mini curso irradiação em alimentos

ENUMAS 201020 de Agosto de 2010

DETECO DE ALIMENTOS IRRADIADOS

Dra. Anna Lucia C.H. VillavicencioIPEN-CTR

Anna Lucia C.H. Villavicencio

Centro de Tecnologia das Radiaes

Irradiao de alimentos ?

Anna Lucia Villavicencio


HISTRIA1895 - Descoberta dos Raios X - Roentgen 1896 - Descoberta da Radioatividade por Becquerel ......estudos do efeito dos raios X em microorganismos 1905 Primeiras patentes visando a destruio de bactrias nos alimentos foram publicadas. 1921 Os raios x passam a ser utilizados para eliminar parasitas Schwartz obteve a patente para eliminar Trichinella spirallis em carne 1930 Wust obteve a patente francesa para irradiao de alimentos 1943 Faz o primeiro estudo sobre esterilizao de hamburguer. 1947 - Brasch e Huber publicaram os resultados sobre preservao de alimentos naturais mediante curtas exposies a eletrons com uma penetrao de 12 mm em agua. Mariscos, vegetais, frutas e produtos lcteos foram esterilizados e no se observou degradao dos mesmos.

1948 - Brasch e Huber publicam resultados sobre a possibilidade de se utilizar condies especiais de irradiao, como por exemplo baixas temperaturas para eliminar ou reduzir os efeitos indesejveis do tratamento sobre as caractersticas organolpticas dos alimentos. 1949- Empresa Ethicon (J&J) + MIT utilizao de aceleradores 2MeV em escala de laboratrio para produtos mdicos 1948-1949 : utilizao Co-60 e Cs-157, eletrons e raios x para eliminar 22 espcies de bactrias. 1951- Comisso de Energia Atmica + MIT + Am. Meat Sci. + Universidades + Institutos de Pesquisas + U.S. Army + U.S. Navy, iniciaram o programa para o desenvolvimento de preservao de alimentos por irradiao. 1956 : Ethicon (J&J) utiliza acelerador de 7MeV em escala industrial e aconteceu o primeiro encontro do comit internacional sobre irradiao de alimentos.

1960: J&J - Inglaterra utiliza fontes de Co-60 em escala industrial, nos EUA os militares inauguram vrios outros acordos para o uso da irradiao de alimentos. 1963- O FDA aprova oficialmente o uso de 45 kGy para toucinho Enlatado em latas de aluminio.(Primeiro produto autorizado). Depois foram o trigo e seus derivados, com dose de sesinfestao de 0.5 kGy. 1960: J&J - Inglaterra utiliza fontes de Co-60 em escala industrial, nos EUA os militares inauguram vrios outros acordos para o uso da irradiao de alimentos. 1963- O FDA aprova oficialmente o uso de 45 kGy para toucinho Enlatado em latas de aluminio.(Primeiro produto autorizado). Depois foram o trigo e seus derivados, com dose de sesinfestao de 0.5 kGy. 1966- A alemanha tem seu lugar marcado nesta tecnologia pelo acontecimento do I Simposio de irradiao de alimentos em Karlsruhe, onde se definiram os objetivos do processo de irradiao.

1971- Na dcada de 70, intensificou-se os encontros internacionais e 23 pases participam do projeto liderado pela Alemanha sobre a inocuidade dos alimentos irradiados. 1978: Novos aceleradores (RDI) permitem irradiao em larga escala industrial Na dcada de 80 a FAO, IAEA e a OMS lideram os encontros e avaliam os estudos realizados sobre efeitos qumicos e toxicolgicos dos alimentos irradiados e liberam a irradiao de alimentos com doses de at 10 kGy. Na dcada de 90 so aprovados os mtodos de deteco de alimentos irradiados pela comunidade europia e a irradiao de alimentos torna-se uma realidade. ... nos dias atuais a irradiao de alimentos volta a ser discutida e novos mtodos de processamento de alimentos so propostos.

