SLOVENSKÁ POĽNOHOSPODÁRSKA UNIVERZITA

V NITRE

FAKULTA AGROBIOLÓGIE A POTRAVINOVÝCH

ZDROJOV1132272

NÁZOV FAKULTYNÁZOV VYSOKEJ ŠKOLY

AKTUÁLNE PROBLÉMY VYUŽITIA IONIZUJÚCEHO

ŽIARENIA NA OŠETRENIE POTRAVÍN

2011 Andrea Stanislawiak

SLOVENSKÁ POĽNOHOSPODÁRSKA UNIVERZITA

V NITRE

FAKULTA AGROBIOLÓGIE A POTRAVINOVÝCH

ZDROJOV

AKTUÁLNE PROBLÉMY VYUŽITIA IONIZUJÚCEHO

ŽIARENIA NA OŠETRENIE POTRAVÍN

Bakalárska práca

Študijný program: Výživa ľudí

Študijný odbor: 4188700 Výživa

Školiace pracovisko: Katedra biochémie a biotechnológie

Školiteľ: RNDr. Juraj Miššík

Nitra 2011 Andrea Stanislawiak

Čestné vyhlásenie

Podpísaná Andrea Stanislawiak vyhlasujem, že som záverečnú prácu na tému

„Aktuálne problémy využitia ionizujúceho žiarenia na ošetrenie potravín“ vypracovala

samostatne s použitím uvedenej literatúry.

Som si vedomá zákonných dôsledkov v prípade, ak uvedené údaje nie sú pravdivé.

V Nitre 20.apríla 2011

Andrea Stanislawiak

Poďakovanie

Ďakujem vedúcemu bakalárskej práce – RNDr. Jurajovi Miššíkovi za odbornú

pomoc, jeho cenné rady a pripomienky, ktoré mi poskytoval pri vypracovaní mojej

bakalárskej práce.

Abstrakt

Cieľom tejto práce je priblížiť verejnosti informácie o používaní ionizujúceho

žiarenia na ošetrenie potravín za účelom predĺženia trvanlivosti a usmrtenia škodlivých

a nežiaducich mikroorganizmov v potravinách.

Práca opisuje súčasný stav používania ionizujúceho žiarenia a dávky

ionizujúceho žiarenia používané na ošetrenie rôznych druhov potravín v rôznych

krajinách. Problémom využívania ionizujúceho žiarenia na ošetrovanie potravín je

neinformovanosť ľudí o výhodách tejto metódy.

Jadro práce sa zameriava na účinky ionizujúceho žiarenia na nutričné vlastnosti

potravín a na zmeny, ktoré v potravinách prebehnú počas ošetrenia. Ionizujúce žiarenie

nezanecháva väčšie zmeny ako iné bežné metódy spracovania potravín (varenie,

konzervovanie a i.)

Práca nás oboznamuje s rozdielom medzi pojmami „ožiarené“ potraviny

a „rádioaktívne“ potraviny.

Kľúčové slová: ionizujúce žiarenie, potraviny, ožarovanie potravín, konzervovanie,

bezpečnosť potravín

Abstract

The purpose of this work is to bring information about using ionizing radiation

for food treatment to prolong shelf life and kill harmful and unwanted microorganisms

in food. This work describes the current status of using ionizing radiation and specific

doses used to treat different types of food in different countries.

The problem of the use of ionizing radiation for food treatment is lack of

information of people about the advantages of this  method.

The core of the work focuses on the effects of ionizing radiation on

the nutritional properties of foods and the changes that ionizing radiation causes

in food during treatment.

Ionizing radiation does not introduce any significant modifications to chemical

or nutritional status of processed food similarly as other standard food processing

procedures (cooking, canning, etc.).

The huge difference between terms of  "irradiated food" and"radioactive" food is

explained.

Key words: Ionizing radiation, Food, Food irradiation, Canning, Food Safety

Obsah

Obsah................................................................................................................................6

Zoznam skratiek a značiek.............................................................................................7

Slovník termínov..............................................................................................................8

Úvod ........................................................................................................................ 10

1 Cieľ práce.................................................................................................................11

2 Metodika...................................................................................................................12

3 Súčasný stav riešenej problematiky.......................................................................13

3.1 Ionizujúce žiarenie...............................................................................................13

3.1.1 Zdroje ionizujúceho žiarenia v životnom prostredí......................................14

3.1.2 Účinky ionizujúceho žiarenia na látku.........................................................19

3.1.3 Účinky ionizujúceho žiarenia na organizmus...............................................20

3.1.4 Účinky ionizujúceho žiarenia na človeka.....................................................21

3.1.5 Genetické účinky ionizujúceho žiarenia.......................................................23

3.2 Ožarovanie potravín.............................................................................................25

3.3 Účinky na mikroorganizmy..................................................................................29

3.4 Technologické postupy........................................................................................32

3.5 Metódy radiačného ošetrovania potravín.............................................................35

3.6 Účinok ionizujúceho žiarenia na kvalitu potravín...............................................35

3.7 Možnosti ožarovania jednotlivých druhov potravín............................................40

4 Záver.........................................................................................................................47

5 Zoznam použitej literatúry.....................................................................................50

6 Prílohy.......................................................................................................................54

Zoznam skratiek a značiek

FAO Organizácia pre výživu a poľnohospodárstvo

WHO Svetová zdravotnícka organizácia

IAEA Medzinárodná agentúra pre atómovú energiu

USDA Ministerstvo poľnohospodárstva USA

7

Slovník termínov

Absorpcia – proces, v ktorom žiarenie pri prechode látkou jej odovzdáva časť

energie alebo celú svoju energiu

Alfa častica (α) – atómové jadro hélia zložené z dvoch protónov a dvoch

neutrónov, ktoré vyžaruje jadro atómu pri niektorých jadrových premenách

Alfa žiarenie – látkové priamo ionizujúce žiarenie, reprezentované alfa časticami

(heliónmi), t.j. jadrami hélia He24 vznikajúcimi pri jadrovej premene

Beta častica (β) – záporne (negatrón) alebo kladne (pozitrón) nabitý elektrón

vyžarovaný z atómového jadra pri beta premene

Beta žiarenie – látkové priamo ionizujúce žiarenie produkované elektrónmi, resp.

pozitrónmi vznikajúcimi pri jadrovej premene

Dávka žiarenia – miera ionizačného pôsobenia na ožarované prostredie, množstvo

energie absorbovanej v kilograme hmoty, jednotka je Gray.

Dozimeter – prístroj na meranie dávok ionizujúceho žiarenia a aktivity

rádioaktívnych látok

Gama žiarenie (γ) – elektromagnetické žiarenie vysielané spravidla z atómových

jadier

Gonáda – pohlavná žľaza, ústroj, v ktorom sa vyvíjajú pohlavné bunky

Gonádová dávka – dávka žiarenia absorbovaná v rozmnožovacích orgánoch

z prírodných zdrojov

Gray (Gy) - dávka žiarenia absorbovaná telesom s hmotnosťou 1 kg,

zodpovedajúca  absorbovanej energii rádioaktívneho žiarenia rovná 1 joulu

Ionizácia – odtrhnutie elektrónu od atómu alebo molekuly, proces, pri ktorom

vznikajú ióny zmenou náboja elektrónového obalu atómu alebo molekuly a uvoľňujú sa

elektróny

Ionizačné žiarenie – žiarenie s energiou, prevyšujúcou väzobnú energiu

kovalentnej väzby, t.j. vyvolávajúce ionizáciu

Kozmické žiarenie – prúd elementárnych častíc a jadier atómov, ktoré stále

dopadajú z vesmíru na Zem

8

Latencia – utajenie, úkryt, čas pred vypuknutím choroby, pokiaľ choroba prebieha

v skrytej forme, bez zreteľných symptómov

Mutácia – náhla trvalá zmena dedičných vlastností jedného alebo viacerých

znakov, vzniká spontánne alebo vplyvom chemických, resp. fyzikálnych činiteľov

(napríklad rádioaktívneho žiarenia)

Pasterizácia – zneškodnenie prevažnej časti mikróbov v potravinách pri

krátkodobom prechovávaní (konzervovaní) potravín.

Rad – jednotka absorbovanej dávky 100 erg.g-1 alebo 0,01 J.kg-1, 100 rad je 1 Gy

(používa sa mimo krajín, ktoré zákonom zaviedli sústavu jednotiek SI).

Rádioaktivita – schopnosť nestabilných atómových jadier (rádioaktívnych

nuklidov) zmenou (alebo sériou zmien) štruktúry jadra premeniť sa na stabilné jadro;

prebytočná energia a hmota sú vyžiarené vo forme alfa, beta, gama žiarenia, prípadne aj

produktov štiepenia jadra

Röntgenové žiarenie (X žiarenie) – elektromagnetické žiarenie zložené

z brzdného a prípadne aj charakteristického žiarenia, vzniká najmä v röntgenovej lampe

(trubici) pri dopade urýchlených elektrónov na látkovú prekážku

Sterilizácia – 1. zbavenie prostredia všetkých mikroorganizmov (chirurgické

materiály, obväzy), 2. zneškodnenie mikróbov v potravinách pri dlhodobom prechovávaní

(konzervovaní) potravín, 3. zbavenie plodnosti

Termoradiácia – spojený účinok nízkych dávok žiarenia a tepla pri sterilizácii

potravín

Voľné radikály – aktívne častice podmieňujúce rozvoj chemickej reakcie s jedným

alebo viacerými nespárenými valenčnými elektrónmi a vyznačujúce sa veľkou reaktivitou

9

ÚVOD

Už v minulosti ľudia vedeli,,že nemôžu konzumovať mäso zo zvierat, ktoré bolo

zabité inak ako rukou lovca. Taktiež vedeli, že mäso musia skonzumovať čo najskôr,

inak sa začne meniť jeho farba, chuť,,vôňa. Problém skladovania a predĺženia

skladovateľnosti potravín je stále aktuálny. Na svete sú vyvinuté systémy a metódy,

ktoré nám zaručia predĺženie trvanlivosti, ale vo väčšine prípadov sa používa metóda

pridávania ďalšej chemickej látky, alebo použitia vysokej teploty.

Organizácie zaoberajúce výživou a poľnohospodárstvom WHO a FAO sa

zaoberajú týmto problémom a skúšajú aj iné metódy predĺženia trvanlivosti,, ktoré

nepoškodzujú potravinové zložky v takej miere ako iné konzervačné metódy a

ešte dokážu aj zabrániť mikrobiálnemu množeniu. Medzi takéto konzervačné metódy

patrí aj konzervovanie potravín ionizujúcim žiarením. Ožarovanie potravín sa rozšírilo

hlavne vo vyspelých štátoch, majú svoje ožarovacie zariadenia, ktoré predlžujú

trvanlivosť potravín o značne dlhší čas, ak sú popritom vhodne zabalené, potravina

vydrží dlhšie ako jeden rok pri bežnej izbovej teplote, pričom sa nezmenia jej

senzorické vlastnosti a nutričné vlastnosti sú ovplyvnené len minimálne. Používanie

ionizujúceho žiarenia na potraviny nie je veľmi rozšírené, mnoho štátov sa obáva tejto

techniky. Veľa ľudí si myslí, že keď skonzumujú ožiarené potraviny, stanú sa

rádioaktívnymi. Potraviny sa ožiarením bežne používanými druhmi žiarenia nemôžu

stať rádioaktívnymi.

Ožiarené potraviny sú vhodné hlavne pre ľudí, ktorí sa musia vyhýbať všetkým

typom baktérií. Patria sem napríklad tehotné ženy, deti a taktiež ľudia v nemocniciach

a liečebných ústavoch. Konzervácia ionizujúcim žiarením nespôsobuje výraznejšie

zmeny ako bežná pasterizácia, naopak pri nižších dávkach dokáže uchovať

nepoškodené nutričné zložky dlhšiu dobu ako bežný spôsob konzervácie.

10

1 CIEĽ PRÁCE

Cieľom práce je podať prehľadnou formou informácie o základných pojmoch

a javoch, ktoré sú dôležité pre pochopenie fungovania mechanizmov, ktoré sa využívajú

pri technológii ošetrovania potravín ionizujúcim žiarením.

Ďalším cieľom je vysvetlenie príčin, prečo je táto technológia spájaná pre

väčšinu spotrebiteľov s negatívnymi predstavami o škodlivých vplyvoch na ich zdravie.

11

2 METODIKA

Literárne zdroje použité na vypracovanie tejto práce boli získavané z vlastných

fondov Slovenskej poľnohospodárskej knižnice, ako aj z prístupných zdrojov na

internete (služby Elsevier, Web of Science, ProQuest, Knovel Library, Wiley Online

Library).

Ďalšie zdroje pochádzali z webových stránok Medzinárodnej agentúry pre

atómovú energiu vo Viedni.

Práca bola napísaná v textovom editore Word zo softvérového balíka MS

Office2007.

12

3 SÚČASNÝ STAV RIEŠENEJ PROBLEMATIKY

3.1 Ionizujúce žiarenie

V dnešnom svete je rožšírené využívať jadrové procesy vo väčšej miere, ako to

bolo v minulosti..Účinky žiarenia sa využívajú v priemysle, poľnohospodárstve,

potravinárstve, zdravotníctve, v jadrových elektrárňach a v mnohých iných odvetiach

priemyslu (Šáro, Tölgyessy, 1985).. Ožarovanie sa používa na sterilizáciu kĺbových

implantátov, bandáží, liekov, kozmetiky, vínových fliaš a korkov (Floros et al, 2010).

