La investigación sobre la salubridad de alimentos irradiados se remonta a 1925 y, desde entonces, se han publicado más de 1.200 estudios sobre el tema con el objeto de establecer la seguridad de los alimentos irradiados.

La Organización para la Alimentación y la Agricultura (FAO),  el Organismo Internacional de Energía Atómica (OIEA) y la Organización Mundial para la Salud (OMS) examinaron exhaustivamente la seguridad alimentaria de este tratamiento, y en 1980 el Comité de Expertos de la Junta de FAO/OIEA/OMS sobre la Irradiación de Alimentos declaró que la irradiación de cualquier alimento con una dosis promedio de hasta 10 kGy no presenta riesgos toxicológicos y tampoco introduce problemas especiales desde el punto de vista nutricional y microbiológico. Esta dosis fue elegida porque la mayoría de las aplicaciones en alimentos se desarrollan en este rango.

En 1984 FAO, OIEA y OMS crearon el Grupo Consultivo Internacional sobre Irradiación de Alimentos (ICGFI, por su sigla en inglés) que ha elaborado una normativa para la aplicación de esta tecnología. Debido al aumento en la demanda de los alimentos esterilizados con radiación por necesidades militares y hospitalarias, en 1997 los tres organismos internacionales convocaron a un Grupo de Estudio sobre la Irradiación de Alimentos a Dosis Altas, que examinó los datos disponibles sobre el procesamiento de alimentos a dosis elevadas y concluyó que los alimentos tratados con dosis superiores que 10 kGy se pueden considerar seguros y nutricionalmente adecuados.

Hoy, las autoridades de salud y seguridad de 57 países han aprobado la irradiación de alimentos.

Las ventajas de este método de conservación

Es un proceso frío, por lo cual se pueden tratar alimentos crudos (carnes y vegetales frescos, refrigerados o congelados), alimentos con componentes termosensibles y en envases plásticos. Asimismo, las alteraciones nutricionales y sensoriales son menores. Uno de los productos mayormente irradiados en el mundo son las especias y los condimentos vegetales, que suelen estar altamente contaminados con microorganismos y es necesario reducir su carga microbiana, especialmente de los patógenos, para ser incorporados en forma segura como ingredientes en productos alimenticios. Debido a que un tratamiento térmico podría causar pérdidas significativas de los compuestos volátiles que caracterizan el aroma y sabor de las especias, la irradiación es un “tratamiento frío” ideal.

El tratamiento no deja residuos en los productos procesados ni contamina el medioambiente, por ello puede utilizarse como alternativa para evitar el uso de sustancias químicas tales como fumigantes, algunos antimicrobianos e inhibidores de brotación. Por ejemplo, el bromuro de metilo se utiliza para fumigar productos frutihortícolas con fines fitosanitarios y su uso está en vías de ser prohibido por tratarse un depresor de la capa de ozono.

Tiene un alto grado de penetración, con lo cual se asegura que todo el producto sujeto a irradiación reciba la dosis mínima adecuada para lograr el objetivo deseado. Además, permite la irradiación del alimento en su envase final, evitando una recontaminación postratamiento.

Instalaciones y proceso de irradiación

El proceso de irradiación de alimentos consiste en exponerlos a una forma particular de energía electromagnética, la radiación ionizante, denominada de esta forma ya que tiene la capacidad de provocar en el material irradiado la aparición de partículas cargadas eléctricamente (iones).

Durante el proceso de irradiación se expone el alimento a la fuente de energía de manera tal que absorba una dosis precisa. Esta dosis está determinada por la producción de energía de la fuente por unidad de tiempo; la distancia entre la fuente y el alimento; y el tiempo de exposición.

La dosis de radiación es la cantidad de energía absorbida por el alimento por unidad de masa, su unidad es el gray (Gy) y equivale a la absorción de un joule de energía por kilogramo de masa irradiada (Gy = J / kg). Las dosis de radiación utilizadas dependen del tipo de alimento y del efecto buscado.

La dosimetría de rutina se trata de un procedimiento para determinar fehacientemente la dosis absorbida por el producto que consiste en colocar dosímetros junto con el alimento para medir la cantidad de radiación absorbida. Los dosímetros son dispositivos que contienen sustancias cuyos cambios químicos ante las radiaciones ionizantes son predecibles y medibles con exactitud, de manera que resulta posible establecer precisamente la correlación con la dosis absorbida durante el proceso de irradiación.

En la irradiación de alimentos solo se pueden usar determinadas fuentes de radiación, estas son radionucleidos cobalto 60 (60Co) o cesio 137 (137Ce), máquinas de rayos X con una energía máxima de 5 Megaelectronvolt (MeV) y máquinas generadoras de electrones acelerados con una energía máxima de 10 MeV. Las energías de estas fuentes de radiación son demasiado bajas para inducir radiactividad en cualquier material, incluidos los alimentos.

El radionucleido más utilizado es el 60Co, que emite rayos gamma altamente penetrantes y que pueden ser usados para tratar, por ejemplo, cajas de alimentos frescos o congelados. Nuestro país es uno de los principales productores mundiales de 60Co, este se produce mediante el bombardeo del metal cobalto 59 con neutrones en un reactor nuclear de potencia, luego es doblemente encapsulado en “lápices” de acero inoxidable para impedir cualquier fuga durante su uso en una instalación de irradiación. Estos lápices de 60Co son colocados en un bastidor y conforman la fuente de irradiación.