CARACTERSTICA DAS RADIAESFONTES DE RADIAO60CO

RAIOS X ELETRONS

1.33 MeV mx. 5 MeV mx. 10 MeV mx.

Alvo (conversor de Raios X)

VANTAGENS DO GAMA Nenhum contato do radionuclido com o alimento Boa proteo do operador Riscos minimizados do transporte Problemas minimizados pela disposio

VANTAGENS DO ELETRON-BEAM Nenhuma formao de radionuclideos Boa proteo do operador

A radiao gama e a dos feixes de eltrons dos aceleradores no possuem energia suficiente para provocar qualquer reao nuclear na matria e, portanto, no deixam nenhum residuo radioativo no material aps a irradiao.

Regulamentadas: (FAO/CODEX/IAEA/WHO)-Raios gama dos radionucldeos 60Co e 137Cs. -Raios X gerados por dispositivos-fontes com potncia de at 5 MeV. -Eltrons gerados por dispositivos-fontes com potncia de at 10 MeV.

ENERGIA DAS RADIAES Unidade:1 eV (energia cintica adqirida por um eltron submetido a diferena de potencial = 1 Volt) 1 keV = 1000 eV 1 MeV = 1000 keV Sendo, 1 MeV = 1.6021xE-13J

DOSE ABSORVIDA Quando a radiao ionizante penetra num objeto , ela deposita parcial ou totalmente sua energia no meio. Chamamos de dose absorvida esta energia absorvida por unidade de massa desse objeto. Assim: Dose Absorvida = Energia absorvida/Massa (Unidade:Gray) Gray= Gy = 1J/kg Outras relaes: 1 kGy = 1000 Gy 1 Gy = 100 rad = 100 erg/g 1 rad = 0,01 Gy; 1 krad = 10 Gy ; 1 Mrad = 10 kGy.

DOSE EQUIVALENTEA dose equivalente leva em conta o potencial de dano que a radiao ionizante pode acarretar em tecidos vivos. Ela obtida multiplicando-se a dose absorvida pelo fator de qualidade, o qual depende do tipo e, s vezes, tambm da energia da radiao absorvida e tem como unidade o Sievert (Sv) onde:

Dose equiv.= f. Dose Abs.

Para a radiao gama, f = 1, dessa forma, o valor da dose equivalente igual a absorvida.

Onde: 1Sv (equivalente de 1 Gy) = 100 rem (equivalente de 100 rad).

TAXA DE DOSEA dose absorvida por unidade de tempo denominada de Taxa de dose. Fontes gama fornecem taxas de dose relativamente baixas. 0.1 a 10 kGy/h. Aceleradores de eltrons podem fornecem diferentes taxas de dose. desde100 a 1 milho kGy/h 1 gama/s emitido por fonte gama tem uma atividade = 1 Becquerel.

Radioistopos elemento que apresenta diferente nmero de Massa, resultante de diferentes nmeros de neutrons. Podem ser instveis ou radioativos, podem ser encontrados na natureza ou produzidos em reatores. Exemplo: 60Co - o radioistopo utilizado na maioria dos irradiadores. Resulta da Irradiao do Co59 em reatores por 1 a 1,5 anos. Meia vida: 5.27 anos ; Decai por gama e insolvel em agua

Irradiador Gama -

60Co

Tipos de IrradiadoresAceleradores de Eltrons

ACELERADOR DE ELTRONS

IRRADIADORES DO IPEN



1- QUALIFICAO DO PRODUTO1.1 - Avaliao dos produtos ( ou componentes dos produtos) e materiais de embalagens 1.2 - Seleo da dose de esterilizao

VALIDAO DO PROCESSO Norma Aplicvel : AAMI/ISO-11137-

2 - QUALIFICAO DA INSTALAO2.1Documentao dos equipamentos 2.2 - Testes dos equipamentos 2.3- Calibrao dos equipamentos 2.4 Mapeamento de doses do irradiador

Sterilization of Health Care Products Requirements for Validation and Routine Control-1994

3 - QUALIFICAO DO PROCESSO3.1 - Determinao da configurao de carregamento do produto 3.2 - Mapeamento da dose do produto

4

- CERTIFICAO

Relatrios de irradiao Reviso e aprovao

Seleo da Dose de Esterilizao : feita em funo da populao microbiana existente no produto com o propsito de se obter um Nvel de Segurana de Esterilidade de 1x10-6

5 - MANUTENO E VALIDAO DO PROCESSO5.1 - Programa de calibrao 5.2 Requalificao do Irradiador 5.3 - Auditoria da dose de esterilizao

SISTEMA DOSIMTRICO Tem o propsito de verificar se a dose correta foi aplicada ao produto Principais Caractersticas: - Adequado as faixas de utilizao : 0,1 a 50kGy -Apresentar estabilidade e reprodutibilidadeDosmetro de PPMA

- Facilidade de calibrao e rastreabilidade -Simples de ser utilizado

ESPECTRO ELETROMANGTICO

Irradiao de AlimentosEletrons, raios gama, raios X so ondas eletromagnticas,

e ... contm muita energia



Irradiao de AlimentosH H2O Ionizao H2O+ + eOH

H H2O Excitao H2O* OH

Resumindo, teremos: e-aq ; H ; OHAnna Lucia Villavicencio Centro de Tecnologia das Radiaes

Irradiao de AlimentosRadicais livres e espcies reativas so os produtos radiolticos primrios Elas iro reagir com a matriz do alimento:

Lipidios

Glicidios

Proteinas

DNA



Reaes tpicas dos produtos da radilise da gua 1. Eltron aquoso ou hidratado a) Com aminocidos (aa) e-aq + NH3+CHRCOONH3 + CHRCOONH2 + RCH2COOH + NH2CHRCOOH2 + NH2CH(CH2S)COOH2S + NH2CH(CH2)COO-

e-aq + NH3CH(CH2SH)COO-

NH2-CHRCOOH NH2-CHRCOOH

e-aq H

CH2COOH + NH2CHCOOH

NH2CHCOOH H2COOH c. asprtico

Glicina

b) Com metais, oxignio, molculas inorgnicas Fe 2+ Fe 3+ + e-aq O2 + e-aq O22 CO2 + eaq

2 CO2-

H+

2 COOH

COOH COOH c. oxlico

2. Radical hidroxil a) Transferncia de eltrons Cl + OHCl- + OH b) Reduo de duplas C + OH C c) Abstrao de H RRH + OH C C

RR + H2O

d) Quebra de anel aromticoNucleotdeos , aminocidos

Efeito Deletrio da Radiao

ligao fosfodister: unio 3 - 5





APLICAES PRTICAS DA IRRADIAO DE ALIMENTOSDose (kGy)Inibio de brotamento

0.1

1

10

50

Batata, cebola, alho, inhame, gengibre etc.Atraso na maturao Desinfestao

Banana, manga, papaya etc. Frutas frescas, cereais, feijes, nozes, frutas e vegetais secos, peixe seco e carnes Carne crua e peixeReduo da deteriorao Preveno de doenas Eliminao de patgenos

Desinfestao de parasitas

Algumas frutas e vegetais. Morangos, carne fresca e eixesCarne de frango crua ou congelada, carne fresca e frutos do mar congelados (camares e patas de r). Produtos de ovos,camembert, ervas e especiarias,vegetais desidratados.

Descontaminaod e ingredientesAnna Lucia C.H. Villavicencio

Especiarias, ervas, vegetais desidratados, goma arbica.Dietas estreis


Controle Qumico

Aplicao de Inseticidas so atualmente os mais empregados na Agricultura

Problemas do Controle Qumico Intoxicao do aplicador Deixa resduos no ambiente e alimentos tratados Custo elevado Resistncia de insetos aos inseticidas

O efeito localizado Interferem em outras praticas culturais Baixa especificidade

Provoca desequilbrio ao meio ambiente Dificilmente atinge 100% de eficincia

Tratamento Qumico x Irradiao.Tratamento Qumicopequena e grande escala capital inicial baixo deixa resduos tratamento demorado evita reinfestao baixa eficincia promove resistncia nocivo sade