V potravinárstve sa rozšírilo používanie žiarenia na konzerváciu potravín, zmenu

vlastností potravín a v zdravotníctve používajú žiarenie na sterilizáciu nástrojov (Šáro,

Tölgyessy, 1985)..

Podľa Fremutha (1981) najvýznamnejšie typy ionizujúceho žiarenia:

korpuskulárnej povahy alfa a beta, elektromagnetické gama a rtg, neutronové žiarenie.

Korpuskulárne žiarenie je zložené z atomárnych a subartomárnych častíc, ktoré majú

schopnosť odovzdávať svoju energiu prostrediu..Alfa častice He24 majú malú schopnosť

prenikať a ich dráha vo vzduchu meria len niekoľko centimetrov, zastaví ich ľudská

pokožka, alebo Beta častice e−10 sú veľmi rýchle elektróny, ktoré môžu vo vzduchu

vykonať dráhu niekoľko metrov, v tkanivách niekoľko centimetrov a svoju energiu

odovzdávajú počas dlhšej dráhy.. Ionizujúce elektromagnetické žiarenie je to isté ako

svetlo, ale má oveľa väčšiu energiu (kratšie vlnové dĺžky). Má vysokú prenikavosť,

vyvoláva najmä nepriamu ionizáciu. Preniká ľahko biologickým materiálom. Účinok

žiarenia na živé systémy závisí od: energie, vzdialenosti zdroja, expozičného príkonu a

senzitivity. Schopnosť prieniku sa zvyšuje od alfa cez beta ku gama žiareniu. Alfa

a beta zdroje sú označované ako vnútorné žiariče.. Ich účinok je najvyšší, ak sa

absorbujú, alebo sa vbudujú priamo do živého tkaniva, alebo do jeho tesnej blízkosti.

Vonkajšie žiariče sú zrojom gama žiarenia. Prenikajú tkanivami na väčšie vzdialenosti

a vyvolávajú účinok aj keď nie sú uložené v organizme. X žiarenie je

elektromagnetickej povahy, vzniká z elektrónového obalu. Používa sa na ožarovanie

jedincov, populácie a modelových ekosystémov rtg prístrojmi..

13

3.1.1 Zdroje ionizujúceho žiarenia v životnom prostredí

Podľa Jandla a Petra (1987) ožarovanie látok v prírode pochádza z vesmíru

a zčasti z okolia. Z vesmíru a zo Slnka sú emitované vysokoenergetické častice

(kozmické žiarenie),, ktorých tok je časovo aj miestne premenný a jeho veľkosť rastie

s nadmorskou výškou. Okrem priameho ožarovania, kozmické žiarenie vzájomným

pôsobením s jadrom atmosféry, s pôdou a vodou, vytvára tzv.. kozmogénne

radionuklidy.. V prírode bolo nájdených 340 nuklidov,, z ktorých približne 70 je

rádioaktívnych..

3.1.1.1 Prirodzené zdroje ionizujúceho žiarenia

Kozmické žiarenie dopadá na zemský povrch z vesmíru a z vrstiev zemskej

atmosféry.. V atmosfére sa nachádza radiačné pole, ktoré je tvorené troma zložkami::

žiarením zemských radiačných pásov

slnečnou (solárnou zložkou) kozmického žiarenia

galaktickou zložkou kozmického žiarenia

Radiačné pásy Zeme zachytávajú elektricky nabité častice určitých energií.

Nepredstavujú riziko pre obyvateľov žijúcich na Zemi..Sú významnými zdrojmi

ožarovania kozmických lodí a kozmonautov (Petr, Jandl, 1987)..

Solárna zložka kozmického žiarenia je tvorená protónmi, časticami α

a niektorými ľahkými iónmi emitovanými pri erupciách na Slnku. Predstavuje

nebezpečenstvo pre posádku kozmických lodí (Petr, Jandl, 1987)..

Galaktická zložka kozmického žiarenia je tvorená protónmi, časticami α,

ťažšími jadrami, elektrónmi a fotónmi (Petr, Jandl, 1987)..Kozmické žiarenie obsahuje

primárnu zložku, ktorá je zložená z protónov a častíc α, je umiestnená nad hranicou

atmosféry. Sekundárna zložka vzniká interakciou primárnej zložky s atómami

a molekulami atmosféry (Petr, Jandl, 1987).

Z dozimetrického hľadiska je možné rozdeliť kozmické žiarenie podľa

biologickej účinnosti na štyri zložky:

tvrdú zložku, ktorú tvoria miómy μ−¿+¿ ¿¿ a častice α s energiou 500 MeV,

protóny a pióny π−¿+¿¿ ¿

mäkkú zložku, ktorú tvoria elektróny, pozitróny, protóny a fotóny

žiarenia γ s energiami približne 100 MeV

14

silne ionizujúcu zložku, ktorú tvoria produkty jadrového štiepenia (p, n,

α, d, H❑3 , zbytky jadier) s energiou približne 10 MeV

neutrónovú zložku, ktorú tvoria neutróny s rôznymi energiami.

Zo zastúpenia jednotlivých zložiek kozmického žiarenia a ich biologickej

účinnosti je možné odhadnúť celkový ekvivalent dávok pre kozmické žiarenie.

Dávkový ekvivalent závisí od nadmorskej výšky a zemepisnej šírky (Petr, Jandl, 1987).

Podľa Petra a Jandla (1987) dávkový ekvivalent kozmického žiarenia môže

predstavovať zdroj zvýšeného rizika pre tých, ktorí sa vyskytujú väčšiu časť roka vo

vyšších nadmorských výškach, ako napríklad letci. V sedemdesiatych rokoch sa podľa

štatistických údajov zistilo, že v rodinách pilotov a letušiek sa rodí väčšie percento detí

s vrodenými vadami.. Kozmické žiarenie vytvára okrem priameho ožarovania zemského

povrchu kozmogénne rádionuklidy. Vznikajú pri jadrových reakciách s jadrami

atmosféry, pôdy a vody.

Tab 1.

Hlavné kozmogénne rádionuklidy a ich vlastnosti, (Petr, Jandl, 1987)

Nuklid Poločas Emisie Energia žiarenia

(MeV)

Produkcia

(atómy.cm-2. s-1)

H❑3 12,26 rokov β - 0,0186 0,12 – 1,3

Be❑7 53 dní ε, γ 0,477 0,021 – 0,035

Be❑10 2,7.106 rokov β - 0,56 0,04 – 0,1

C❑14 5730 rokov β - 0,156 2,0 – 2,6

Na❑22 2,58 rokov β +, ε, γ 0,54 -

Si❑32 700 rokov β - 0,1 2. 10-4

P❑32 14,3 dní β - 1,71 1. 10-4

P❑33 25,0 dní β - 0,25 1. 10-4

S❑35 86,7 dní β - 0,168 2. 10-4

Cl❑36 3,0.105 rokov β -, ε 0,71 -

Cl❑39 55 minút β -, γ 1,01; 2,18; 3,43 -

15

3.1.1.2 Prírodné zdroje ionizujúceho žiarenia

Primordiálne rádionuklidy existujú v pôde, vode a atmosfére. Môžu byť členmi

uránovej, thóriovej alebo aktíniovej rady, alebo nepatria do žiadnej z nich (Jandl, Peter,

1987).. Podľa Hinca (2006) sa tieto rádionuklidy delia na:

Pôvodné primordiálne rádionuklidy

Táto skupina obsahuje rádionuklidy,, ktoré sa nachádzajú v prírode s polčasom premeny

T1/2>108 rokov. Prvky 238U, 235U, 232Th a 235Np patria medzi východiskové prvky tzv.

rozpadových radov, pri ktorých vznikajú sekundárne primordiálne rádionuklidy.

Najrozšírenejší primordiálny rádionuklid je izotop draslíka 40K, ktorý nie je členom

rozpadového radu. Aktivita draslíka sa v mnohých potravinách pohybuje na úrovni

desiatok až stoviek Bq·kg-1..

Sekundárne primordiálne rádionuklidy

Rádionuklidy patriace k rozpadovým radom. Poznáme štyri rozpadové rady, ktoré sú

charakterizované štartovacím prvkom: 238U začína urán-rádiový rad, 235U (239Pu) uran-

aktíniový rad, 232Th tóriový rad, 235Np neptúniový rad. Medzi produkty rozpadových

radov patria rôzne rádionuklidy: Bi, Ac, Po, Ra, Pb, Rn, Tl a pod... 40K je zdrojom

vnútorného ožiarenia u človeka.

Podľa Petra a Jandla (1987) je zdrojom prirodzenej aktivity v potravinovom

reťazci pôda, ktorá obsahuje rádionuklidy. Rádionuklidy prenikajú cez vegetáciu

priamo do potravy človeka a cez medzičlánok - živočíšnu výrobu. Pre rast rastlín je

potrených 16 prvkov: uhlík, vodík, kyslík, dusík, fosfor, síra, draslík, vápnik, horčík,

železo, mangán,, zinok, meď,, molybdén, chlór a bór.. Tieto prvky sú prijímané

koreňovým systémom rastlín, okrem uhlíka, vodíka a dusíka, ktoré sú prijímané

z atmosféry. V organizme človeka sa nachádzajú všetky prirodzené rádionuklidy, ktoré

sú vo vode, potravinách a vzduchu. Rádionuklidy sa v tele ukladajú do rovnakých

orgánov (kritické orgány pre daný rádionuklid) ako stabilné izotopy prvkov. Prirodzené

rádionuklidy, ktoré vnikajú do organizmu človeka, sú zdrojom vnútornej kontaminácie -

ožiarenia.

16

Vplyv žiarenia na človeka z prírodných zdrojov

Človek v priebehu svojho života je vystavený ionizačnému žiareniu vo všetkých

jeho podobách. Žiarenie, ktoré tvorí prirodzené radiačné prostredie človeka, môžeme

rozdeliť na vonkajšie a vnútorné. Zdroje umiestnené mimo človeka sa nazývajú

vonkajšie a tie, ktoré sú v človeku, sú zdroje vnútorného žiarenia (Tölgyessy, Kenda,

1976).

Tab. 2.

Dávka žiarenia pôsobiaca na človeka z prírodných zdrojov (Tölgyessy, Kenda, 1976)

Zdroj žiarenia Gonádová ročná dávka v kGy

VONKAJŠIE

Kozmické žiarenie 0,014

Gama žiarenie 0,0235

Žiarenie z ovzdušia 0,001

VNÚTORNÉ

Radón a rozpadové produkty 0,001

Uhlík 14 0,0008

Draslík 40 0,0095

Spolu 0,0498

3.1.1.3 Umelé zdroje ionizujúceho žiarenia

Okrem prirodzenej rádioaktivity došlo s rozvojom civilizácie k zvýšeniu

produkcie umelej radiácie. Napríklad zdroje rádioaktivity pri lekárskom využití

ionizačného žiarenia, výroba jadrových zbraní, ich skúšky v atmosfére, mierové jadrové

explózie, využívanie rádionuklidov v priemysle, poľnohospodárstve a taktiež v jadrovej

energetike (Petr, Jandl, 1987).

Lekárske využitie

17

Najvýznamnejším zdrojom je diagnostická rádiológia. Pacienti sú ožarovaní

pomerne vysokými dávkami žiarenia (röntgenové snímkovanie). Pri terapeutickom

použití sa spôsob a dávkovanie určuje podľa uváženia lekárov.

Používanie urýchľovačov je obmedzené len na malý okruh pacientov

a ošetrujúceho personálu.

Používajú sa urýchľovače elektrónov (betatrony), elektróny dosahujú energiu od

5 do 40 MeV. Používanie rádionuklidov v diagnostike je obmedzené len na veľmi úzky

okruh pacientov. Krátkodobý rádionuklid sa vpravuje do vyšetrovaného organizmu

a jeho priechod orgánmi sa sleduje prístrojmi (Petr, Jandl, 1987).

Skúšky jadrových zbraní

Rádioaktivný spad sa rozšíril následkom skúšania jadrových zbraní v atmosfére.

Väčšina skúšiek bola prevedená na severnej pologuli, rádioaktivita celosvetového spadu

je väčšia na severnej pologuli. Rádioaktivný spad môže spôsobovať vonkajšie aj

vnútorné ožiarenie (Petr, Jandl,1987).

Splodiny pokusov s jadrovými zbraňami sú najväčšou hrozbou pre celé ľudstvo.

Značne zvyšujú hodnotu prirodzeného radiačného prostredia (Tölgyessy, Kenda, 1976).

Jadrové explózie k mierovým účeľom

Prispievajú ku kontaminácii biosféry. Používajú sa na úpravu korýt vodných

tokov, ku stimulácii ťažby ropy a zemného plynu. Jedná sa o podzemnú explóziu (Petr,

Jandl, 1987).

Jadrová energetika

Príspevok jadrovej energetiky k ožiareniu obyvateľstva je oveľa menej

významný než vplyv ostatných druhov ionizujúceho žiarenia, ktoré človek vytvoril.

