Новые технологии стерилизации

В последние годы появилась новая безопасная технология стерилизации — электронно-лучевая. В отличие от методов стерилизации гамма-излуче­нием и этиленоксидом, электронно-излучение не использует радиоактив­ные изотопы.

Коммерческое применение элект­ронно-лучевого способа было ограни­чено двумя факторами: стоимостью и отсутствием опций упаковочных мате­риалов, адаптация которых была бы подтверждена научно. Джордж Сэдлер, профессор Национального центра технологий пищевой безопасности, Иллинойс, отмечает: «Системы элект­ронно-лучевого излучения появились еще в 50-х годах, но до недавнего вре­мени их эксплуатация обходилась очень дорого. Только одна компания, Cryovac, сумела получить разрешение от американского Управления по кон­тролю за продуктами и лекарствами (FDA) на использование единственно­го упаковочного материала для ЭЛ-обработки упакованных пищевых про­дуктов, — этиленвинилацетата лучевой способ использует высокий уровень энергии электронов в каче­стве средства стерилизации. Электро­ны ускоряют до скорости света с помо­щью линейного ускорителя. Суммар­ная энергия, складывающаяся из диа­пазона энергий от 3 до 10 млн электронвольт (эВ), соединяясь с электро­энергией в диапазоне от 1 до 50 кВт, оказывается достаточной для проник­новения в продукт, упакованный в го­товую к отгрузке тару. Электроны, сканируя продукт, проходят через множество вторичных частиц, включая ионы и свободные радикалы. Вторичные частицы разрывают ДНК-цепочки микроорганизмов и на внут­ренней поверхности упаковки, и внут­ри продукта, таким образом блокируя их дальнейшее размножение. Пато­генные микробы разрушаются, и про­дукт стерилизуется.

Отметим, что электронно-лучевое (ЭЛ) излучение не предполагает глу­бинного проникновения в толщу про­дукта, как это делает гамма-излучение. ЭЛ проникает в продукт на глубину до 7,5 см от поверхности. Действие ЭЛ-излучения ограничивается нескольки­ми секундами, в отличие от многочасо­вого воздействия на продукт гамма-излучением. Кратковременность воздей­ствия ускоренных электронов снижает возможные эффекты окисления про­дукта, сводя к минимуму нарушения в структуре как продукта, так и упако­вочного материала. Самое главное, ЭЛ- (EVA). Большинство других упаковоч­ных пленок были утверждены и апро­бированы в 1960-х годах только для гамма-излучения. Со временем и уг­лубленным развитием технологий сто­имость ЭЛ-стерилизации понизилась до вполне приемлемого уровня, выз­вав интерес со стороны пищевой и упаковочной индустрии. Сейчас при­шло время расширить список упако­вочных опций для ЭЛ-стерилизации».

Профессор Сэдлер возглавляет ра­бочую группу, состоящую из предста­вителей 20 компаний, в основном крупных поставщиков и переработчи­ков пластиков, таких как DuPont, Dow, Cryovac, American National Can, пытающихся получить разрешение от FDA на применение расширенного ди­апазона упаковочных пленок и некото­рых структур на основе полужестких и жестких пластиков. Группа протес­тировала и разработала документа­цию на применение таких материалов, как этилвинилалкоголь (EVON), нейлоны, все иономеры. «Интерес к ЭЛ-излучению диктуется прежде всего соображениями безопасности этого ме­тода стерилизации. Мы прогнозируем, что свежее и обработанное мясо, ку­рица станут первыми объектами при­менения этой технологии. Несколько вопросов остаются нерешенными, осо­бенно касающиеся композитных мно­гослойных упаковочных материалов и того, каким образом на них будет воз­действовать электронно-лучевое излу­чение. Предполагается, что около 80-90% разовых медицинских пластмас­совых упаковок будут совместимы с ЭЛ-обработкой», — утверждает Джордж Сэдлер.

Крупнейшие переработчики мяса, такие как IBP, Tyson Foods, Cargill, Emmpak, объявили о планах провести совместные исследования с корпора­цией Titan, единственным обладате­лем комплекса оборудования SureBeam, использующего ЭЛ-излучение и запатентованной технологии, названной электронной технологией холодной пастеризации. Компании — переработчики мяса и курицы предпо­лагают, что холодная пастеризация сможет продлить срок годности замо­роженных мясных продуктов.

Специалисты склонны полагать, что «если гамма-излучение было первым шагом на пути применения такого рода технологий, ЭЛ-излучение — вторым, то вскоре придет время ис­пользования рентгеновских лучей в качестве источника излучения. После­дняя технология сочетает в себе быст­роту электронно-лучевого метода и глубокое проникновение гамма-излу чения».