Irradiaolarga escala capital inicial alto no deixa resduos tratamento rpido no evita reinfestao alta eficincia no promove resistncia no nocivo sade

ADOTANDO A UTILIZAO DA RADIAO IONIZANTE

NECESSIDADE DE UTILIZAO DA TCNICA IRRADIAO DE ALIMENTOVantagens da Irradiao como

- Necessidade de alimentos para o mundo, -Problemas fitossanitrios de interesse mundial, - Perdas significativas causadas por insetos (7 a 15%-FAO), - Alternativa Quarentenria.

tratamento quarentenrio pragas:Assegura completa desinfestao, No deixa resduos nos produtos, Retarda o amadurecimento de alguns frutos, Produtos Embalados, Rapidez no tratamento (minutos), Centralizao das Inspees.



Vantagens da radiao ionizante Eficincia de controle de 100% Ausncia de resduos nos alimentos tratados Inseto no adquire resistncia

No polui o meio ambiente Controle essencialmente seletivo

Baixo custo

um mtodo fsico e biolgico para evitar: Perdas das colheitas dos gros/produtos armazenados (30%); Devido a essas perdas a importncia do controle das pragas dos gros e produtos armazenados so de importncia econmica e social, e se no forem tratados as perdas dos alimentos so totais.

Critrios da eficcia de um tratamento Quarentenrio:

Capacidade de causar mortalidade e Capacidade de impedir a produo de descendentes viveis.

HUNTER (1912) utilizando um equipamento de raio X irradiou Sitophilus oryzae caruncho do arroz- Resistncia do inseto - Doses baixas de irradiao - No obteve xito.

RUNNER (1916) usando tambm ampolas de raio X irradiou Lasioderma serricorne caruncho do fardo do fumo.- Doses bem mais altas - Esterilizou os adultos - Foi o primeiro trabalho com sucesso na rea de irradiao de insetos.(Radioentomologia)

Trabalhos na rea de irradiao:Visando principalmente a esterilizao, voltaram a ser motivos de pesquisas na dcada de 50 e Estados Unidos e Inglaterra foram os que mais se destacaram.

BRASIL GALLO (1960)- irradiou pupas de Diatraea saccharalis e Ceratitis capitata - Visando a esterilizao - No obteve resultado satisfatrio

WIENDL (1969)- Inico da aplicao de irradiao ionizante no controle de insetos pragas - Doses letais de esterilizantes - Todas as do ciclo evolutivo - Caruncho do feijo Zabrotes subfasciatus

Sitopilus oryzae Sitopilus zeamais Sitopilus granarius

Callosobruchus maculatus Rhyzopertha dominica Sitotroga cerealella

Sitopilus linearis Zabrotes subfasciatus Acanthoscelides obtectus Lasioderma serricorne Corcyra cephalonica Anagasta kehniella Tribolium castaneum Trogoderma granarium Plodia interpunctella Araecerus fasciculatus

Para todas essas espcies j foram determinadas doses letais e esterilizantes para todas as fases de: - Ovo - Larva - Pupa Adulto

Esses trabalhos quase que a totalidade foram realizados na Seo de Irradiao de Alimentos e Radioentomologia do Cena / USP Piracicaba . S. P.

Todas as pesquisas bsicas para G. E. P.A. j foram realizadas no Brasil.

MOSCAS DAS FRUTAS-SO AS PRAGAS MAIS IMPORTANTES DO PONTO DE VISTO QUARENTENARIO

Ceratitis Anastrepha Bactrocera Rhagoletis

til estabelecer que os inspetores de produtos que foram tratados adequadamente por irradiao possam encontrar insetos vivos, mas somente para o estdio no qual o tratamento foi realizado, ou somente o desenvolvimento esperado depois do tratamento.