Exhaláciu pri normálnom chode jadrového reaktoru je možné rozdeliť na plynnú, ktorá

uniká do atmosféry a tekutú, ktorá je vypúšťaná do vodných nádrží v blízkosti jadrovej

elektrárne. Vplyv exhalácie na populáciu žijúcu v blízkosti jadrovej elektrárne sa

prejavuje vo vonkajšom ožiarení, ktoré spôsobuje žiarenie niektorých rádionuklidov vo

vzduchu a na zemi a vnútornom ožiarení pri inhalácii vzduchu a konzumácii vody

a potravy vypestovanej v blízkosti jadrovej elektrárne (Petr, Jandl, 1987).

18

3.1.2 Účinky ionizujúceho žiarenia na látku

Absorbované množstvo radiačnej energie v istom množstve látky, nestačí na

opis biologického účinku žiarenia. Ionizačná hustota je množstvo iónov, ktoré sa utvorí

na dráhovej jednotke žiarenia. Pri prechode látkou žiarenie vyvoláva, alebo v nej

urýchľuje, rozličné premeny fyzikálno - chemickej, chemickej a biologickej povahy.

Prenos radiačnej energie na molekuly prostredia, ktorým žiarenia prechádza, je

prvým stupňom radiačného pôsobenia. Energia žiarenia a povaha ožarovanej látky

určuje charakter prenosových dejov. Primárne radiačné deje začínajú pri procesoch

prenosu radiačnej energie, ktoré vedú ku vzniku radiačno - chemických a biologických

medziproduktov. Medziprodukty sú veľmi reaktívne vplyvom vysokého množstva

energie, za sériou následných dejov vznikajú konečné produkty radiačného pôsobenia

(Tölgyessy, Kenda, 1976).

Podľa Fremutha, 1981 je možné účinky žiarenia na látku rozdeliť na dva typy:

1. Primárne účinky, patria sem všetky typy jadrovách reakcií a tiež reakcie

s elektrónmi obalov atómov, prípadne iónov a molekúl.

2. Sekundárne účinky, vznikajú v dôsledku primárnych zmien zasiahnutých

atómov (iónov, či molekúl). Sú to chemické, biologické, luminiscenčné, fotografické,

tepelné funkcie a pod.

Podľa mechanizmu ionizácie sa žiarenie delí na:

- priamo ionizujúce (častice alfa, protóny, deuteróny, produkty štiepnych

reakcií, elektróny, pozitróny)

- nepriamo ionizujúce (žiarenie gama, X – žiarenie, neutróny)

19

Schéma 1:

Rozdelenie rôznych druhov žiarenia podľa ionizačnej schopnosti, (Fremuth, 1981)

priamo ionizujúce - častice alfa, protóny, deuteróny,

- elektróny, pozitróny

korpuskulárne

nepriamo ionizujúce – neutróny, mezóny,

žiarenie

nepriamo ionizujúce – UV žiarenie, gama žiarenie,

- X žiarenie

elektromagnetické

neionizujúce – mikrovlny (rádiové, radar, laser)

- infračervené žiarenie

- viditeľné svetlo

3.1.3 Účinky ionizujúceho žiarenia na organizmus

Excitácia a ionizácia atómov alebo molekúl je najbežnejším javom, keď sa

energia odovzdá elektrónom. Ionizujúce žiarenie sa výrazne líši od iných chemických

a fyzikálnych faktorov, ktoré môžu ovplyvňovať biologické systémy (teplota, UV -

žiarenie, toxíny). U všetkých druhov živých organizmov sa prejavujú účinky

ionizujúceho žiarenia, závisí od typu organizmu a dávky žiarenia. Jedná sa hlavne

o negatívne účinky. Sú známe aj prípady. pozitívnych zmien (Hála, 1998). Patrí sem

napríklad využívanie priaznivých mutácii, vytvorených účinkom vysokoenergetického

žiarenia, v rastlinnej výrobe, v šľachtiteľskej genetike a v technickej mikrobiológii

(Varga, Tölgyessy, 1982).

Podľa Hincu (2006) poškodenia spôsobené žiarením závisia od ožiarenej plochy

buniek (celé telo alebo. len časť). Najcitlivejšie orgány na ožiarenie sú kostná dreň,

pohlavné orgány, črevná výstelka, koža.

20

Zmeny vyvolané ožiarením na úrovni buniek: narušenie mechanizmu delenia

buniek a chromozómov ožiarených buniek, indukcia procesu regenerácie buniek.

Taktiež nastávajú morfologické zmeny (deštrukcia bunky, zastavenie mitotickej

činnosti, zmeny chromozómov), biologické a chemické (zastavenie syntézy nukleových

kyselín, narušenie činnosti enzýmov) a  funkčné zmeny.

Schéma 2 : Mechanizmus vplyvu ionizujúceho žiarenia na bunku (Fremuth, 1981)

Žiarenie

Ionizácia

Skoré Molekulové zmeny Neskoré

Poškodenie metabolizmu Cytologické zmeny Reziduálne poškodenia Genet.

Fyziologické poškodenia poškodenia

Biochemické zmeny

Reverzibilné Cytologické zmeny Genetické poškodenia

Reziduálne poškod. Mikroskopické alebo Mutácie Oneskorený somatický

submikroskop. zmeny efekt (somatická

mutácia)

bunková smrť nádor

3.1.4 Účinky ionizujúceho žiarenia na človeka

Ľudské telo sa skladá z rôznych, navzájom spojených stavebných jednotiek. Je

to živá forma hmoty pozostávajúca asi z 30 biliónov buniek. Živočíšna bunka sa skladá

z troch častí: bunkovej membrány, polotekutej cytoplazmy a jadra. Cytoplazma je

hmota medzi bunkovou membránou a jadrom. Patrí k nej vnútrobunková tekutina

a veľké množstvo menších útvarov (organel). Jadro vykonáva funkciu riadiaceho

orgánu bunky. Je nositeľom dedičných vlastností. Obsahuje chromozómy a jadierko,

prípadne viac jadierok. Chromozómy sú stavebné zložky jadra. Je v nich jedna z

21

jadrových kyselín - kyselina deoxyribonukleová (DNA). Jadierko obsahuje druhú

kyselinu jadra - kyselina rinonuklová (RNA). .

Somatické poškodenie organizmu ionizujúcim žiarením zahŕňa účinok žiarenia

na veľký bunkový kolektív, utvárajúci tkanivá a orgány.

Rádioaktívne žiarenie spomaľuje a nakoniec zastavuje bunkové delenie

(mitózu), ktoré je prejavom bunkového života, a ak je dostatočne intenzívne, nakoniec

bunku usmrcuje. Ničivý účinok sa výraznejšie prejavuje na mladých tkanivách

(Tölgyessy, Kenda, 1976).

Ak ročne človek „inkasuje“ dávku približne 0,5 kGy, znamená to, že 70 ročný

človek, ktorý nie je profesionálne vystavený inému zdroju žiarenia, je za svoj život

ožiarený približne dávkou 0,0035 kGy. Gonádová dávka sa však v celej populácii

zvyšuje v priemere o 30% z umelých zdrojov. Príčinou môže byť intenzívnejšia

zdravotnícka starostlivosť, s ktorou súvisia častejšie zdravotnícke prehliadky

obyvateľstva, zvýšený rádioaktívny spád následkom pokusných výbuchov jadrových

zbraní, zvyšujúca sa kontaminácia prostredia v súvislosti s mierovým využívaním

jadrovej energie a použitím rádioaktívnych nuklidov v priemysle. Narastajúca

prirodzená expozícia z používania priemyselných výrobkov (napr. televízia, svietiace

číselníky hodiniek) ovplyvňuje zvýšenie iba minimálne (Tölgyessy, Kenda, 1976).

Tab 3.

Zvýšenie gonádovej dávky žiarenia z umelých zdrojov vyjadrené v % žiarenia z pozadia

(Tölgyessy, Kenda, 1976)

Zdroj žiarenia Dávka v %

Prirodzené radiačné pozadie (rádioaktivita) 100 %

Röntgenové žiarenie používané v diagnostike 25 – 88%

Rádionuklidy používané v diagnostike Menej ako 1%

Svietiace farbivá 1%

Televízia Menej ako 1%

Lekárske a priemyselné aplikácie rádionuklidov 1,6%

Jadrový výskum 0,1%

Štiepne produkty z pokusných výbuchov jadrových zbraní Okolo 5%

Schéma 2.

22

Atmosférický transport rádioaktívnej kontaminácie (Tölgyessy, Kenda, 1976)

Rádioaktívny aerosól

Pôda Rastliny Zvieratá Voda

Človek

3.1.5 Genetické účinky ionizujúceho žiarenia

Účinky žiarenia sa rozdeľujú na: stochastické a nestochastické.

Stochastické účinky, bezprahová lineárna funkcia ekvivalentnej dávky, funkciou

ekvivalentnej dávky je skôr pravdepodobnosť ich vzniku (genetické, ale aj niektoré

somatické účinky, riziko vzniku rakoviny).

Nestochastické účinky, prahové, význam ich účinku závisí od veľkosti dávky.

Nestochastické účinky sa prejavujú na úrovni tkanív ( zákal očnej šošovky, poškodenie

zárodočných buniek pohlavných žliaz, zníženie plodnosti (Šáro, Tölgyessy ,1985).

Tab 4.

Účinky ionizujúceho žiarenia (Hinca, 2006)

Účinky ionizujúceho žiarenia

Okamžité Oneskorené

Somatické Genetické

Akútna choroba

z ožiarenia

Akútne lokálne zmeny

Poškodenie plodnosti

Nenádorové

oneskorené

poškodenia:

Chronický zápal

šošovky

Zákal očnej šošovky

Zhubné nádory Genetické

poruchy u

potomstva

Poškodenie vývoja plodu

Determické, nestochastické, prahové Stochastické, bezprahové

Podľa Fremutha (1981) hlavné typy účinkov žiarenia na človeka sú:

23

- submerzia: vonkajšia radiačná záťaž prostredníctvom vzduchu

- inhalácia: vnútorná radiačná záťaž vydychovaním rádioaktívnych látok

- ingescia: vnútorná radiačná záťaž príjmom rádionuklidov požívatinami

Celé telo je zasiahnuté pri submerzii. Rádionuklidy kolujú v krvi pri inhalácii

a ingescii. Dostávajú sa do všetkých tkanív a orgánov, alebo sa koncentrujú v určitých

tkanivách (stroncium v kostnej dreni, jód v štítnej žľaze). Medzi najcitlivejšie patria

hemopoetické tkanivá a gonády. Často dochádza k leukémii a ku sterilite po ožiarení.

24

3.2 Ožarovanie potravín

Ožarovanie potravín je použitie ionizujúceho žiarenia z rádioaktívnych izotopov

kobaltu, cézia alebo z elektrónových urýchľovačov, ktoré produkujú kontrolované

množstvo β- žiarenia alebo röntgenových lúčov na potraviny, pričom potraviny sa

nestávajú rádioaktívnymi. Výskum za posledných 40 rokov dokázal, že ožarovanie

môže byť použité na:

ničenie hmyzu a parazitov v obilí, v sušenej fazuli, v sušenom ovocí

a zelenine

ničenie parazitov a mikroorganizmov v mäse, v morských živočíchoch

ničenie baktérií, ktoré spomaľujú dozrievanie čerstvého ovocia

a zeleniny

ničenie baktérií, ktoré spomaľujú klíčenie plodín (zemiakov, cibule,

cesnaku)

zníženie počtu mikroorganizmov v potravinách (Snyder, Poland, 1995)

Ionizujúce žiarenie (γ-žiarenie, röntgenové lúče) má veľmi krátku vlnovú dĺžku

a vyššiu energiu, dostatočne vysokú na to, aby vytváralo ióny, ale nie natoľko vysokú,

aby indukovalo v hmote vznik rádioaktívnych jadier. Na ožarovanie potravín môžu byť

použité kobalt-60, cézium-137, urýchľovače elektrónov a röntgenové lúče. Elektrónové

lúče sa v súčasnej dobe využívajú na odhmyzovanie obilia energiou 1,4 MeV (na

nepasterizované mrazené mäsové výrobky sa využíva energia 10 MeV). Kobalt-60 sa

používa v rádioterapii, na sterilizáciu zdravotníckych výrobkov, ožarovanie potravín.

(Kobalt-60 sa používa viac ako cézium-137).

Žiarenie gama, röntgenové lúče a elektrónové lúče sú rovnako účinné

v sterilizácii. Röntgenové lúče majú nízku efektívnosť a vysoké náklady na výrobu,

najviac sa používajú γ-fotóny a elektrónové žiarenie. Žiarenie gama má maximálne 10

– 25% efektivity využitia, elektrónové žiarenie má 40 – 80% využiteľnosť (Snyder,

Poland, 1995).

Ožarovanie potravín nespôsobuje, aby sa stalo jedlo rádioaktívne,  množstvo

použitej energie nie je také silné, aby zmenilo časť atómového jadra (Roberts, 2003).

Produkcia kvalitných a bezpečených potravín, ktoré nie sú zaťažené mikrobiálnou

kontamináciou je v súčasnosti jeden z globálnych problémov.

