Суть процесса ионизирующего облучения

Облучение сопровождается быстрым распадом гликогена. Наиболее интенсивным изменениям при облучении подвергается фракция низкомолекулярных водорастворимых соединений мяса. Значительную роль играет, по-видимому, распад глютатиона и цистина, сопровождающийся образованием сероводорода, меркаптанов и других соединений серы. Эти вещества принимают участие в развитии запаха "облучения".

Свободные аминокислоты также изменяются. При этом затрагиваются не только аминогруппы и карбоксильные группы, но также и ароматические и имидазоловые кольца аминокислот.

Весьма чувствительны к облучению некоторые водорастворимые витамины. Очень легко изменяются аскорбиновая кислота, витамин В12, тиамин. При дозе 1,2 млн рад исчезает около 60% тиамина.

Очень устойчивы к действию излучений ферменты. Заметное изменение ферментной активности наблюдается лишь при дозе около 1 млн рад. Но и при дозе 2 млн рад активность их еще высока.

Деятельность мышечных катепсинов в процессе хранения облученных мясопродуктов рано или поздно приводит к протеолитической порче.

Ферментативные реакции в сухих продуктах могут быть вызваны присутствием фенолазы (ферментативное побурение), липазы (липолиз), липоксидазы (окисление).

Предотвращение или, по крайней мере, замедление нежелательных реакций во время хранения достигается возможно большим сокращением контакта с кислородом (например, при упаковке под вакуумом или в атмосфере инертного газа) и более низким содержанием влаги в сухом продукте.

Последнее, однако, не всегда лучше, так как высушивание до более низкого содержания влаги требует большого нагрева продукта во время сушки, что само по себе является повреждающим фактором.

Инактивирование микроорганизмов в продуктах, содержащих влагу, происходит преимущественно за счет косвенного действия, под влиянием продуктов радиолиза воды. Степень инактивирования зависит в большей мере от дозы облучения, чем от мощности. Логарифм числа уцелевших микробов пропорционален дозе облучения.

Смертельная доза для вегетативных форм бактерий не превышает 0,5 млн рад, для плесеней — 1 млн рад. Но и после дозы облучения 0,5 млн рад иногда обнаруживают рост кокков. Споры устойчивее вегетативных клеток в 4— 5 раз. Устойчивость микроорганизмов уменьшается в присутствии кислорода и воды и с понижением рН. Температура в пределах от 10 до ~0,5°С мало влияет на чувствительность микроорганизмов к облучению. При 0°С она возрастает примерно вдвое и мало меняется вплоть до 50°С, когда начинается тепловая денатурация белков. Более высокие температуры резко снижают устойчивость микроорганизмов к облучению.

Умеренные дозы облучения до 0,5 млн рад дают эффект, напоминающий пастеризацию.

Стерилизующие дозы, обеспечивающие снижение количества микроорганизмов до условно заданной величины (техническая стерильность), лежат в пределах 1—2 млн рад.

Таким образом, для некоторого удлинения срока хранения мясопродуктов (пастеризации) достаточны дозы облучения до 0,5 млн рад, для технической стерилизации необходимы дозы 1—2 млн рад и более.

Многочисленные эксперименты на крысах, собаках, обезьянах показали физиологическую безвредность облученных мясопродуктов, если энергия излучений не превышает 10—12 млн эВ. Скармливание крысам мяса, облученного дозой 1,5 млн рад и хранившегося 4 месяца, не вызывало токсических явлений.

По существу, в настоящее время можно говорить пока лишь о практическом использовании ионизирующих излучений для целей пастеризации. Облучение дозами 0,5 млн рад позволяет удлинить срок хранения мясопродуктов, близких к 0°С, примерно в 5 раз.