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Radiazioni ionizzanti e irraggiamento alimenti: prospettive per il futuro

La conservazione degli alimenti è un problema con cui gli esseri umani si confrontano da sempre. Nel corso del tempo le tecnologie sono evolute, ma la questione resta di importanza centrale, soprattutto in un periodo storico in cui le risorse – anche quelle alimentari – sono sempre più limitate.

In questo articolo parliamo dell’irraggiamento, una soluzione tecnologica alternativa con il potenziale di superare i limiti dei metodi tradizionali.

Il problema della conservazione degli alimenti

Le prime tecniche per conservare gli alimenti si basavano sull’osservazione: quando venivano esposti al caldo, al freddo all’aria, gli alimenti si alteravano più o meno rapidamente. Per poter contare su risorse di cibo durature, si ricorse a tecniche come cottura, affumicatura e, in seguito, conservazione in presenza di sale e zucchero.

Grazie all’adozione di nuove tecnologie i metodi di conservazione sono migliorati, ma non tanto quanto si potrebbe credere. Ancora oggi, in certi contesti i cibi vengono cotti, salati, affumicati, essiccati, messi in salamoia o surgelati, tutto questo con l’obiettivo di salvaguardarne le qualità e la bontà.

Si può pensare che l’uso di frigoriferi e congelatori permetta di risolvere buona parte del problema, ma non è così. Pensiamo agli Stati Uniti, in cui ogni anno si contano oltre 24 milioni di casi di intossicazioni alimentari.

Non è un caso che il controllo della qualità degli alimenti rappresenti per l’industria alimentare un obbligo – stabilito dalla legge – che lo stesso produttore assume verso il consumatore.

Limiti dei metodi tradizionali

Ad oggi, i metodi di trattamento delle derrate alimentari sono spesso affetti da tempi elefantiaci e sono suscettibili di “incidenti di percorso”, che possono compromettere la qualità nutrizionale ed anche diventare portatori di rischi aggiuntivi. Un classico esempio è il rischio di scongelamento di un alimento crudo e surgelato, durante la catena di trasporto dal produttore al consumatore.

In questo scenario, il procedimento di irraggiamento può essere considerato un metodo alternativo ed efficace per la conservazione delle qualità nutrizionali e per l’eliminazione di microrganismi ed insetti.

Conservazione di alimenti nei barattoli. Arance in basso a destra
Crediti: Freepik

I vantaggi dell’irraggiamento

L’irraggiamento degli alimenti tramite radiazioni ionizzanti ha la funzione di preservare la qualità e la commestibilità degli alimenti. La tecnologie si basa su un processo che sottopone gli alimenti a determinati quantitativi di radiazioni, con l’obiettivo di inibire il meccanismo di suddivisione delle cellule microbiche e contenere l’effetto degli enzimi degradativi, rallentando quindi il deterioramento.

È importante notare che l’irraggiamento non altera il prodotto nè con la temperatura nè con l’immissione di sostanze chimiche estranee. A tale proposito, l’Organizzazione Mondiale della Sanità ha dichiarato quanto segue:

“Le radiazioni ionizzanti producono modificazioni chimiche che possono uccidere o inattivare i microrganismi. Nella maggior parte dei casi l’irradiazione degli alimenti viene effettuata a dosi che non bastano ad uccidere tutti i microrganismi ma che sono, comunque, sufficienti per ridurre significativamente la carica ed il numero delle varietà microbiche presenti.” […] “Il tempo di conservazione degli alimenti viene così esteso e la minaccia di malattie causate da microrganismi patogeni può essere eliminata o fortemente ridotta.”

Una delle principali preoccupazioni relative alla tecnologia di irradiazione usata in ambito alimentare è l’ipotetico aumento di sostanze mutanti, che potrebbero possedere una maggiore patogenicità, virulenza o resistenza alle radiazioni rispetto ai ceppi selvatici. Tuttavia, ad oggi non risultano evidenze a supporto di queste teorie.

