L'irraggiamento degli alimenti

L'irraggiamento degli alimenti è una attività consolidata nel mondo e viene effettuata in condizioni di “Good Manufacturing Practice”.

Di fatto, la maggior parte degli alimenti viene “irradiato”, se intendiamo con questo termine l’azione di emettere raggi o altra forma di energia e sottoporre quindi il “prodotto” all’azione di un’energia radiante. Perciò anche gli alimenti cotti col fuoco o col forno classico o a microonde, sono effettivamente irradiati.

Ma queste forme energetiche sono molto meno penetranti di quelle proprie dei raggi gamma (normalmente utilizzati per gli scopi trattati in questo articolo) e le radiazioni del forno a microonde inoltre non sono ionizzanti.

È quindi corretto definire come “alimenti irraggiati”, solo quelli che vengono trattati  con radiazioni ionizzanti (tipicamente con i raggi del Cobalto-60).

La pratica è nata inizialmente (anni ’20) negli USA, in ambito militare con lo scopo di sterilizzare quegli alimenti destinati a quei soldati che durante missioni belliche potevano trovarsi nelle condizioni di doversi alimentare con cibi conservati non in scatola; dal 1999 questa pratica viene utilizzata per trattare gli alimenti destinati agli astronauti durante le loro lunghe missioni nello spazio.
carne NASA

Attualmente i principali scopi che determinano la scelta di operare l’irraggiamento degli alimenti con radiazioni ionizzanti sono:
- prolungarne la conservazione del cibo prima della sua immissione sul mercato grazie all'inibizione dello sviluppo di quelle specie microbiche responsabili del deterioramento;
- controllare i processi di maturazione, germinazione e invecchiamento.

Da oltre quaranta anni la tecnica dell’irraggiamento degli alimenti è oggetto di studio e perfezionamento. Nel 1961 si è svolto il primo meeting internazionale indetto dalla FAO e WHO e dedicato ai dati scientifici dei cibi irradiati ed agli aspetti legislativi,

Nel 1969 un comitato di esperti della IAEA, FAO e WHO  ha irraggiato sperimentalmente partite di grano (spesso infestato da insetti e parassiti), di patate (prodotto di largo consumo e di facile germogliatura) e prodotti graminacei.

Successivamente la pratica ha dimostrato la sua efficacia su molti altri alimenti riducendo drasticamente le tossinfezioni alimentari allorquando venivano consumati cibi sottoposti a trattamenti radiante.

Ogni anno negli USA, vengono riconosciute tra i 25 e gli 80 milioni di intossicazioni alimentari che possono provocare danni, in certi casi anche letali e la Salmonellosi (tossinfezione di origine alimentare che colpisce l'apparato digerente e provocata dai batteri del genere Salmonella) è da sola responsabile di oltre 2 milioni di casi ogni anno. E proprio negli USA, è spesso preteso l’irraggiamento pre-importazione per molti alimenti, ivi inclusa la carne di manzo, di maiale, di agnello, il pollame, le uova, la frutta e la verdura.

La qualità di un prodotto alimentare viene valutata dalla sua qualità igienico-sanitaria, comprendente una minima concentrazione microbica, assenza di agenti patogeni, insetti, muffe, contaminanti chimici, e non per ultimo dalla sua qualità nutrizionale.

L'industria alimentare ha l’obbligo di verificare e garantire il controllo della qualità degli alimenti principalmente per l'aspetto igienico-sanitario, merceologico e nutrizionale.

Attualmente le autorità nazionali per la sicurezza e la sanità di oltre 50 paesi nel mondo hanno approvato l'irradiazione di oltre 60 diversi prodotti alimentari, che vanno dalle spezie alla carne di pollo disossata, di carni, di frutta e verdura, ecc..

I precedenti metodi di riduzione della carica batterica o di sterilizzazione si basavano su tecniche che presentavano molteplici limiti operativi:

  • Resistenza dei Germi patogeni
  • Modifica strutturale ed organolettica dell’alimento
  • Impossibilità di trattamento dell’alimento confezionato
  • L’uso di sostanze come l'ossido di etilene e il bromuro di metile è stato considerato pericoloso per l'uomo e/o l'ambiente
  • Per un breve periodo è stata tentata la “pastorizzazione con vapore” ma questo trattamento comportava spesso una perdita organolettica del prodotto trattato con conseguente rifiuto del mercato e successivo abbandono della pratica.

