Élelmezési Ipar, 1985 (39. évfolyam, 1-12. szám)
1985-01-01 / 1. szám
Sugárkezelés, mint az etilénoxid alternatívája FARKAS JÓZSEF Sok száraz élelmiszeripari adalék- és segédanyag, pl. fűszerek, állományjavító szerek, enzimkészítmények stb. nagyszámú mikrobát tartalmaznak, melyek élelmiszerromlást, készítményhibákat vagy ritkábban, megbetegedést is okozhatnak. Ezek a problémák indokolják az adalékanyagok élőcsíraszámának alkalmas dekontaminálási módszerekkel való csökkentésére irányuló törekvéseket. A legelterjedtebben alkalmazott dekontaminálási eljárás az etilénoxidos kezelés. A gázosítás azonban számottevő foglalkozási veszélyforrást jelent az etilénoxidot használó üzemek dolgozói számára és a gázosítószer maradványai, ill. toxikus reakciótermékei egyre több aggodalmat és fogszabályozási korlátozást váltanak ki. A szerző áttekintést ad a száraz adalékanyagok besugárzásos dekontaminálása mikrobiológiai, kémiai, technológiai és jogszabályozási aspektusairól, különös tekintettel a fűszerekre. Harminc év kutatásainak áttekintése azt mutatja, hogy a besugárzás technikailag és gazdaságilag életképes és egészségügyileg biztonságos eljárás. Érthető, hogy a száraz adalékanyagok sugárkezelése több országban kibontakozóban van és különböző országokban számos egészségügyi engedélyt adtak már ki vagy várhatóan a közeljövőben publikálnak. Bevezetés Egyes élelmiszeripari adalék- és segédanyagok, mint például a fűszerek, állományjavító anyagok, ipari enzimkészítmények stb., gyakran nagyszámú mikroorganizmussal szennyezettek, ami élelmiszerromláshoz, ritkábban a fogyasztó egészségártalmához is vezethet. Az adalék- és segédanyagok mikrobás szennyeződését, mint élelmiszer- vagy egészségrontó veszélyforrást, mindig ezen anyagok felhasználásának függvényében kell megítélni. Az élelmiszerfeldolgozó iparok szempontjából az adalékanyagoknak hőrezisztens baktériumspórákkal való szennyezettsége jelent különösen problémát. Az adalékanyaggal bevitt hőtűrő kazotériumspórák elpusztításához gyakran olyan erőteljes hőkezelés szükséges, ami a hőkezelt termék táp- és élvezeti értékének jelentős csökkenését okozza. Ilyen problémák indokolják az említett száraz anyagok élőcsímszámának csökkentésére irányuló erőfeszítéseket. A száraz anyagok mikrobás szennyezettségének csökkentését nehezítő tényezők és a hagyományos csíraszegényítési eljárások hátrányai A fűszerek és a gyógynövény-szárítmányok csíraszegényítésére az aromaanyagaik vagy értékes hatóanyagaik, az állományjavító szerek és enzimkészítmények dekontaminálására a funkcionális sajátságaik hőérzékenysége miatt a hagyományos hőkezelés nem használható. A mikrohullámú kezelés vagy az ultraibolya besugárzás alkalmazását is megkísérelték, de ezek az eljárások sem hizo- * *Az MTA—MÉM Élelmiszertudományi Komplex Bizottsága, a Magyar Élelmezésipari Tudományos Egyesület, és a Központi Élelmiszeripari Kutató Intézet általi 1984. május 24—25-én tartott V. Élelmiszertudományi Konferencián elhangzott előadás anyagai nyúltak kellően hatékonynak ilyen célra (Coretti, 1955; Vajdi & Pereira, 1973). Fűszerekből ugyan készíthetők illóolajak, extraktak vagy oleorezinek, azonban az ilyen készítmények aromaértéke és fűszerező képessége általában nem azonos a természetes fűszerekével, másrészt az extrakcióhoz használt oldószerek maradványai is problémát jelenthetnek egészségügyi szempontból. A száraz adalékanyagok csíraszegényítésére legelterjedtebben használt eljárás az etilénoxidos kezelés. Az Amerikai Fűszerkereskedelmi Egyesülés adatai szerint például csupán az Egyesült Államokban mintegy 360 000 kg etilénoxidot használtak fel 1977-ben, 36 000 tonna fűszer kezelésére (Gerhardt & Ladd Effie, 1983). Noha az etilénoxid viszonylag igen hatékony antimikrobás ágens, a „gázosítás” időigényes, szakaszos eljárás, a dekontamináció gyakran egyenetlen vele és a gázosítási eljárás számos kezelési paraméter gondos betartását igényli (Frohnsdorff, 1981). A gázosítás után a kezelt anyagokban jelentékeny mennyiségű etilénoxid maradhat (Kröller, 1966). Noha az abszorptive kötött etilénoxidként kimutatható szermaradvány a gázkezelt anyagok tárolása közben fokozatosan csökken, ez gyakran inkább a termék valamilyen alkotórészével való további reakciónak, nem pedig a gáz eltávozásának a következménye. Az etilénoxiddal kezelt anyagokban etilénglikolon kívül etilénklórhidrin és etilénbrómhidrin képződhet (Wesley et al., 1965). Az etilénklórhidrin tartósabban megmarad a gázkezelt anyagokban, mint az etilénoxid, s noha egyes országok a maximálisan megengedhető etilénklórhidrin koncentrációra már bevezették a 300 mg ■ kg'-es határértéket, több vizsgálat bizonyítja, hogy az etilénklórhidrin koncentrációja egyes, etilénoxiddal kezelt kereskedelmi adalékanyagokban gyakran még az 1000 mg / kg 1 szintet is meghaladja (Stilve et al., 1976; Gustafsson, 1981; De Boer & Janssen, 1983). Mind az etilénoxid, mind az etillénklórhidrin genotoxikus anyagok és több jel mutat arra, hogy karcinogenitásuk sem kizárható (Ehrenberg & Hussain, 1981; Kligerman et al., 1983; Gerhardt & Ladd Effie, 1982). Az etilénoxid lizinnel és ciszteinnel toxikus 2-hidroxietil-származékokat is képezhet. Ilyen vegyületeket 30 mg / kg 1 szintet is elérő koncentrációban mutattak ki gázkezelt tojásporban és tejporban (Gerhardt & Ladd Effie, 1982). Az előbbiek alapján a gázkezelés számottevő foglalkozási veszélyforrást jelent a felhasználó üzemekben és a gázkezelt anyagokban levő vegyszermaradványok, ill. reakciótermékek egyre több toxikológiai aggodalmat keltenek és egyre több korlátozó rendszabály lép életbe e téren (Gerhardt & Ladd Effie, 1982). Ezért indokolt, hogy megfelelő fizikai módszer bevezetésre kerüljön dekontaminálás céljára.