25

Komisia pre Codex alimentarius vypracovala medzinárodnú normu pre radiačné

ošetrenie potravín v roku 1984. Od počiatku osemdesiatych rokov bolo povolených 40

druhov radiačne ošetrených potravín v 37 štátoch. Od roku 2000 je povolené radiačné

ošetrenie sušených aromatických bylín, korenín a rastlinných prísad v členských štátoch

Európskej únie (Sádecká, 2008). USDA zaviedlo používanie žiarenia v nízkych

dávkach ako alternatívu na používanie pesticídov na ovocie a zeleninu (Junquiera –

Goncalves et al, 2010). FDA zaviedlo používanie ožarovania potravín na zníženie

výskytu kontaminácie vírusom Escherichia coli (Kume et al, 2009). Ožarovanie

potravín je spôsob ošetrovania poravín s vysokou energiou ako sú gama lúče,

röntgenove lúče. Je to studený proces pasterizácie, ktorý ničí živé baktérie, kontroluje

choroby spôsobené otravou jedlom (NIH, 2007).

História

r. 1895 – Röntgen objavil röntgenové lúče

r. 1896 – Becquerel objavil rádioaktívne látky, Minsch zverejňuje návrh na

využitie ionizujúceho žiarenia na uchovávanie potravín tým, že ničí mikroorganizmy

r. 1905 – bol vydaný americký a anglický patent na použitie ionizujúceho

žiarenia, ktoré ničí baktérie v potravinách

r. 1921 – výskumník Schwartz z USDA publikuje štúdie o smrtiacich účinkoch

röntgenových lúčov na Trichinella spiralis v surovom bravčovom mäse

r. 1930 – Americká armáda demonštruje možnosti uchovávania mletého mäsa

(hovädzieho) ožiareného röntgenovými lúčmi

r. 1940 – 1950 – začiatok éry ožarovania potravín v USA

r. 1950 – začiatok éry ožarovania v Anglicku a mnohých ďalších krajinách

r. 1958 – vybrané ožarované potraviny môžu byť predávané verejne, ožarovanie

bolo legálne definované ako doplnkový proces

r. 1963 – 1964 – FDA schválila používanie nízkych dávok ionizujúceho žiarenia

na slaninu, dezinsekciu u pšenice, pšeničnej múky a na inhibíciu klíčenia zemiakov

r. 1983 – FDA schválila sterilizáciu korenia ionizujúcim žiarením, nízka dávka

žiarenia môže byť použitá na potlačenie klíčenia cibule, cesnaku, zázvoru, zrenia

banánov, avokáda, magna, papáje, atď.

26

r. 1985 – 1986 – FDA schválila spracovanie predpisov pre zaobchádzanie

s bravčovým mäsom a mäsovými výrobkami ožiarenými minimálnou dávkou 0,3 kGy

a maximálnou 1,0 kGy (1 kGy = 100 kilorádov)

r. 1990 – 1992 – schválenie ionizujúceho žiarenia pre hydinu americkou vládou,

minimálna dávka 1,5 kGy, maximálna dávka 3,0 kGy

23. marca 1989 – Kanada schvaľuje ionizujúce ožarovanie potravín, potraviny

môžu byť ožarované dávkou pod 10 kGy – nepredstavujú toxikologické riziko,

potraviny musia byť jasne označené medzinárodným symbolom pre ožarované

potraviny a musia niesť informáciu, že boli ožiarené

r. 1981 – WHO schválila ožarovanie potravín dávkou do 10 kGy

Tab 5.

Prehľad ožarovaných potravín schválených na spotrebu v jednotlivých krajinách

(Tölgyessy, Kenda, 1976)

Produkt Krajina Účel ožarovania Zdroj

žiarenia

Dávka

(krad)

Zemiaky Rusko, Kanada,

USA, Izrael,

Japonsko,

Španielsko,

Dánsko, Taliansko,

Maďarsko

Inhibícia klíčenia

Co❑60

C❑137 s

5 – 15

Cibuľa Kanada, Izrael,

Thajsko, Rusko,

Holandsko

Inhibícia klíčenia Co❑60 10 – 15

Sušené ovocie Rusko Odhmyzovanie Co❑60 100

Huby Holandsko Inhibícia klíčenia Co❑60 250

Špargľa Holandsko Uchovávanie

potravínCo❑

60 200

Jahody Holandsko Uchovávanie

potravín

Elektróny

(4 MeV)

250

Kakaové bôby Holandsko Odhmyzovanie Co❑60 70

27

Korenie Holandsko Likvidácia

nebezpečných

škodcov

Co❑60 800 – 1000

Obilie Rusko Odhmyzovanie Co❑60 30

Pšenica a pšeničná

múka

USA, Kanada Odhmyzovanie Co❑60

Cs❑137

20 – 50

Čerstvé ovocie

a zelenina

Rusko Uchovávanie

potravínCo❑

60 200 – 400

Predbežne upravené

hovädzie a bravčové

mäso, zajačie mäso

Rusko Uchovávanie

potravínCo❑

60 600 – 800

Vypitvaná hydina Rusko, Holandsko Uchovávanie

potravínCo❑

60 300 – 600

Mäso upravené

kuchynským

spôsobom

Rusko Uchovávanie

potravínCo❑

60 800

Podľa Henryho a Heppella (2002) sú dôvody konzervácie potravín nasledovné:

a) predĺžiť dobu konzumácie a skladovateľnosti potravín

b) zlepšenie farby, chuti, textúry a kvality potravín

c) odstránenie alebo zničenie toxínov a mikróbov v potravinách, ktoré spôsobujú

kazenie potravín

d) zvýšiť alebo optimalizovať nutričné vlastnosti potravín

Rozdiel medzi pojmami „ožiarené potraviny“ a „rádioaktívne

potraviny“

Ožiarené potraviny sú tie, ktoré boli úmyselne ošetrené určitým typom

radiačnej energie, pre dosiahnutie určitých žiaducich vlastností (zamedzenie klíčivosti,

zničenie baktérií, zničenie hmyzu, predĺženie doby skladovateľnosti).

28

Rádioaktívne potraviny sú tie, ktoré boli náhodne znečistené rádioaktívnymi

látkami v dôsledku havárie jadrových reaktorov alebo skúšok jadrových zbraní (ICGFI,

1999). Ožarovanie potravín nezanecháva žiadne škodlivé látky v potravinách. (Skerret,

1998).

3.3 Účinky na mikroorganizmy

Ožarovanie potravín ionizujúcim žiarením vystavuje potraviny radiačnej energii

z gama žiariča alebo röntgenu, ktorá preniká látkou a ničí molekuly aj s DNA živých

organizmov. Spomaľuje až zastavuje bunkové delenie. Nízke dávky žiarenia sú

dostatočné na zastavenie delenia buniek. Stredné dávky žiarenia zabíjajú plesne

a baktérie, predlžujú trvanlivosť potravín (Ferrier, 2010).

Už dlhšiu dobu je známe, že mikroorganizmy sú citlivé na žiarenie a UV

žiarenie spomaľuje rast plesní (IAEA, 1989).

Podľa Fraziera a Westhoffa (1988) baktericídne účinky na iradiácie závisia od:

- druhu a rodu organizmu

- počtu mikroorganizmov (alebo spórov)

- zloženia potravín

- prítomnosť alebo neprítomnosť kyslíka

- fyzického stavu potraviny (vlhkosť, teplota)

- stavu organizmu (vek, rast a sporulácia)

Na usmrtenie mikroorganizmov treba omnoho väčšie dávky žiarenia než na

usmrtenie živočíchov. Ich smrteľná radiačná dávka je spravidla tým vyššia, čím nižší je

ich vývojový stupeň. Dávka žiarenia potrebná na vyhubenie mikroorganizmov závisí od

toho, aké percento z celkového množstva zárodkov má byť zneškodnené a o aký druh

organizmu ide. V mikroorganickej flóre sa však vyskytujú tak organizmy citlivé na

rádioaktívne žiarenie ako aj organizmy s nezvyčajnou odolnosťou naň.

Spravidla sa uvádza dávka potrebná na stopercentné vyhubenie všetkých

organizmov desať ráz väčšia než dávka, ktorá zahubí 99% všetkých mikroorganizmov.

(Tölgyessy, Kenda, 1976)

29

Každá metóda, ktorá sa používa na elimináciu má svoje výhody aj nevýhody

(Parish et al, 2003). Výhody žiarenia zahŕňajú zlepšenie hygieny potravín, redukciu

kazenia a predĺženie trvanlivosti (Delinceé, 1998). Ožarovanie eliminuje parazity

a baktérie z potravín, ale nemôže zlikvidovať vírusy a prióny (CDC, 2004). Gram-

negatívne baktérie sú citlivejšie na žiarenie ako gram-pozitívne. (Mahapatra, 2005)

Schéma 3.

Rádiorezistentnosť baktérií (Mahapatra, 2005)

gram-negatívne < grampozitívne ≈ plesne

< spóry ≈ kvasinky < vírusy

Tab 6.

Približné dávky ionizačného žiarenia v kGy (Frazier, Westhoff, 1988)

Organizmy Dávka v kGy

Hmyz 0,22 – 0,93

Vírusy 10 – 40

Kvasinky (alkoholové) 4 – 9

Kvasinky 3,7 – 18

Plesne (so spórami) 1,3 – 11

Baktérie (bunky a patogény)

Mycobacterium tuberculosis 1,4

Staphylococcus aureus 1,4 – 7,0

Cornybacterium diphtheriae 4,2

Salmonella spp. 3,7 – 4,8

Gram – negatívne

Escherichia coli 1,0 – 2,3

Pseudomonas aeruginosa 1,6 – 2,3

Pseudomonas flourescens 1,2 – 2,3

Enterobacter aerogenes 1,4 – 1,8

30

Gram – pozitívne

Lactobacillus spp. 0,23 – 0,38

Streptococcus faecalis 1,7 – 8,8

Leuconostoc dextranicum 0,9

Sarcina lutea 3,7

Spóry baktérií

Clostridium botulinum (A) 19 – 37

Clostridium botulinum (B) 15 – 18

Bacillus stearothermophilus 10 – 17

Bacillus subtillus 12 – 18

Spomedzi všetkých mikroorganizmov je Clostridium botulinum najodolnejšie

voči žiareniu. Dávka, ktorá stačí na zničenie tohto druhu, automaticky inaktivuje všetky

ostatné organizmy. Inaktivácia proteolytických enzýmov v čerstvom mäse sa môže

dosiahnuť predhrievaním na vnútornú teplotu 65 – 75 °C. Za tejto teploty je mäso

polosurové, môže sa baliť a za izbovej teploty skladovať vyše dvoch rokov. Pri

prenášaní tepla nie je potrebné používať nijaké kvapaliny, nenastáva ani strata

výživných hodnôt ani kvalitatívnych faktorov. Polosurové steaky a polosurové pečené

hovädzie a bravčové mäso sa môžu pripraviť aj znížením enzymatickej aktivity pri

teplote pod 60 °C, ale záručná doba sa skráti na 6 – 12 mesiacov (Tölgyessy, Kenda,

1976).

Tab 7.

Metódy na zneškodnenie mikroorganizmov (Roberts, McClure, 1990)

Metóda Potravina Účinky

Čistenie,

umývanie

Všetky surové potraviny Redukuje množstvo mikroorganizmov

Chladenie

( < 10°C)

Všetky potraviny Chráni pred rastom patogénnych

baktérií, spomaľuje proces kazenia

Mrazenie

(< -10°C)

Všetky potraviny Chráni pred rastom všetkých

mikroorganizmov

31

Pasterizácia

(60 – 80°C)

Mlieko, víno, atď. Zabíja nesporulujúce baktérie,

kvasinky a plesne

Konzervovani

e ( > 100°C)

Konzervované potraviny Sterilizácia potravín, zabíja všetky

patogénne baktérie

Sušenie Ovocie, zelenina, mäso,

ryby

Nezastavuje rast mikroorganizmov

Solenie Zelenina, mäso, ryby Nezastavuje rast mikroorganizmov

Ožarovanie Rôzne Inaktivuje vegetatívne baktérie alebo

spóry, závisí od dávky

3.4 Technologické postupy

Príprava ožarovacích nádobiek

Druh materiálu a veľkosť nádobiek, v ktorých prebieha ožarovanie potravín závisí od

charakteru ožarovanej látky, požiadaviek pokusu a konštrukcie radiačného zdroja.

Uprednostňujú sa sklenené nádoby, pretože ich povrch sa dá ľahko čistiť. (Varga,

Tölgyessy, 1982)

Príprava látok na ožarovanie

Najčastejšou zložkou ožarovaných sústav je voda. Používa sa niekoľkonásobne

destilovaná voda. Z ožarovaných látok je potrebné odstrániť rozpustený kyslík (Varga,

Tölgyessy, 1982).

Stabilné laboratórne a prevádzkové ožarovacie stanice, aj pojazdné ožarovanie

zariadenia sú postavené na účely radiačného konzervovania a na konzervovanie priamo

v teréne. Gama žiarič je najčastejšie radiačnou náplňou týchto zariadení. Princíp

prevádzky ožarovacích zariadení je jednoduchý. V dosahu zdroja žiarenia sa

regulovateľnou rýchlosťou na pásových transportéroch pohybuje prúd ožarovaných

produktov: konzervy, balíčky, alebo aj palety s menšími hermeticky uzavretými

dávkami potravín.