Diversamente, l’irraggiamento determina:

  • La possibilità di non utilizzare sostanze chimiche come pesticidi o altri componenti considerati tossici;
  • L’inattivazione di parassiti e microrganismi patogeni e contrastando la loro riproduzione;
  • Il mancato deterioramento degli alimenti provocato da enzimi e spore che in questo caso vengono inibite.
  • Assenza di variazioni di temperatura e di rilascio di prodotti tossici e completa omogeneità di trattamento;
  • Completa penetrazione all'interno del prodotto, anche se già introdotto nella sua confezione finale
  • La sterilizzazione degli stessi alimenti, che una volta irraggiati vedranno ritardata la loro ulteriore germogliazione aumentando così il tempo complessivo di conservazione e immagazzinamento.
  • nessuna variazione delle proprietà organolettiche del prodotto.

La dose normalmente consentita per l’irraggiamento degli alimenti non deve essere superiore a 10 kGy (10000 Gy): gli  studi condotti congiuntamente dall'ONU (FAO), IAEA  e OMS hanno dimostrato che fino a questo valore di dose, non vengono prodotte modifiche apprezzabili sul piano nutrizionale ed organolettico e non vengono indotte modifiche di tipo microbiologico, tossicologico, nutrizionale o mutagenico.

Le alterazioni come la frammentazione delle catene di DNA sono prodotte dall’irraggiamento degli alimenti e riguardano il livello molecolare degli organismi ma queste sono simili alle modifiche prodotte dai trattamenti come il congelamento e lo scongelamento.

La necessità di trattare gli alimenti con radiazioni ionizzanti è essenzialmente determinata dalle richieste di mercato: il desiderio di consumare particolari cibi fuori stagione oppure provenienti da luoghi molto distanti e da luoghi dove la tutela igienico sanitaria non è molto applicata, fa si che occorre garantire la loro disponibilità anche in periodi non appropriati oppure dopo un lungo viaggio nelle stive delle navi.

Ad es. l’Italia è 12ma nella lista dei produttori di patate con un valore di circa 1,5 milioni di tonnellate annue, ma il consumo che viene stimato si aggira sui 40 kg pro capite all’anno (contro i 54 degli USA).

Ne deriva che le nostre patate (italiane) non sono in grado di soddisfare la richiesta e quindi siamo costretti alla loro importazione.

Ovviamente non è pensabile che vengano importate quantità minime di tuberi ma è facile che si riempiano interi container o tir: è altrettanto ovvio che, ad esempio, nella produzione delle patatine fritte la materia prima deve rimanere immagazzinata sino a quando è possibile metterle in lavorazione.

Questo tempo di latenza può essere più o meno lungo e in questa fase la patata non trattata rischia di germogliare (segno di una conservazione troppo prolungata o errata); la patata germogliata non è più commestibile) perché contiene grandi quantità di solanina (un alcaloide tossico).

Assumere patate germogliate può provocare disturbi quali vomito, dispnea, tachicardia.
La patata non trattata conservata al buio e al fresco può prolungarsi per max 2 mesi prima che germogli.
La patata irraggiata può prolungare la sua vita in magazzino per oltre 6 mesi.

Non troveremo mai questi prodotti sulle bancarelle o banconi dei supermercati che abitualmente frequentiamo: in questo specifico caso, la patata irraggiata subisce un ulteriore trattamento di lavaggio, pelatura, taglio, cottura, salatura e confezionamento e quindi quello che era lo scopo iniziale (bloccare la germinazione) ora non ha più motivo di essere evidenziato in etichetta.

Non sappiamo (e non sapremo mai – tranne se sottoposti a specifiche indagini biochimiche) se i cibi che normalmente consumiamo sono stati irraggiati o meno: sapremo solo (a posteriori) che l’alimento (magari consumato crudo come certe carni o molluschi) non ha determinato tossinfezioni alimentari.

