В чем суть? Как известно, Луи Пастер предложил для уничтожения бактерий и других микроорганизмов проводить тепловую обработку продуктов. К сожалению, при этом разрушается значительная часть витаминов и других полезных веществ. К тому же тепловая обработка убивает только бактерии, а их споры остаются невредимыми. Поэтому процесс приходится повторять после того, как споры прорастут.
Иное дело холодная электронная пастеризация. Испускаемый ускорителем пучок электронов уничтожает как микробы, так и их споры, а качество пищевых продуктов при этом остается неизменным. Этот метод уже широко используется в США и Европе, но в России не применялся. И только с 1 января 2016 года вступил в силу закон, который дает "добро" на облучение продуктов. И ученые Института ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН уже сконструировали промышленный ускоритель для холодной электронной пастеризации.
- При энергии пучка электронов 5 МэВ погибают микробы, бактерии и вредители. Продукт почти не нагревается, как в случае с консервированием, и не теряет вкусовых качеств. Нет никакой остаточной радиации - она исчезает сразу, как только мы выключаем установку, - поясняет заведующий лабораторией промышленных ускорителей ИЯФ СО РАН Александр Брязгин.
Надо отметить, что такой коллайдер пока не универсал, он имеет свою сферу применения. Дело в том, что под действием излучения нарушается структура ДНК всех микроорганизмов, как вредных, так и полезных. Поэтому подвергать холодной пастеризации кисломолочные продукты не стоит. А вот других продуктов такой способ позволяет значительно увеличить срок годности.
Например, клубника даже в холодильнике утрачивает товарный вид через пару дней, а после обработки в ускорителе хранится без проблем две недели. К некоторым продуктам вообще нельзя применять тепловую обработку - например, к охлажденному мясу. После обработки пучком электронов оно может храниться охлажденным более 30 суток. Кстати, Институт ядерной физики уже поставил промышленный ускоритель в США как раз для пастеризации мясных продуктов.
Картофель после обработки электронами практически перестает прорастать. Но насколько безопасны продукты, облученные потоком электронов? И хотя никакой остаточной радиации при этом не возникает, но, может быть, в продуктах происходят химические изменения?
- Эксперты Всемирной организации здоровья, МАГАТЭ и Сельскохозяйственной организации ООН подтвердили безопасность метода холодной электронной пастеризации, и он уже используется во многих странах, - подчеркивает Александр Брязгин.
Такие коллайдеры используются не только в пищевой промышленности. С помощью "бомбардировки" ускоренными электронами в институте уже стерилизуют медицинские инструменты и материалы. Принцип действия тот же, правда, доза облучения побольше - медикам нужна практически полная стерильность.
- Наибольшую популярность технология радиационного обеззараживания получила с появлением на рынке одноразовых расходных материалов - шприцев, капельниц, комплектов хирургической одежды, пробирок, систем очистки крови, имплантатов и других медицинских изделий, - рассказывает Александр Брязгин. - Ведь пластиковые шприцы по традиционной технологии в автоклаве не обработаешь, они там расплавятся. Преимущество нашего метода и в том, что стерилизацию изделий можно проводить уже в упакованном виде, существенно упрощая процесс.
Между тем
Ученые ИЯФ СО РАН изготовили уникальный ускоритель, который в 100 раз повышает производительность выпуска кабеля, на 25 процентов удешевляет процесс производства. После облучения у изделий повышается прочность, а также увеличивается жаростойкость, они становятся пригодными для использования при температуре, достигающей 200 градусов Цельсия. Это пример импортозамещения в высокотехнологичном производстве.