32

Aby tok žiarenia nemohol uniknúť na miestach, kde transportér vstupuje

a vystupuje z ožarovacieho priestoru, je jeho trasa lomená, takže ožarované predmety

postupujú dopredu, akoby v nejakom labyrinte. Nakladanie a odoberanie produktov je

mechanizované. Zdroje žiarenia majú zväčša plochý tvar.

Technologický termoradiačný postup sterilizácie sa skladá z týchto operácií:

zahriatie pred ožiarením (inaktivácia proteolytických enzýmov), zabalenie vo vákuu,

zahriatie potravín v obale na teplotu, pri ktorej ju budú ožarovať, nakoniec ožarovanie

v časovom limite nevyhnutnom na absorpciu žiaducej látky. Na sterilizáciu sa

najčastejšie používa kobalt-60. Žiarenie kobaltu-60 je schopné prenikať do hĺbky,

neindukuje sekundárnu rádioaktivitu a môže sa použiť na sterilizáciu potravín v obaloch

hrubých až 30,5 cm. (Tölgyessy, Kenda, 1976)

Tab 8.

Dávky a účinky žiarenia na rôzne typy potravín (ACSH, 1988)

Druh jedla Dávky

žiarenia v kGy

Účinok ožiarenia

Mäso, hydina, ryby,

kôrovce, niektoré druhy

zeleniny, pečivo,

polotovary

20 – 71 kGy

- sterilizácia, ožiarené potraviny môžu

byť skladované pri izbovej teplote bez

pokazenia

- sú bezpečné pre nemocničných

pacientov

Korenie a iné pochutiny Max. 30 kGy - redukuje množstvo mikroorganizmov

a hmyzu

- nahrádza chemické látky používané

na tento účel

Mäso, hydina, ryby 0,1 – 10 kGy - znižovanie počtu mikroorganizmov

v čerstvom, alebo chladenom produkte

- zabíja niektoré typy toxických

baktérií, choroboplodné zárodky

Jahody a iné ovocie 1- 5 kGy - znižovanie rastu plesní

Obilie, ovocie, zelenina 0,1 – 2 kGy - zabíja hmyz, alebo zabraňuje jeho

33

a iné potraviny, ktoré

podliehajú napadnutiu

hmyzom

rozmnožovaniu

- môže sa používať ako pesticíd

Banány, avokádo, mango,

papája, guava a niektoré

druhy necitrusových

plodov

Max. 1,0 kGy - spomaľuje dozrievanie

Zemiaky, cibuľa, cesnak,

zázvor

0,5 – 0,15 kGy - zabraňuje klíčeniu

Obilie, sušená zelenina,

ostatné jedlá

Rôzne dávky - žiaduce zmeny (napr. zníženie

dehydratácie)

Maximálna dávka odporúčaná Potravinovým kódexom je 10 kGy. Pri dávke 10

kGy žiarenia stúpa teplota v potravine približne o 2,4°C. Táto teplota nespôsobuje

žiadne zmeny vlastností potraviny. Oxidácia sa môže objaviť u niektorých potravín, ale

spôsobuje len minimálne kvalitatívne zmeny (Roberts, 2003).

Nový prístup k využívaniu žiarenia, tzv. termoradiácia, jej základný výskum je

ešte stále v raných štádiách, ukazuje sa ako nádejný a skutočne významný nový

príspevok k technológii uchovávania potravín. Technika využíva spojený účinok

nízkych dávok žiarenia a tepla. Na docielenie tohto účinku stačí zohriať potraviny na

relatívne nízku teplotu a sterilizácia sa dosahuje bez použitia vysokých teplôt a tlakov.

Tým odpadajú problémy s tlakovými nádobami i obmedzenia, ktoré z toho vyplývajú na

kvalitu potravín. Tak možno spracúvať aj potraviny, ktoré sa nedajú sterilizovať teplom.

Na dokončenie sterilizácie postačí ožiarenie nižšou dávkou, na rozdiel od vyšších dávok

nevyhnutne potrebných pri sterilizácii bez súčasného pôsobenia tepla. Takto možno

termoradiačne konzervovať potraviny v obaloch, ktoré by tepelnú sterilizáciu

nevydržali. V priebehu ožarovania sa teplota v potravinách zvyšuje len nepatrne. Táto

metóda sa pokladá za „studený proces“, v potravinách vznikajú len minimálne zmeny

vzhľadu, chuti, vône a farby. Na tanieri konzument nerozozná radiačne konzervované

jedlo od čerstvo pripraveného. Výsledky výskumu ukázali, že zníženie teploty potravín

pred ožiarením na - 30 °C umožní prípravu sterilných a trvanlivejších produktov

s podstatne príjemnejšou vôňou.

34

Vzhľadnejšia farba, menšie množstvo pachutí a lepšia konzistencia sú ďalšie

kvalitatívne znaky, ktoré sú priaznivejšie, ak sa ožaruje pri nízkych teplotách

(Tölgyessy, Kenda, 1976).

3.5 Metódy radiačného ošetrovania potravín

Radurizácia je metóda, ktorá sa používa na ošetrenie zmrazených potravín

nízkymi dávkami žiarenia (menej ako 1 kGy). Hlavným cieľom je predĺženie doby

skladovateľnosti mäsových výrobkov, taktiež sa nazýva radiačná pasterizácia (Varga,

Tölgyessy, 1982). Zastavuje klíčenie cibule, cesnaku, zemiakov, spomaľuje napadnutie

plesňami zeleniny a ovocia (jahody, paradajky) a predstavuje ochranu pred hmyzom

v obilí a zelenine (Dionísio et al, 2009).

Radicidácia je metóda na zníženie alebo úplnú likvidáciu organizmov, ktoré sú

pôvodcami rôznych ochorení. Radicidácia je svojím významom na úrovni pasterizácie

mlieka. Stredné dávky (od 1 kGy do 10 kGy) spoľahlivo zabíjajú alebo zastavujú vývoj

parazitov (svalovec, pásomnica). Používa sa na elimináciu Salmonelly v hydine,

čerstvom mäse a krmivách. Používajú sa dávky 5 – 10 kGy (Varga, Tölgyessy, 1982).

Radicidácia kontroluje prítomnosť patogénnych mikroorganizmov, hlavne

v ovocných šťavách, spomaľuje kazenie rýb a čerstvého mäsa, potláča Salmonellu

v hydine a hydinových produktoch (Dionísio et al, 2009).

Radapertizácia je metóda, ktorou sa uskutočňuje úplná sterilizácia potravín

vysokými dávkami žiarenia (nad 10 kGy). Používa sa v prípade ožarovania potravín pre

astronautov a v nemocniciach pre pacientov s oslabenou imunitou (Olson, 1998).

Dezinsekcia je metóda na ničenie hmyzu a iných škodcov v skladoch obilia,

múky, podzemnice olejnej, vlašských orechov, sušeného ovocia, atď. Metóda je

používaná na uľahčenie medzinárodného obchodu s ovocím a zeleninou, aby sa

zabránilo nebezpečenstvu zavlečenia škodlivého hmyzu a chorôb do importujúcich

krajín. ( Varga, Tölgyessy, 1982)

3.6 Účinok ionizujúceho žiarenia na kvalitu potravín

Ožarovanie je jedna z najúspešnejších techník na konzerváciu potravín

s minimálnym vplyvom na senzorické a nutričné vlastnosti produktov (Chauhan, 2009).

Dávka 10 kGy nepredstavuje žiadne toxikologické riziko a nemení nutričnú hodnotu

potravín ako iné bežné spracovania potravín (Stevenson, 1994).

35

Potraviny ako mlieko, niektoré druhy syrov, ovocia a zeleniny, vajcia, nie sú

vhodné na ožarovanie, môžu nadobudnúť nežiaduce zmeny chuti a textúry (Smith,

Pillai, 2004). Ožarovanie potravín neznižuje kvalitu živín - bielkovín, sacharidov, tukov

(Josephson, 1979). Biologické zmeny vyvolané žiarením môžu mať kladný

(biopozitívny) alebo záporný (bionegatívny) charakter. V chémii potravín, liečiv

a v poľnohospodárstve sa využívajú najmä bionegatívne (biopozitívne menej) radiačné

efekty. Bionegatívne radiačné efekty narušujú životné deje mikroorganizmov

v potravinách, spomaľujú ich normálnu látkovú premenu a rozmnožovanie,  niektoré ich

čiastočne alebo úplne usmrcujú. Ide o pasterizovanie a sterilizovanie. Zvýšenie dávky

žiarenia, ktorým sa zneškodňuje zostávajúce množstvo organizmov, spôsobuje

v niektorých potravinách a liečivách nežiaduce vnútorné zmeny. Ako napríklad vznik

nežiaducich farebných, čuchových a chuťových zmien. Môžu sa čiastočne potlačiť

použitím osobitnej ožarovacej techniky. Potraviny sa môžu ožarovať pri nízkych

teplotách, prípadne sa pridávajú do ožarovacej sústavy vychytávače voľných radikálov.

Voľné radikály patria v ožiarených látkach popri iónoch a vzbudených molekulách

k veľmi reaktívnym medziproduktom radiačného pôsobenia. Iný spôsob je kombinácia

ožarovania a tepelného spracovania, pričom sa celková dávka žiarenia môže znížiť.

Prvotným predbežným ožiarením potravín asi tretinovou dávkou sterilizačnej hodnoty

sa môže v niektorých prípadoch skrátiť čas tepelnej sterilizácie až na štvrtinu.

Radiačnému rozkladu podlieha aj vitamín A, C a E, pokles obsahu vitamínov sa

vyskytuje pri všetkých obmenách sterilizácie (Tölgyessy, Kenda, 1976).

Nepríjemným sprievodným znakom ožarovania sú nevítané chuťové a čuchové

zmeny. V tomto smere je citlivé mäso, mlieko a výrobky z nich. Argumentácia, že pri

sterilizácii žiarením sa strácajú výživné hodnoty a že pri tom môže vzniknúť akútna

toxická látka alebo karcinogénna substancia, nie je opodstatnená. Dodnes neobjavili

nijakú toxickú látku a dlhodobé vyživovacie pokusy na zvieratách aj dobrovoľníkoch

ukázali, že obavy sú zbytočné. Mnohí výskumníci experimentálne dokázali, že straty

nutritívnych hodnôt nie sú o nič vyššie ako pri klasickej tepelnej úprave (Tölgyessy,

Kenda, 1976). Ožarovanie potravín zvyšuje kvalitu a bezpečnosť potravín a pomáha

chrániť konzumentov pred otravou jedlom (Bruhn, Wood, 2000). Metabolická energia

proteínov, sacharidov a lipidov nie je výrazne ovplyvnená dávkou do 30 kGy žiarenia

(Stevenson, 1994).

36

Proteíny, aminokyseliny a peptidy

Podľa Vargu a Tölgyessyho (1982) hydratované elektróny reagujú s histidínom,

cysteínom, cystínom, asparagínom, arginínom a aromatickými aminokyselinami.

Hydroxylové radikály reagujú s alifatickými aminokyselinami, ale niekoľko stonásobne

rýchlejšie ako OH skupiny. Ožiarenie má za následok aj zmeny fyzikálno - chemických

vlastností: sedimentačný koeficient, viskozita, rozpustnosť, chromatografické

a elektroforetické vlastnosti väzby. Uvedené zmeny sa môžu prejaviť aj zmenami

v aktivite enzýmov.

Sacharidy

Primárne pôsobenie vysokoenergetického žiarenia na vodné roztoky sacharidov

vyvoláva vznik radikálových a molekulových reakčných produktov. Hydratované

elektróny reagujú pomaly s glukózou, kým hydroxylové radikály reagujú rýchlo ako pri

jednoduchých alkoholoch. Ožiarenie polysacharidov je podobné ako u monosacharidov,

objavujú sa redukujúce skupiny a taktiež sa trhajú C – C väzby. Ožiarené roztoky

s polysacharidmi nadobúdajú viskozitu. V tuhom skupenstve polysacharidy ožiarením

degradujú a ich rozpustnosť sa zväčšuje, napr. ovocie a zelenina mäkne v dôsledku

degradácie pektínovej zložky (Varga, Tölgyessy, 1982).

Lipidy

Ožarovanie cholesterolu predstavuje zmeny v susedstve dvojitej väzby a hydroxylovej

skupiny v molekule. Bez prítomnosti kyslíka estery mastných kyselín poskytujú

kyseliny, karbonylové zlúčeniny, ale aj mnohé iné produkty. V prítomnosti kyslíka

radiačne vzniknuté radikály iniciujú oxidáciu, pričom cez hydroxyperoxidické

medziprodukty vznikajú kyseliny a karbonylové zlúčeniny. Efekty rádiolýzy možno

obmedziť antioxidantmi (Varga, Tölgyessy, 1982). Gama žiarenie môže byť zdrojom

produkcie transmastných kyselín v potrave ľudí. Po ožiarení nevznikajú transizoméry

z kyseliny steárovej, ale môžu vzniknúť z kyseliny olejovej (Kim et al, 2004).

Ožarovanie neovplyvňuje tvorbu polynenasýtených mastných kyselín (Stevenson,

1994).