Patate irrE proprio con lo scopo di consentire una più lunga conservazione o per permettere l'estensione del periodo di commercializzazione e l'esportazione a lunghe distanze o, ancor meglio, per rimediare a pratiche di coltura o allevamento non propriamente o correttamente igieniche e per far fronte all’ulteriore contaminazione nelle attuali “iperveloci” catene di macellazione, si procede a questa tecnica di irraggiamento.

L’irraggiamento prevede l’impiego di radiazioni ionizzanti (elettroni, raggi X e raggi gamma) sull’alimento spesso ancorché già confezionato e pronto all’uso.

Chiaramente gli impianti abilitati ad un simile trattamento sono di notevoli dimensioni e sono strutturati per garantire la Radioprotezione della popolazione e dei lavoratori attraverso strette misure di sicurezza e rigorosi controlli.

La sicurezza attiva e passiva di questi impianti deve anche essere garantita in funzione delle dosi tipicamente erogate che sono incompatibili con la vita:

Per fare il solito paragone “terra-terra” e di facile e immediata comprensione, si consideri che  una radiografia al torace comporta una dose in ingresso inferiore a 0.40 mGy (unità di misura delle radiazioni ionizzanti).

Per ottenere gli scopi di trattamento alimentare si erogano invece questi valori di dose:

  • tra 0.05 e 0.15 kGy --> per impedire la germogliazione di tuberi;
  • tra 0.25 e 1 kGy --> Ritardare la maturazione di frutti tropicali;
  • < 1 kGy prolungare il periodo di conservazione dei funghi;
  • < 1 kGy disinfestazione dagli insetti della frutta secca e del grano;
  • ~ 2 kGy   prolungare il periodo di conservazione delle fragole;
  • Tra 2 e 3 kGy --> sterilizzazione dei batteri della salmonella nelle carni bianche;
  • tra 3 e 10 kGy --> disinfestazione delle spezie e di vari alimenti essicati;
  • Tra 25 e 50 kGy --> sterilizzazione della carne per prolungare la conservazione.

Dall’agosto 1999, più di 50 paesi irraggiano alimenti (oltre 60 prodotti) per scopi commerciali.

Ci sono circa 70 impianti di irradiazione utilizzati nel mondo per questo scopo e molti altri in costruzione o in fase di realizzazione.

In questi e in altri paesi, le decisioni ad irraggiare gli alimenti sono state influenzate con l'adozione, nel 1983, di un riconoscimento mondiale dei cibi irradiati: gli scopi dell’irraggiamento sono principalmente quelli di  ridurre il rischio di intossicazione alimentare, controllare il deterioramento degli alimenti e prolungare il tempo di conservazione degli alimenti stessi senza danno per la salute e con un effetto minimo sulla qualità nutrizionale e sensoriale.

Tra i paesi leader nell'adozione della tecnologia dell’irraggiamento vediamo: USA, Cina, Brasile, Argentina  e Australia. In Europa molti alimenti vengono irraggiati, in Francia, Belgio e Olanda.

La pratica tecnologica dell’irraggiamento degli alimenti è tuttavia molto discussa a tutti i livelli, politici, scientifici e dalle associazioni degli stessi consumatori.

Si possono trovare in rete parecchi forum, siti divulgativi o espressamente tecnico-scientifici che espongono ognuno le proprie idee o considerazioni sociali. Purtroppo, in molti casi vengono riportate notizie allarmistiche ed affermazioni propriamente inesatte soprattutto sugli effetti delle stesse radiazioni ionizzanti sugli alimenti trattati (ad esempio che rendono i cibi radioattivi, ecc.).

Le stesse Autorità Governative riconoscono che il processo di informazione del pubblico è assolutamente determinante  per la successiva accettazione di questa tecnologia: ove manca l’informazione e il chiarimento degli aspetti “dubbi”, prolifica la disinformazione e le leggende metropolitane.