Composición de un bastidor portafuente de 60Co
(Fuente: Manual de buenas prácticas para la irradiación de alimentos. Colección de informes técnicos nº 481. OIEA, Viena, 2017).

Los haces de electrones de alta energía son producidos por instrumentos capaces de acelerar electrones a una velocidad cercana a la de la luz mediante un acelerador lineal. Dado que su penetración es menor comparada con los rayos gamma o rayos X, se pueden utilizar para tratar alimentos de bajo espesor, en envases delgados. Los rayos X, obtenidos por bombardeo de un haz de electrones sobre un blanco metálico, tienen una alta penetración al igual que los rayos gamma.

Una planta de irradiación gamma consta básicamente de un recinto de irradiación con un blindaje de concreto que lo rodea para evitar que la radiación ionizante escape hacia afuera y un sistema de transporte de alimentos que entra y sale del recinto. En el caso de un irradiador gamma la fuente de 60Co emite continuamente irradiación, por eso cuando no se la está utilizando para tratar alimentos, se encuentra en posición de reposo sumergida en una piscina de agua de 6 metros de profundidad que actúa como blindaje y protege a los operarios cuando deben ingresar al recinto de irradiación. En posición activa, la fuente se eleva y el alimento ingresa al recinto donde queda expuesto a la fuente durante el tiempo necesario para alcanzar la dosis requerida. A diferencia de un irradiador gamma, las máquinas aceleradoras de electrones operan con electricidad y pueden ser apagadas.

Esquema de la planta de irradiación gamma del Centro Atómico Ezeiza

(Fuente: Papadopoulos, C.C. La Planta de Irradiación Semi Industrial de Ezeiza. Informe CNEA Nº 272, Comisión Nacional de Energía Atómica, Buenos Aires, 1971.

Las plantas de irradiación de alimentos deben ser habilitadas por la autoridad competente y licenciadas, reguladas e inspeccionadas por autoridades nacionales en seguridad radiológica y salud. La Autoridad Regulatoria Nuclear (ARN) es el organismo nacional dedicado a la regulación en materia de seguridad radiológica y nuclear, salvaguardias y seguridad física. Es una entidad autárquica en jurisdicción de la Presidencia de la Nación, responsable de licenciar las instalaciones que irradian alimentos y el personal que trabaja en ellas.

La Argentina cuenta con dos plantas de irradiación de cobalto 60 donde se irradian alimentos y otros productos, ambas en la provincia de Buenos Aires. Una de ellas es estatal, funciona desde 1970 y se trata de una planta de irradiación semiindustrial situada en el Centro Atómico Ezeiza, de la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA); la otra es una planta industrial privada ubicada en Tigre, que opera desde 1989 y recientemente ha inaugurado una segunda unidad radiante, duplicando así su capacidad.

Actividades en la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA)

El Centro Atómico Ezeiza de la CNEA cuenta con varias instalaciones donde se realizan diversas actividades vinculadas a la irradiación de alimentos, estas son la Planta de Irradiación Semi Industrial, la Sección Irradiación de Alimentos y los Laboratorios de Dosimetría de Altas Dosis, de Microbiología y de Entomología. Las actividades comprenden tareas de investigación aplicada, divulgación y prestación de servicios, entre ellas:

Investigación y desarrollo: en varias oportunidades se realiza en convenio con universidades, institutos o integrando proyectos coordinados de investigación del Organismo Internacional de Energía Atómica.

Asesoramiento a productores y empresas interesadas en aplicar la tecnología.

Irradiación comercial de productos.

Ensayos microbiológicos y determinación de dosis mínima de tratamiento.

Difusión, docencia y formación de recursos humanos.

Participación y/o asesoramiento para la elaboración de legislación y normas (CAA, IRAM, ISO).

La investigación en irradiación de alimentos en la Argentina se realiza desde 1960. Durante estas décadas de estudio se ha obtenido mucha información sobre la factibilidad de aplicar el tratamiento a diversas materias primas. Actualmente, el interés está puesto en la aplicación de la radiación ionizante en matrices complejas como alimentos elaborados o viandas completas, con diversos objetivos de tratamiento, tales como:

- Desarrollo de alimentos seguros para pacientes inmunodeprimidos que deben ingerir una dieta de muy baja carga microbiana, donde la irradiación brinda a estas personas la posibilidad de diversificar su dieta mediante el consumo de alimentos más sabrosos y nutritivos sin que ello represente un riesgo para su salud. Entre ellos se encuentran las frutas y los vegetales crudos, que de lo contrario estarían restringidos.

- Alimentos altamente nutritivos y estables a temperatura ambiente para suministrar como raciones alimenticias en situaciones de emergencia (inundaciones, terremotos, aislamiento geográfico, entre otras) y/o para poblaciones en situación de vulnerabilidad.

María Constanza Cova

Licenciada en Ciencia y Tecnología de Alimentos, Universidad de Buenos Aires (UBA). Magister en Calidad Industrial, Universidad Nacional de San Martín (UNSAM). Jefa de Sección Irradiación de Alimentos. Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA).