesta por e-mail, sumandola luego a esta página.
Miguel Iran Alcérreca
(México)
Patricia Narvaiz
(Argentina)
Aníbal Abreu
(Uruguay)
Ing. Daniel Perticaro
(Argentina)
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