In Italia, la pratica dell’irraggiamento degli alimenti è autorizzata dal Decreto Legislativo 30 gennaio 2001 n. 94, che dà attuazione alle direttive comunitarie 1999/2/CE e 1999/3/CE, relative al riavvicinamento delle legislazioni degli Stati membri: possono essere irraggiati aglio, patate, cipolle ed erbe disidratate.

Sempre in Italia, una sola azienda risulta essere autorizzata dalla CEE per effettuare l’irraggiamento alimentare. Questa può effettuare l’irraggiamento di agli, patate e cipolle e di erbe aromatiche, spezie e condimenti vegetali. Ma in Italia non si irraggia alcun alimento.

Radura1I regolamenti di tutto il mondo prevedono che sugli alimenti irraggiati sia presente l'etichettatura al fine di garantire la totale informazione dei consumatori: le norme relative all’etichettatura prevedono inoltre che i prodotti alimentari irradiati debbano riportare l’indicazione della denominazione e dell’indirizzo dell’impianto che ha effettuato il trattamento o il suo numero di riferimento.

Il logo proposto a lato raffigura proprio il simbolo internazionale (CODEX-STAN 2005) utilizzato per definire e riconoscere un alimento irraggiato: viene chiamato "Radura".

È verde e raffigura una pianta dentro un cerchio; la parte superiore del cerchio è tratteggiata.

La parola "Radura" deriva da "radurizzazione", un termine nuovo che combina le lettere iniziali di "radiazione" ed il termine latino "durus", che significa "resistente".
(Radura ha quindi dato luogo anche al termine “radurizzazione” che intende comunque identificare il processo di utilizzo delle radiazioni ionizzanti.)

Un ulteriore termine che in passato veniva utilizzato era “Radappertizzazione” che è definita appunto “la tecnica di irraggiamento del cibo con una dose di radiazioni ionizzanti sufficiente  a ridurre il numero e l'attività dei microrganismi, producendo quella che viene chiamata "sterilizzazione commerciale". La dose abituale era compresa nel range di 35-40 kiloGray.” Il nome della tecnica deriva dalla combinazione di “rad” e “Appert”, il creatore della prima tecnica di “sterilizzazione” del cibo per le truppe di Napoleone.

Altra terminologia suggerita nel 1964 da un gruppo internazionale di microbiologi è stata:
radicidazione” indicando così  un processo equivalente al trattamento UHT del latte che consente la riduzione del numero dei patogeni non sporigeni  (con dosi da 2,5  a 10 kGy) ma tale da non permetterne l’individuazione con nessuno dei metodi standard.
radurizzazione” considerata equivalente alla pastorizzazione; determina un miglioramento della qualità di un alimento per effetto della riduzione dei microorganismi che generano l’alterazione dello stesso; le dosi erogate sono dell’ordine di 0,75 -  2,5 kGy.

Tuttavia la disposizione di apporre l’etichetta è spesso disattesa soprattutto in quei paesi dove l’informazione da parte delle Autorità preposte è stata carente o completamente assente.

In questo caso di latitanza, i giornali e le riviste la giocano da padroni e scrivono e descrivono fatti tecnicamente impossibili (alimenti che diventano radioattivi) o di pura leggenda metropolitana (consumatori con danni cromosomici).

In tutto il mondo è stato osservato che molti consumatori sono inizialmente ostili all’accettazione del processo di irraggiamento, ma quando questo processo viene loro adeguatamente spiegato, diventano generalmente più favorevoli.

Una corretta informazione consente alle persone di prendere decisioni informate per l'acquisto e l’assunzione di cibi irradiati.

Gli aspetti considerati negativi per questo processo tecnologico sono:
- Alcuni alimenti presentano una perdita del valore nutrizionale a causa del minore contenuto vitaminico (elemento non riscontrabile dal consumatore ne prima ne durante il consumo);
- Il cibo irraggiato viene liberato dai batteri ma non dalle tossine che gli stessi batteri hanno prodotto mentre erano presenti nell’alimento.

Tuttavia la percezione comune associa l’irraggiamento degli alimenti al pericolo proprio delle Radiazioni Ionizzanti e i mass media hanno spesso pubblicizzato in modo assolutamente fuorviante le indicazioni circa questa tecnologia.