Exemplo: Para tefritdios quando o tratamento feito sobre ovos e larvas, pode se aceitar o desenvolvimento posterior, que a formao de pupas (mas no a emergencia do adulto).

Efeitos da irradiao sobre ovos: Alterao na fisiologia, Taxa de desenvolvimento, Viabilidade, Atraso na ecloso e Mortalidade de larva eclodidas de ovos irradiados.

Efeitos da irradiao sobre pupas:Prolongamento anormal do perodo pupal, M formaes, Degenarao dos tecidos e rgos, Adultos machos com aspermia, espermatozides com perda de mobilidade, Adultos fmeas falta de ovos, Reduo da fertilidade.

Efeitos da radiao sobre adultos:Reduo da longevidade, Afeta as atividades locomotoras (vo), Afeta a competitividade (atratitividade e acasalamento), Anorexia.

Pases na Amrica Latina com atividades em irradiao de alimentos

Mexico Brasil Argentina

Chile Peru Cuba Venezuela Ecuador Colombia

IRRADIAO DE FLORES

A partir da dcada de 80 maior ateno comeou a ser dada para as flores de corte: pragas

Fiscalizao Fitossanitria rigorosa

Prazos de eliminao do Brometo de Metila de acordo com a Instruo Normativa Conjunta N 1 de 10/09/2002 - IBAMA, ANVISA e Ministrio da Agricultura, Pecuria e AbastecimentoFlores frescas (de corte) so produtos vegetais sujeitos inspeo fitossanitria, quando exportadas. Diversas pragas atacam flores e outras culturas agrcolas importantes. A desinfestao de flores, ocorre pelo emprego de brometo de metila que um fumigante efetivo, porm um potente agente de depleo da camada de oznio, e, portanto, necessrio que se busque outras alternativas para substitu-lo (Marcotte,1998).

Adult Frankliniella Occidentalis

Frankliniella Occidentalis ou inseto da califrnia foi encontado ela primeira vez na Europa (Itlia) em 1987, em cravos, e espalhou-se em poucos anos nas estufas europias e em pases de climas temperados do mundo todo, sendo uma das mais perigosas pragas para Gerbera e outras culturas florais.

INSETOS DE FLORES Chaetanaphothrips orchidii Haplothrips gowdeyi Dichromothrips corbetti Helionothrips errans Echinothrips americanus Franklinella schultzei Frankliniella bondari Frankliniella occidentalis Frankliniella shultzei Heliothrips haemorrhoidalis Hercinothrips femoralis Thrips tabaci Kurtmatothrips morrilli Leucothrips pierci Thrips hawaiiensis Thrips nigropilosus Thrips palmi

Sua distribuio se limita s reas tropicais reas , mas j foi encontrada em estufas ao redor do mundo. Provavelmente originria da Amrica do Sul e Central. Ataca mais de 100 tipos de plantas, principalmente as de estufa e ornamentais, como tambm algumas plantaes (azalia, begnia, croto, ciclmen, samambaias,videiras, orqudeas, palmeiras e rosas).

Heliothrips haemorrhoidalis

Danos Estes insetos se alimentam do toda a folhagem e geralmente causam injrias no interior das folhas (prateadas ou esbranquiadas) e frutos. Danos mais severos amarelam e derrubam as folhas. Manchas negras de excrementos so observadas nas folhas e frutos.

Hayashi et al (1998) Estudaram a resistncia de diversas flores

400 Gy, acelerador de eltrons

INTOLERLANTES

Iris

Antrio

Rosa

Aucena

TOLERANTES

Gerbera

Gladolo

Tulipa

Cravo

A FLOWER MUTANT WITH MULTIPLE COLORS

National Institute of Agrobiological Resources , jointly with the Takasaki Radiation Chemistry Research Establishment, Japan Atomic Energy Research Institute (JAERI), have succeeded in producing chrysanthemum mutants with unique-colored flowers unavailable by conventional gamma ray radiation, by irradiating cultured explants with ion beams in 1998.

Ion beam-induced (a carbon ion beam (12C 5+ ) flower color mutants of chrysanthemum.