Vitamíny

Odolnosť a citlivosť vitamínov na ionizujúce žiarenie je nepredvídateľná. Kým niektoré

vitamíny sú stabilné (B2 – riboflavín, B6 – pyridoxín), iné sú labilné (vitamín C a B1 –

tiamín).

37

Použitie nízkej dávky žiarenia v kombinácii s iným svetelným ošetrením je

spôsob ako znížiť vplyv žiarenia na organoleptické zmeny a stratu vitamínov (Dioníso

et al, 2009). Najviac citlivý z vitamínov rozpustných vo vode je vitamín B1 – tiamín.

Tiamín je labilný na teplo, straty tohto vitamínu závisia od typu jedla a dávky ožiarenia.

Metóda ožiarenia spojená s teplotou –20°C minimalizuje straty vitamínu B1

v ožiarených potravinách. Straty sú menšie ako 20% (Graham et al, 2000). Tiamín je

viac citlivý na teplo než na ožiarenie (Stevenson, 1994).

Z vitamínov rozpustných v tukoch je najcitlivejší vitamín E. Vitamín A je citlivý

na ožiarenie v mliečnych výrobkoch, ktoré sa zvyčajne neožarujú. Pri kuracom mäse

nebola zaznamenaná strata vitamínu A pri dávke 3 – 6 kGy žiarenia. Vitamín D je

stabilnejší ako vitamíny A a E, ale najstabilnejší je vitamín K (Stevenson, 1994).

Neupravené huby obsahujú len veľmi malé množstvo vitamínu D2, žiarenie

pomáha zvýšiť jeho množstvo v hubách (Jasinghe et al, 2005).

Tab 9.

Citlivosť vitamínov na ožiarenie (Neal et al, 2010)

Vysoko citlivé vitamíny Citlivé vitamíny Stabilné vitamíny

A (retinol), B1 – tiamín, C (kys.

askorbová), E (α- tokoferol)

β – karotén, K (v mäse) Kys. listová, Kys. pantoténová,

B2 – riboflavín, B3 – niacín, B6 –

pyridoxín, B10 – biotín, B12 –

kobalamín, cholín, D, K (v

zelenine)

Tab 10.

Efekt žiarenia na vitamíny v potravinách (Narvaiz, Ladomery, 1998)

38

Vitamín Dávka žiarenia (kGy) Straty v %

C 0,3 – 3 10

A 0,3 – 3 5 – 10

B1 0,3 – 3 11 - 19

B3 0,3 – 3 16

B6 0,3 – 3 6 – 7

B2 1 – 3 21

B12 0,3 – 3 9

B10 3 0 – 10

Kys. pantoténová 1 – 3 0 – 10

Kys. listová 3 0 – 10

E 0,3 – 3 15 – 20

K 0,3 – 3 0

Minerálne látky

Tab 11.

Straty minerálnych látok vo fazuli počas ožiarenia, (Bhart et al, 2008)

Dávka žiarenia (kGy)

Minerálny prvok 0 2,5 5 7,5 10

Sodík 6,2 ± 2,02 5,5 ± 0,4 5,7 ± 0,8 6,1 ± 0,1 5,9 ± 1,2

Draslík 164 ± 2,2 164,9 ± 3,0 162,7 ± 2,8 162,7 ± 0,06 162 ± 4,0

Vápnik 66,5 ± 0,9 66,6 ± 0,9 66,2 ± 5,3 66,3 ± 2,6 66,5 ± 0,2

Fosfor 245 ± 11,5 265,2 ± 4,2 272,5 ± 15,6 280 ± 10,0 288,9 ± 4,3

Horčík 42 ± 0,4 41,1 ± 0,6 40,9 ± 0,6 40,9 ± 0,5 40,6 ± 0,4

Železo 14,6 ± 1,05 14,0 ± 0,9 13,8 ± 1,07 15,0 ± 0,02 14,5 ± 1,1

Meď 2,5 ± 0,01 2,2 ± 0,3 2,4 ± 0,2 2,4 ± 0,1 2,5 ± 0,02

Zinok 5,7±1,2 5,8±0,3 5,8±0,02 5,7±0,02 5,7±0,02

Mangán 3,03±0,1 2,9±0,2 3,0±0,2 3,0±0,1 2,9±0,06

Selén 19,4±4,4 21,8±0,02 20,2±2,9 20,9±2,7 21,6±0,04

39

3.7 Možnosti ožarovania jednotlivých druhov potravín

Ožarovanie potravín ionizujúcim žiarením sa nemôže používať na všetky druhy

potravín. Napríklad v mlieku a mliečnych výrobkoch zanecháva zmenu chuti.

U niektorých druhov ovocia spôsobuje urýchlené dozrievanie - broskyne, nektarinky

(CDC, 2004). Ožarovanie je efektívny proces aplikovaný na potraviny. Potraviny sú

vystavené kontrolovanému množstvu energie (Mbarki et al, 2008).

Potravinárske produkty, ktoré možno podrobiť účinku ionizujúceho žiarenia, sa

rozdeľujú do troch skupín:

Do prvej skupiny patria potravinárske produkty, ktoré sú najperspektívnejšie na

ožiarenie sterilizujúcimi dávkami.

Patrí sem: mrkva, fazuľa, karfiol, špargľa, zelený hrášok, rajčiakový pretlak,

bravčové mäso, bravčové klobásy, slanina, hovädzie mäso, pečeň, kurčatá, treska,

morské ryby.

Do druhej skupiny patria produkty, ktoré po ožiarení veľkými dávkami

nadobúdajú nepatrné senzorické zmeny.

Patrí sem: kapusta, špenát, kukurica, čerešne, jablčná šťava, šunka, párky,

teľacina, baranina, chlieb.

Do tretej skupiny patria potravinárske produkty, ktoré vyžadujú rozsiahle

vedecké výskumy. Ich cieľom je odstrániť neželateľné senzorické zmeny vplyvom

sterilizujúcich dávok ionizujúceho žiarenia.

Patrí sem: mlieko, syr, bobuľovité plody, melón, tekvica, citrusová

a pomarančová šťava, pomaranče, banány, lesné jahody. (Varga, Tölgyessy, 1982)

Mäso a   hydina

Dôležitosť mäsa na svetovom trhu a národných ekonomík je veľmi vysoká, sú

to vysokohodnotné produkty obsahujúce esenciálne nutričné látky (IAEA, 1989).

Výskumom ožarovania mäsa sa zaoberá mnoho rozvojových krajín. Podľa

veľkosti aplikovanej dávky ide o radurizáciu, racidizáciu a radapertizáciu. Radiačnú

sterilizáciu mäsa a hydiny možno uskutočniť len na kvalitných produktoch a pred

40

vlastných radiačným ošetrením treba zachovať prísne hygienické podmienky, pretože

ožiarenie nemôže zabrániť znehodnoteniu a skazeniu potravín, v ktorých už začali

prebiehať napr. hnilobné procesy. Potraviny musia byť chránené vhodným obalom, aby

sa predišlo ich rekontaminácii. Najprv sa odstránia nepoužívateľné časti mäsa

a nadbytočný tuk. Ďalej nasleduje inaktivácia proteolytických enzýmov, ktoré sa

uskutočňuje zahriatím na vnútornú teplotu mäsa 65 až 75 °C. Ešte teplé produkty sa vo

vákuu uzavrú do plechových konzerv alebo do pružných obalov a potom sa zmrazia na

teplotu – 40 °C. Vlastné ožarovanie sa uskutočňuje pri teplote – 30 °C. Ožiarenie

v zmrazenom stave znižuje na minimum nežiaduce chemické a fyzikálne zmeny

a uchováva kvalitu produktov (chuť, farbu, vitamíny atď.) Takto ošetrené potraviny

možno skladovať až niekoľko rokov bez toho, že by sa museli skladovať v zmrazenom

stave. Hlavným cieľom riadiačného ošetrenia mäsa je predĺženie skladovateľnosti, ktoré

sa dosiahne znížením mikroorganizmov spôsobujúcich jeho znehodnotenie. Ďalším

cieľom je likvidácia patogénnych baktérií. Pri výskumoch radiačného ošetrovania

potravín sa sledujú aj obaly, do ktorých sú potraviny balené (Varga, Tölgyessy, 1982) .

Ionizujúce žiarenie je efektívne na mikrobiálnu kontamináciu hamburgerov a hydiny

(Floros et al, 2010). Do čerstvého mäsa sa pridávajú potravinové antioxidanty, ktoré

slúžia ako prevencia oxidácie a zlepšujú farebnú stabilitu. Antioxidant vitamín E má

funkciu zastavovať tvorbu voľných radikálov v potravinách vytvorených ožiarením.

Kyselina askorbová – vitamín C je redukujúci prvok, ktorý chráni potravinu pred

zmenou farby v mletom mäse počas skladovania (Ismail et al, 2009).

Morské ryby a   iné morské živočíchy

V priemyselných krajinách produkcia rybacích výrobkov zaznamenáva výrazne

straty (25% ročne) kvôli vysokým teplotám a neadekvátnym zmrazovacím prístrojom

(Mbarki et al, 2008). Bežné metódy konzervácie morských plodov spôsobujú straty

chuti a čerstvosti (Tewfik et al, 2004).

Na ožarovanie sú vhodné ryby a kôrovce, hlavne krevety, krabie mäso, mušle,

ktoré obsahujú rôzne patogény a parazity (IAEA, 1989).

Morské ryby sa veľmi rýchlo kazia, maximálny čas trvanlivosti je 14 dní.

Radiačným ošetrením sa podarilo predĺžiť čas úschovy. Väčšinu rýb možno ožarovať

dávkami do 5 kGy. Tieto dávky neumožňujú úplnú sterilizáciu, ale znižujú počet

kontaminujúcich mikroorganizmov. Bakteriálne druhy, ktoré produkujú charakteristický

41

zápach pre skazené ryby, sú na žiarenie veľmi citlivé a aplikované dávky ich prakticky

zlikvidujú. Po ožiarení prežívajú odolnejšie baktérie (napr. Achromobacter, Clostridium

botulinum). Clostridium produkuje nebezpečný botulotoxín spôsobujúci smrteľné

otravy. Už pri teplote 3,3 °C je produkcia toxínu rýchlejšia v ožiarených rybách ako

v neožiarených rybách. Radurizácia môže zvýšiť riziko botulinizmu. (Š. Varga, J.

Tölgyessy, 1982) Ošetrujú sa aj mrazené morské produkty s dávkou 1- 2 kGy. Môžu sa

kombinovať aj s inými metódami (solenie, sušenie, parenie, údenie), ktoré predlžujú

trvanlivosť týchto výrobkov (IAEA, 1989).

Radiačná retardácia klíčenia zemiakov, cibule a   iných poľnohospodárskych

produktov

Pri uskladňovaní strácajú zemiaky klíčením a s ním spojenými premenami až

20% hmotnosti. Pritom sa veľmi znižuje aj výživná hodnota. Na zamedzenie klíčenia

stačia pomerne nízke dávky žiarenia (60 až 150 Gy). Ožiarením zemiakov gama

žiarením nie je ovplyvnená výživná hodnota a zabraňuje klíčeniu 18 mesiacov.

Ožarovanie cibule je jediná vhodná metóda, ktorá sa v súčasnosti používa na retardáciu

klíčenia cibule. Výhodou tejto metódy je jej nevratnosť, čo znamená, že cibuľa nezačne

klíčiť ani po zvýšení teploty a tiež odolnosť cibule proti mechanickému poškodeniu.

Taktiež sa používa ožarovanie sójových bôbov. Ožiarením sójových bôbov sa podarilo

znížiť obsah oligosacharidov, ktoré spôsobujú známy účinok sóje – nafúknutie. Ďalšou

výhodou je skrátenie potrebného času varu ( Varga, Tölgyessy, 1982).

Radiačná dezinsekcia obilia

Ožarovanie je povolená metóda na kontrolu kvality aj kvantity uskladnených

potravín (hmyzu v múke a obilí). Nižšie dávky nezabíjajú dospelých jedincov, ale môžu

zabrániť rastu a sterilizujú dospelých jedincov (Ayvaz et al, 2008).

Radiačná dezinsekcia je vysokoúčinná v boji s hmyzom, ktorý sa vyskytuje

v obilí, sušenom ovocí, múke, podzemnici olejnej, vlašských orechoch a zemiakoch.

Radiačná dezinsekcia nezhoršuje ich technologické vlastnosti. Na sterilizáciu alebo

usmrtenie hmyzu v skladoch postačí dávka 160 Gy. Táto dávka platí len pre niektoré

druhy hmyzu, nie pre všetkých škodcov (Š. Varga, J. Tölgyessy, 1982).

42

Radiačné ošetrovanie iných druhov potravín

Výskumy potvrdili, že ožarovanie húb (šampiňónov) spôsobuje pomalšie

otváranie klobúčikov a znížila sa koncentrácia plesní. Aplikované dávky sú v rozmedzí

1 až 3 kGy. Zistilo sa, že žiarenie zlepšuje kvalitu kukuričného škrobu a aj hygienické

vlastnosti výrobkov z kukuričného škrobu. To isté sa zistilo aj pri zmiešanom korení

a mletej paprike.