L’OMS (Organizzazione Mondiale della Sanità), ha sempre auspicato una maggiore informazione verso il pubblico per consentire una corretta scelta da parte del consumatore.

La convinzione che le applicazioni dell’irraggiamento gamma dei prodotti alimentari possano avere un maggiore sviluppo si scontra, in Italia, con le scelte “politiche”, sociali, emozionali e le conoscenze degli argomenti correlati da parte dei consumatori.

img035Le informazioni di facile disponibilità per il pubblico si manifestano solo in un opuscolo redatto in lingua inglese; per il pubblico italiano, a parte articoli “tecnici” specifici dell’Istituto Superiore della Sanità (ISS) o dell’ENEA, non è disponibile materiale informativo.

Obiettivamente, l’argomento in esame è di difficile comprensione e trattazione ed è più facile per un profano affidarsi alle affermazioni di riviste “parascientifiche” o divulgative che spesso travisano l’irraggiamento con la contaminazione e accomunano un impianto di irraggiamento con la tecnologia nucleare.

Tuttavia la tecnologia del “food irradiation” riguarda e riguarderà moltissimi consumatori.

Molte ricerche (ISS) hanno dimostrato una cospicua mancata osservanza nel rispetto degli obblighi di etichettatura dei prodotti irradiati e questa posizione dei produttori è “giustificata” da una errata conoscenza (o totalmente mancante) delle motivazioni di tutela che richiedono questa applicazione.

La necessità di dare una corretta e semplice informazione è assolutamente prioritaria e non può essere delegata alle riviste di larga diffusione ma deve essere mirata ed estesa verso le popolazioni di giovani che saranno i consumatori del futuro.

I programmi di informazione devono consentire anche un processo contraddittorio al fine di saper rispondere alle domande degli interessati: per questo motivo, il processo informativo diretto (seminari, corsi, ecc.) consente una immediata risposta all’interlocutore.

Tuttavia questo processo deve anche prevedere una adeguata preparazione del “docente” non solo in termini di conoscenza scientifica e tecnologica ma principalmente di “capacità divulgativa e comunicativa” e di “trasmissione”.

La possibilità di integrazione di mezzi di comunicazione quali opuscoli o seminari, diretti ed indiretti, è auspicabile per l’immediato futuro ma necessità di una miglioria dei termini tecnici e delle immagini disponibili per aumentare il grado di immediata comprensione.

La comunicazione diretta consente una risposta immediata alle domande non formulate sui mezzi cartacei, mentre la comunicazione indiretta consente una periodica consultazione (o al “bisogno”) rispetto a dubbi sorti.


Bibliografia:

  • Rondini C., Zampa S., Ramistella L., Pierboni E.-“ Identificazione di Alimenti Irradiati: prime esperienze con il DNA Comet Assay, Metodo biologico di screening - Identification of Irradiated Food: preliminary experiences with DNA Comet Assay, a biological method of screening” - Webzine Sanità Pubblica Veterinaria: Numero 58, Febbraio 2010 [http://www.spvet.it/] ISSN 1592-1581 - Documento reperibile all'indirizzo: http://spvet.it/indice-spv.html#462
  • CODEX-STAN - 1 (2005) labelling of prepacked food - p. 6 http://www.codexalimentarius.net - /download/standards/32/CXS_001e.pdf
  • "Space food and nutrition" - NASA, p.10 - http://www.nasa.gov/pdf/190546main_SFN_Introduction.pdf
  • Rodrigo Suárez - Conservación de alimentos por irradiación - Invenio, vol. 4, núm. 6, junio , 2001 , pp. 85-124, - Universidad del Centro Educativo Latinoamericano - Argentina
  • Food Irradiation: Principles and Applications - by R. A. Molins.
  • Microbiologia degli alimenti - Di James M. Jay,A. Tedesco,P.M. Falcone, E. Gala,Martin J. Loessner,F. Licciardello,David A. Golden
  • F.CIOCE - ” Food Irradiation: le Radiazioni Ionizzanti e gli alimenti (impianti e dosimetria) – analisi critica della percezione nella pubblica opinione.”- Bollettino AIRP maggio 2010.