Allo stesso modo, non è supportata la tesi che vuole l’irraggiamento come causa dell’aumento della produzione di aflatossina: le informazioni a disposizione indicano che negli alimenti irraggiati non si generano elevati livelli di aflatossina.

In sostanza, non ci sono motivi concreti per credere che gli alimenti sottoposti a irraggiamento debbano richiedere una procedura di controllo diversa dagli alimenti lavorati con metodi tradizionali.

Possibili applicazioni

L’impiego coerente e ragionate delle tecnologie di irraggiamento può portare diversi benefici. Di seguito ne vediamo un elenco NON esaustivo.

  • Può ritardare la maturazione o inibire la produzione di germogli.
  • Può controllare la moltiplicazione di insetti, parassiti, vermi, batteri, muffe, lieviti patogeni e saprofiti.
  • Può consentire di immagazzinare le derrate alimentari per lunghi periodi senza la necessità della congelazione, grazie alla sterilizzazione.
  • Prolunga il tempo di conservazione di molti tipi di frutta, ortaggi e carni.
  • La germogliazione di tuberi, bulbi e radici può essere inibita (ad esempio per patate, carote, aglio, cipolle, scalogni, barbabietole, topinambur ecc) con l’irraggiamento a dosi comprese tra 0,05 e 0,15 kGy. 
  • L’irraggiamento di frutti tropicali e subtropicali (banana, mango, papaya,ecc) a dosi comprese tra 0,25 ed 1 kGy ne ritarda la maturazione.
  • I funghi si conservano per 5-7 giorni dopo un trattamento a dosi di circa 1kGy.
  • Nel caso delle fragole il trattamento con 2-2,5kGy combinato ad una corretta refrigerazione può aumentare il tempo di conservazione di 1 o 2 settimane.
  • Gran parte del pollame crudo presente sul mercato è contaminato con Salmonella e Campylobacter che possono facilmente essere distrutti con dosi di 3 o 4 kGy.

Quelle sopra elencate sono solo alcune delle possibili applicazioni di questa tecnologia, e con lo sviluppo di nuove soluzioni aumenterà anche la varietà di utilizzi.

radiazioni ionizzanti e irraggiamento alimenti: schema delle possibili applicazioni
Crediti: Meglio Crudo

Irraggiamento e valore nutrizionale

Tra i temi ricorrenti nella discussione attorno all’irraggiamento di alimenti c’è quello dei valori nutrizionali: il cibo sottoposto a irraggiamento ha le stesse capacità nutritive del cibo trattato con altri metodi?

È vero che l’irradiazione può determinare cambiamenti – seppur minimi – nei nutrienti degli alimenti. Ma questo vale per molti dei processi di lavorazione degli alimenti più diffusi (es. cottura) che, anzi, spesso determinano modifiche maggiori.

Dobbiamo inoltre tenere in considerazione che gli effetti delle radiazioni sui nutrienti possono dipendere da temperatura di irraggiamento, esposizione all’aria, condizioni di conservazione: la procedura di irraggiamento deve essere modulata in base alla variabili in gioco, in modo da garantire risultati ottimali. 

Al netto di quanto sopra, i cibi irraggiati presentano gli stessi valori nutrizionali dei cibi non irraggiati. 

esperto di radioprotezione per radiazioni ionizzanti
Esperto di radioprotezione – Atlas Services

Prospettive (concrete) per il futuro

L’irradiazione degli alimenti è una tecnologia alimentare scrupolosamente sperimentata e avvallata dai più recenti studi scientifici, che, con tutta probabilità, verrà presto sdoganata e contribuirà ad aumentare la durata, quindi il tempo di conservazione, dei cibi trattati. Di conseguenza, sarà una procedura chiave per assicurare la disponibilità di derrate alimentari più sicure ed abbondanti.

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