Ovocie sa dá konzervovať dávkou približne 5 kGy. Ovocné šťavy však potrebujú

dávku niekoľko ráz väčšiu. Pri príprave štiav sa veľmi osvedčila kombinácia ožarovania

a prídavok kyseliny askorbovej. Skladovacia doba ožiarených štiav je približne rok.

(Varga, Tölgyessy, 1982)

Tropické ovocie je väčšinou napadnuté muškami, ktoré zabraňujú vývoz týchto

druhov do ostatných krajín. Na odstránenie hmyzu bol používaný etylénbromid.

Etylénbromid sa zakázalo používať, keď sa zistilo, že zanecháva rezíduá v potravinách

(Loaharanu, 1990). Ožarovanie jahôd dávkou 2 kGy spôsobí spomalenie rastu plesní,

čím predĺži trvanlivosť tohto citlivého druhu ovocia, ak sa skladuje v chladnom

prostredí (Skerret, 1998). Ožiarené ovocie má intenzívnejšiu farbu a arómu – mango,

jablká a pomaranče (Boylston, 2002). Ožarovanie ovocia a zeleniny spomaľuje

dozrievanie niektorých druhov (Al - Masri, Al – Bachir, 2007 ). Mäknutie ovocia závisí

od dávky žiarenia, pestovania a skladovania. Ožiarené jablká „Golden delicious“

dávkou 0,3 – 0,9 kGy vydržali jablká dlhšie pevné ako neožiarené, skladovali sa 63 – 76

dní. V kombinácii s prídavkom vápnika sa predĺžila životnosť jabĺk a hrušiek. Ožiarenie

stimuluje bunkové dýchanie, ale spomaľuje produkciu etylénu (Gunes et al, 2001).

Korenie je ožarované, aby sa zabránilo rozmnožovaniu hmyzu a baktérií.

Ožarovanie korenín má konzervačnú funkciu (Miyagusku et al, 2007). Radiačne sa

ošetrujú aj suché koreniny a zeleninové prísady. Ionizujúce žiarenie je jeden

z najefektívnejších spôsobov na dezinfekciu sušených potravinárskych prípravkov

(Fanaro et al, 2010). Baktérie zo sušených produktov sa nedajú odstrániť teplom (IAEA,

1989). Ožarujú sa aj žabie stehienka, pretože pochádzajú z nehygienického vodného

43

prostredia (IAEA, 1989). Záujem o ošetrovanie korenín vzrástol, keď sa v niektorých

štátoch zakázalo používanie chemických konzervantov a etylénoxidu na ošetrovanie

korenín. (Loaharanu, 1990).

Ionizujúce žiarenie zlepšuje antinutričné vlastnosti potravín, ktoré môžu sposobiť

alergie na potraviny (Bhat et al, 2009).

Choroby spôsobené konzumáciou pokazených potravín a   otrava jedlom

Kontaminácia potravín je stále obrovským zdravotným problémom. Ožarovacia

technológia je schopná zlepšiť bezpečnosť potravín, predlžuje ich trvanlivosť a redukuje

výskyt otravy jedlom (Junqueira – Goncalves et al, 2010). Ožarovanie potravín nemôže

napraviť skazené jedlo, ožarovanie môže zaistiť spomalenie alebo zastavenie rastu

mikroorganizmov len na začiatku výroby (IAEA, 1989). Choroby spôsobené otravou

jedlom môžu mať zdravotné, politické a ekonomické dôsledky (IAEA, 2001). Surové

jedlo (hydina, mäso a mäsov výrobky, ryby, ovocie a zelenina) je frekventovane

kontaminované s jednou alebo niekoľkými baktériami – Salmonella, Campylobacter,

Yersinia, Listeria, Shigella, Vibrio, E. coli a parazitmi – protozoa, nematoda, trematoda.

Ožarovanie potravín zničí baktérie skôr než sa potravina dostane ku konzumentovi

(IAEA, 2001). Ožarovaním hydiny sa môže zabrániť tisíckam ochorení a stovkám úmrtí

každý rok (Skerret, 1998).

Tab 12.

Choroby spôsobené otravou jedlom, (NIH, 2007)

Zdroj choroby Symptómy Baktérie

Surové potraviny (surové

alebo nedovarené vajcia,

syry, nepasterizované

Nauzea, vracanie, horúčky,

hnačka, bolesť brucha,

podchladenie, kolaps,

L. monocytogenes,

Salmonella, Shigella,

Staphylococcus, C. jejuni,

44

mlieko, surové alebo

nedovarené kôrovce,

nedostatočne

konzervované potraviny,

údené a 

solené ryby)

Kontaminovaná voda

dvojité videnie,

neschopnosť prehĺtať,

sťažené rozprávanie,

neschopnosť dýchať,

Vibrio vulnificus, Vibrio

parahomolyticus,

Clostridium botulinum, E.

coli, Yersinia, parazity

Ožarovanie a efektívne balenie je alternatívnou technológiou na kontrolu

škodcov a spomalenie rastu alfatoxínov rodu Aspergillus. Najlepšie sa preukázalo

vákuové balenie a balenie v ochrannej atmosfére s kyslíkovými absorbérmi (Mexis et

al,2011).

Krajiny ako Argentína, Brazília, Belgicko, Holandsko, Francúzsko, USA, Chile,

Dánsko, Maďarsko, Japonsko a i. používajú ožarovanie potravín na zníženie rizika

alimentárnych ochorení, toxických infekcií a na predĺženie trvanlivosti a bezpečnosti

potravín (Miyagusku et al, 2007).

RADURA symbol a   obalové materiály vhodné na ožarovanie

Používanie symbolu Radura zaviedol Codex alimentarius. Krajín, ktoré

používajú tento symbol je málo, Európska únia nepovoľuje používanie tohto symbolu

v jej členských štátoch (Junqueira – Goncalves et al, 2010). Význam slova RADURA:

slovo „RADURA“ je odvodené z radurizácie, termín je zložený z iniciálov slova

„radiácia“ a termínu „durus“, čo znamená „ťažký“ alebo „dlhotrvajúci“ po latinsky.

Symbol sa používa na označenie obalov potravín, ktoré boli ošetrené ionizujúcim

žiarením.

Symbol je zelenej farby, v strede je bodka, ktorá reprezentuje zdroj žiarenia,

okolo sú dva segmenty („listy“) reprezentujúce biologický pancier na ochranu

pracovníkov a životného prostedia. Tieto časti sú ohraničené prerušovaným kruhom

naokolo (Elherman, 2009).

Na balenie potravín, ktoré sú následne ožiarené sa zvyčajne používajú fólie

z plastových materiálov, laminované s hliníkovou fóliou a ďalšie aseptické obalové

45

materiály. Obaľové materiály na balenie mliekarenských výrobkov, nádoby na jedno

použitie, zátky fliaš na víno sa tiež sterilizujú ionizujúcim žiarením, aby sa zamedzilo

kontaminácii výrobku (ICGFI, 1999).

Odstránenie kyslíka vo vákuovom balení môže spomaliť oxidáciu mastných

kyselín. A u mrazených produktov sú straty oxidácie minimálne (Mahapatra, 2005).

4 ZÁVER

V dnešnej dobe trpí veľké množstvo populácie Zeme chorobami

gastrointestinálneho traktu a alimentárnymi ochoreniami (Junqueira – Goncalves et al,

2010). Spoločnosť sa posúva mentálne ďalej, ale hygienické zvyky zostávajú podobné

tým v minulosti. V dobe, preplnenej stánkami s rýchlym občerstvením a rôznymi

bufetmi, ľudia trpia „otravou jedlom“ oveľa častejšie ako kedykoľvek predtým.

Kontaminácia potravín je obrovským zdravotným problémom. Ožarovacia technológia

je schopná zlepšiť bezpečnosť potravín, predlžuje ich trvanlivosť a redukuje výskyt

46

otravy jedlom. Produkcia kvalitných a bezpečných potravín, ktoré nie sú zaťažené

mikrobiálnou kontamináciou je v súčasnosti jeden z globálnych problémov (Delinceé,

1998).

Používanie ošetrovania potravín ionizujúcim žiarením na zníženie rizika

alimentárnych ochorení, toxických infekcií a na predĺženie trvanlivosti a bezpečnosti

potravín je rozšírené v Argentíne, Brazílii, Belgicku, Holandsku, Francúzsku, USA,

Chile, Dánsku, Maďarsku, Japonsku a i. (Miyagusku et al, 2007).

Na ošetrenie potravín ionizujúcim žiarením sa využíva žiarenie z rádioaktívnych

izotopov kobaltu, cézia, z urýchlovačov elektrónov, alebo röntgenových lúčov.

Ožarovanie môže byť použité na ničenie hmyzu a parazitov v obilí, v sušenej fazuli,

v sušenom ovocí a zelenine, ničenie parazitov a mikroorganizmov v mäse a v morských

rybách a kôrovcoch, ničenie baktérií, ktoré spomaľujú dozrievanie čerstvého ovocia

a zeleniny, ničenie baktérií, ktoré spomaľujú klíčenie plodín (zemiakov, cibule,

cesnaku), zníženie počtu mikroorganizmov v potravinách (Snyder, Poland, 1995).

Ionizujúce žiarenie (gama žiarenie, röntgenové lúče) má veľmi krátku vlnovú

dĺžku a vyššiu energiu, ale nie natoľko vysokú, aby mohlo v nerádioaktívnej hmote

indukovať vznik rádioaktívnych látok (Snyder, Poland, 1995). Ožarovanie ionizujúcim

žiarením je označované ako „studená pasterizácia“, ktorá ničí živé baktérie a potláča

choroby spôsobené otravou jedlom (Tölgyessy, Kenda, 1976). Rozdiel medzi pojmami

„ožiarené“ a „rádioaktívne“ potraviny: „Ožiarené“ potraviny sa úmyselne ošetrujú

ionizujúcim žiarením na dosiahnutie určitých vlastností ( inhibícia klíčivosti, zničenie

baktérií, predĺženie trvanlivosti). A „rádioaktívne“ potraviny boli náhodne znečistené

rádioaktívnymi látkami v dôsledku havárie jadrových reaktorov alebo skúšok jadrových

zbraní (ICGFI, 1999).. Ožarovanie potravín nezanecháva v potravinách žiadne škodlivé

látky (Skerret, 1998).

Výhody ožarovania zahŕňajú zlepšenie hygieny potravín, redukciu kazenia

a predĺženie trvanlivosti. Spomedzi všetkých mikroorganizmov je Clostridium

botulinum najodolnejšie voči žiareniu. Dávka, ktorá stačí na zničenie tohto druhu,

automaticky inaktivuje všetky ostatné organizmy (Tölgyessy, Kenda, 1976).

Maximálna dávka žiarenia odporúčaná Potravinovým kódexom je 10 kGy. Pri

dávke 10 kGy žiarenia stúpa teplota v potravine približne o 2,4°C, ktorá nespôsobuje

žiadne zmeny vlastností potraviny (Roberts, 2003). Dávka žiarenia do 1 kGy sa používa

na spomalenie alebo úplné zastavenie klíčenia zemiakov, cibule, cesnaku. Na

47

spomalenie rastu plesní na jahodách sa zvyčajne používa dávka 2 kGy ionizujúceho

žiarenia. Ožarovanie korenín a potravinových prídavkov je bezpečnejší spôsob, ako

použitie etylénbromidu, ktorý je vo väčšine krajín zakázaný. Ošetrovanie korenín

ionizujúcim žiarením je najefektívnejšia metóda na zneškodnenie hmyzu

a mikroorganizmov, ošetrenie vysokou teplotou túto funkciu nemá (Fanaro et al, 2010).

Problémom tejto metódy je, že nie je veľmi známa. Ošetrovanie potravín sa

stretáva s rôznymi postojmi – „proti“ v Európe a „pre“ v Amerike. Európska únia

odmieta využívanie novodobých spôsobov na ošetrovanie potravín, ako je aj využívanie

ionizujúceho žiarenia na usmrtenie mikroorganizmov a predĺženie trvanlivosti potravín.

Polovica dnešných ľudí ani netuší, že existuje ošetrovanie potravín ionizujúcim

žiarením. A tí, ktorí túto metódu poznajú, sa jej skôr vyhýbajú a obávajú, ako by ju

preferovali. Ľudia majú strach, že im ožiarené potraviny môžu vyvolať rakovinu, alebo

že sa stanú rádioaktívnymi. Tak ako v minulosti lekári šírili osvetu o pasterizácii

a sterilizácii, tak by sa aj teraz mali ujať role šírenia osvety o používaní ionizujúceho

žiarenia na potraviny. Ionizujúce žiarenie môže zabiť všetky známe druhy baktérií už

pri zanedbateľnej dávke.

WHO a FAO zaviedlo označovanie ožarovaných potravín symbolom RADURA.

Tento symbol je zakázaný vo väčšine Európskych štátov, ako aj u nás na Slovensku.

Pritom aj Slovensko využíva ionizujúce žiarenie na potraviny, napríklad na zastavenie

klíčenia zemiakov. Ľudia ani nevedia, že si kupujú ožiarené potraviny. Bežne sa môžu

stretnúť s ožiarenými produktami a neodsudzujú ich. Napríklad sa ožarujú detské

cumlíky, zubné kefky, rôzne zdravotnícke potreby a taktiež asi štvrtina potravín

dovážaných z ostatných krajín (napríklad ovocie a zelenina) (ICGFI, 1999).

Podľa nášho názoru ožarovanie potravín je jedna z najúspešnejších techník na

konzerváciu potravín s minimálnym vplyvom na senzorické a nutričné vlastnosti

produktov. Dávka 10 kGy nepredstavuje žiadne toxikologické riziko a nemení nutričnú

hodnotu potravín viac ako iné bežné techniky spracovania potravín, ako napr. mrazenie,

varenie, pasterizácia (Roberts, 2003). Nový spôsob využívania žiarenia je

„termoradiácia“. Technika využíva spojený účinok nízkych dávok žiarenia a tepla. Na

docielenie tohto účinku stačí zohriať potraviny na relatívne nízku teplotu a sterilizácia

sa dosahuje bez použitia vysokých teplôt a tlakov. Takto pripravené potraviny sú

bezpečné, bez kontaminácie a nemajú zmenené nutričné vlastnosti. Na tanieri

48

konzument nerozozná radiačne konzervované jedlo od čerstvo pripraveného (Tölgyessy,

Kenda, 1976).

5 ZOZNAM POUŽITEJ LITERATÚRY

1. AL-MASRI, M.R. – AL-BACHIR, M. 2007. Microbial load, acidity, lipid oxidation and volatile basic nitrogen of food irradiated fish and meat-bone meals. In Journal of Bioresource Technology, roč. 96, 2007, č. 6, s. 1163 – 1166

2. AYVAZ, A. – ALBAYRAK, S. – KARABOKLU, S. 2008. Gamma irradiation sensitivity of the eggs, larvae and pupae of indian meal moth Plodia Interpunctella. In Journal of Society of Chemical Industry, roč. 64, 2008, s. 505 – 512

49

3. BHART, R. – KARIM, A. A. 2009. Impact of radiation processing on starch. In Journal of Comprehensiwe Reviews in Food Science and Food Safety, roč. 8, s. 44 – 55

4. BHART, R. a i. 2008. Composition and functional properties of raw and irradiated Mucuna Pruriens seed. In Journal of Food Science and Technology, roč. 43. 2008, s. 1338 – 1351

5. BOYLSTON, T. D a i. 2002. Sensory quality and nutrient composition of three Hawaiian fruits treated by irradiation. In Journal of Food Quality, roč. 25, 2002, s. 419 – 433

6. BRUHN, C.M. – WOOD, O.B. 2000. Position of the American Dietetic Association: food irradiation. In Journal of the American Dietetic Association, roč. 100, 2000, č. 2, s. 246 – 253

7. DELINCEÉ, Henry. 1998. Detection of food treated with ionizing radiation. In Journal of Food Science and Technology, roč. 9, 1998, s. 73 - 82

8. DIONÍSIO, A.P. – GOMES, R. T. – OETTERER, M. 2009. Ionizing radiation effects on food vitamins. In Journal of Brazilian Archives of Biology and Technology, roč. 52, 2009, č. 5, s. 1267 – 1278, dostupné na: http://digestive.niddk.nih.gov/ddiseases/pubs/bacteria/Bacteria_Foodborne.pdf

9. ELHERMANN, D.A.E. 2009. The RADURA – terminology and foor irradiation. In Journal of Food Control, roč. 20, 2009, s. 526 – 528

10. FANARO, G.B a i. 2010. Evaluation of gama – radiation on green tea odor volatiles. In Journal of Radiation Physics and Chemistry, roč. 80, 2010, s. 85 – 88

11. FERRIER, P. 2010. Irradiation as a quarantine treatment. In Journal of Food Policy, roč. 35, 2010, s. 548 – 555

12. FLOROS, J.D. – NEWSOME, R. – FISHER, W. 2010. Feeding the world today and tommorow: The importance of food science and technology. In Journal of Comprehensiwe Reviews in Food Science and Food Safety, roč. 9, 2010, s. 572 – 599

13. FRAZIER, W.C – WESTHOFF, D. C. 1988. Preservation by radiation. In Journal of Food Microbiology, roč. 4, 1988, s. 67 - 73

14. FREMUTH, František. 1981. Účinky záření a chemických látek na buňky a organizmus. 1.vyd. Praha: Státní pedagogické nakladatelství 1981. 267 s .

15. GRAHAM, W. D. – STEVENSON, M. H. – STEWART, E. M. 2000. Effect of irradiation dose and irradiation temeprature on the thiamin content of raw and cooked chicken breast meat. In Journal of Science and Food Agriculture, roč. 78, 2000, s. 559 – 564

16. GUNES, G. – HOTCHKISS, J. H. – WATKINS, C. B. 2001. Effects of gamma irradiation on the texture of minimaly processed apple slices. In Journal of Food Science, roč. 66, 2001, č. 1, s. 63 – 67

50

17. GUPTA, A. – SANDHU, R.S. 1997. In vivo binding of mannose specific lectins from garlic to intestinal epithelium. In Journal of Nutrition Research, roč. 17, 1997, s. 703 – 711

18. HÁLA, J. 1998. Rádioaktivita, ionizující záření, jaderná energie. 1.vyd. Brno: Konvoj, 1998. s. 310. ISBN 80-85615-56-8.

19. HENRY, C. J. – HEPPELL, N. 2002. Nutritional losses and gains during poceedings: Future problems and issues. In Journal of Proceedings of the Nutrition Society, roč. 61, 2002, s. 145 – 148

20. HINCA, R. 2006. Radiačná bezpečnosť a ochrana pred žiarením. Bratislava: STU, 2006. s. 180 – 187

21. CHAUHAN, S. K. a i. 2009. Detection methods for irradiated foods. In Journal of Comprehensiwe Reviews in Food Science and Food Safety, roč. 9, 2009, s. 4 – 13

22. INTERNAL ATOMIC ENERGY AGENCY (IAEA). 1989. Acceptance, control of and trade in irradiated food. 1. vyd. Vienna: IAEA, 1989. s. 29 – 93. ISBN 92-0-010189-5

23. INTERNATIONAL CONSULTATIVE GROUP ON FOOD IRRADIATION (ICGFI). 1999. Enhancing food safety through irradiation. ICGFI Document. Vienna, 1999, [cit. 2011-04-05]. dostupné na: http://www.iaea.org/Publications/Booklets/foodirradiation.pdf

24. ISMAIL, H. A. a i. 2009. Effects of antioxidant applications methods on the color, lipid oxidation and volatiles of irradiated ground beef. In Journal of Food Science, roč. 74. 2009, č. 1, s. 25 - 32

25. JANDL, J. - PETR, I. 1988. Ionizující záření v životním prostředí. Praha: STNL, 1988. 129 s.

26. JASINGHE, V. J. – PERERA, C. O. – BARLOW, P. J. 2005. Bioavailability of vitamin D from irradiated mushrooms: An in vivo study. In British Journal of Nutrition, roč. 93, 2005, s. 951 – 955

27. JUNQUEIRA – GONCALVES, Maria P. a i. 2010. Perception and view of consumers on food irradiation and the Radura symbol. In Journal of Radiation Physics and Chemistry, roč. 80, 2010, s. 119 – 122

28. KIM, K.S a i. 2004. Radiolytic products of irradiated authentic fatty acids and triacylglycerides. In Journal of Radiation Physics and Chemistry, roč. 7, 2004, č. 1-2, s. 45 – 49

29. KUME, T. a i. 2009. Status of food irradiation in the world. In Journal of Radiation Physics and Chemistry, roč. 78, 2009, s. 222 – 226

30. LOAHARANU, Paisan. IAEA. 1990. Food irradiation: Facts or fiction. In IAEA Bulletin, roč. 2, 1990, s. 44 - 48

31. LOAHARANU, Paisan. IAEA. 2001. Rising calls for food safety. In IAEA Bulletin, roč. 43, 2001, č. 2, s. 37 – 42

51

32. MAHAPATRA, A.K. – MUTHUKUMARAPPAN, K. – JULSON, J.L. 2005. Application of ozone bacteriocins and irradiation in food processing. In Journal of Critical Reviews in Food Science and Nutrition, roč. 45, 2005, č. 6, s. 447 – 458

33. MBARKI, R. – JERBI, T. – SADOK, S. 2008. Potencial future challenges to the application of gamma irradiation to seafood in Tunisia. In Journal of Food Processing and Preservation, roč. 32, 2008, s. 458 – 468

34. MEXIS, S. F. – RIGANAKOS, K. A. – KONTOMINAS, M. G. 2011. Effect of irradiation, active and midified atmosphere packaging, container oxygen barrier and storage conditions on the physicochcemical and sensory properties of raw unpeeled almond kernels (Prunus Dulcis). In Journal of Science and Food Agriculture, roč. 91, s. 634 – 649

35. MIYAGUSKU, L. a i. 2007. Irradiation dose control of chicken meat proceeding with alanine dosimetric system. In Journal of Radiation Measurements, roč. 42, 2007, s. 1222 – 1226

36. NARVAIZ, P. – LADOMERY, L. G. 1998. Estimation of the effect of food irradiation on total dietary vitamin availability as compared with dietary allowances. In Journal of Food Technology, roč. 76, 1998, s. 250 – 256

37. NATIONAL INSTITUTE OF HEALTH (NIH). 2007. Bacteria and foodborne illness. In NIH publication, 2007, č. 7, s. 1 – 7, [cit. 2011-04-03],

38. NEAL, J. A a i. 2010. Shelf life and sensory characteristics of baby spinach subjected to irradiation. In Journal of Food Science, roč. 75, 2010, č. 6, s. 319 – 326

39. OLSON, D. G. 1998. Irradiation of food. In Journal of Food Technology, roč. 52, 1998, s. 56 – 62

40. PARISH, M. E. a i. 2003. Methods to reduce/ eliminate pathogens from fresh and fresh cut produce. In Journal of Comprehensiwe Reviews in Food Science and Food Safety, roč. 2, 2003, s. 161 – 171

41. PEUMANS, W.J. – Van DAMME, E.J.M. 1997. Prevalence, biological activity and genetic manipulations of lectins in food. In Journal of Trends in Food Science and Technology, roč. 7, 1997, s. 132 – 138

42. ROBERTS, P.B. 2003. Irradiation of food/ application. In Encyclopedia of Food Science and Nutrition, roč. 2, 2003, s. 3386 – 3390

43. ROBERTS, T. A. – McCLURE, P. J. 1990. Food preservatives and the microbiological consequences of their reduction or omission. In Journal of Proceedings of the Nutrition Society, roč. 49, 1990, s. 1 – 12

44. SÁDECKÁ, Jana, VÚP, 2008, Štúdium vplyvu ionizujúceho žiarenia na komponenty vypraných potravinových matríc, Bratislava: VÚP, 2008, s. 53

45. SKERRET, P.J. 1998. Food irradiation: will it keep doctor away? In Journal of Technology Review, roč. 100, 1998, č. 8, s. 28 – 36

52

46. SMITH, J. S. – PILLAI, S. 2004. Irradiation and food safety. In Journal of Food Technology, roč. 58, 2004, č. 11, s. 48 - 55

47. SNYDER, O. P. – POLAND, D. M. 1995. Food irradiation today. [online]. Hospitality Institute of Technology and Management., 1995 [cit 2011-04-03], dostupné na: http://www.hi-tm.com/Documents/Irrad.html

48. STEVENSON, M. H. 1994. Nutritional and the other implications of irradiating meat. In Journal of Proceedings of the Nutrition Society, roč. 53, 1994, s. 317 – 325

49. ŠÁRO, Š. - TÖLGYESSY, J. 1985. Rádioaktivita prostredia. Bratislava: Alfa, 1985. 304 s.

50. TEWFIK, I. – AMUNA, P. – ZOTOR, F. 2004. Would food irradiation as a means of technology transfer assist food productivity and security in Africa and sustain its developement? In International Journal of Technology and Policy management, roč. 4, 2004, s. 44 – 49

51. TÖLGYESSY, J. - KENDA, M. 1976. Žiarenie – hrozba i nádej. Bratislava: Obzor, 1976, 360 s.

52. U.S. DEPARTMENT OF HEALTH AND HUMAN SERVICES CENTER FOR DISEASE CONTROL AND PREVENTION (CDC). 2004. A food irradiation FAQ. In International news on fats, oils and related materials, roč. 15, 2004, č. 12, s. 760, [cit. 2011-04-01] dostupné na: http://www.cdc.gov/ncidod/dbmd/diseaseinfo/foodirradiation.htm

53. VARGA, Š. – TÖLGYESSY, J. 1982. Základy radiačnej chémie a radiačnej technológie. Bratislava: Alfa, 1982. 336s. ISBN 63-124-82.

54. VAZ, Antonio a i. 2010. Gamma irradiation as an alternative treatment to abolish allergenicity of lectins in food. In Journal of Food Chemistry, roč. 124, 2010, s. 1289 – 1295

6 PRÍLOHY

53

Radura smybol – symbol na ožnačovanie ožiarených potravín (Elherman, 2009).

Príloha č. 1

54

Kobaltová ožarovacia stanica používaná pri ožarovaní potravín (ICGFI, 1999).

Príloha č. 2

55