Gamma ray-induced flower color mutants of chrysanthemum.

Prazos de eliminao do Brometo de Metila de acordo com a Instruo Normativa Conjunta N 1 de 10/09/2002 - IBAMA, ANVISA e Ministrio da Agricultura, Pecuria e Abastecimento

CULTIVOS / USOS Fumo Sementeiras de hortalias, flores e formicida Tratamento quarentenrio e fitossanitrio para fins de importao e exportao das culturas autorizadas * , e das embalagens de madeira.

PRAZO 31.12.2004 31.12.2006 31.12.2015

DO USO DA RADIAO IONIZANTE COMO TRATAMENTO FITOSSANITRIO COM FINS QUARENTENRIOS

1) A DISCUSO DENTRO DO BRASIL RECONHECE QUE A DEFESA VEGETAL TEM UMA ALTA TECNOLOGIA A DISPOSIO PARA O TRABALHO, MAS PRECISAMOS ESTABELECER PROCEDIMENTOS OPERACIONAIS PARA VIABILIZAR A SUA APLICAO;

2) VERIFICA-SE NOS DEBATES SOBRE IRRADIAO POSIES DIVERGENTES SOBRE O SEU USO;

3) ESTA TECNOLOGIA DE PONTA REQUER UMA ESTRUTURA DE APOIO PARA PESQUISA E CAPACITAO E TREINAMENTO DOS PROFISSIONAIS ENVOLVIDOS COM A FISCALIZAO.

LEGISLAONo Brasil, o decreto-lei n 72.718, de 29/08/73, estabelece normas gerais sobre irradiao de alimentos. No dia 8/03/85 a portaria N 9 da Dinal (Diviso de Vigilncia Sanitria de Alimentos do Ministrio da Sade), em conjunto com a CNEN (comisso nacional de energia nuclear), e o INCQS (instituto nacional de controle de qualidade em sade) da FIOCRUZ (fundao oswaldo cruz), estabeleceram as normas gerais para irradiao de alimentos no Brasil, indicando, para cada caso, o tipo, nvel e dose media de energia de radiao e o tratamento prvio, conjunto o posterior. Em 25/09/89, a portaria da Dinal N 30 emitida, desta vez, ampliando autorizao a outros tipos de alimentos que no constavam de portaria anterior. Conforme a Resoluo-RCD No 21 De 26/01/2001. Qualquer alimento pode ser tratado com a radiao ionizante, considerando que: a dose minima absorvida deve ser suficiente para alcanar a finalidade e A dose mxima deve ser inferior quela que comprometeria as propriedades funcionais e/ou os atributos sensoriais do alimento.



CARACTERSTICAS DO PROCESSAMENTO DE IRRADIAO NOS ALIMENTOSQUASE NO H ELEVAO DE TEMPERATURA PENETRAO ATRAVS DA EMBALAGEM NO REQUER MANIPULAO PS-TRATAMENTO

MUITO RPIDO FLEXVEL NO CONTAMINA O MEIO AMBIENTE ECONMICO



EFEITOS DELETRIOS SOBRE O ALIMENTOEXISTEM ALGUNS EFEITOS DELETRIOS NO PROCESSO, ESPECIALMENTE SE O TRATAMENTO NO CONTROLADO ADEQUADAMENTE.

POTENCIAIS EFEITOS NEGATIVOS DOSES INADEQUADASA OCORRNCIA DE EFEITOS DELETRIOS INFLUENCIADA POR UM NMERO DE VARIVEIS DE PROCESSOS, QUE INCLUEM: DOSE INADEQUADA; TEMPERATURA; CONDIES DE EMBALAGEM; ATMOSFERA; CONTEDO DE GUA; ADITIVOS.Os efeitos deletrios podem ser evitados seguindo um protocolo de tratamento apropriado e no usando o processo em casos onde no forem adequados.

* A radiao no pode ser usada em todos os tipos de alimentos.

ODOR, COR E SABOR ALTERADOS DESFAVORAVELMENTE TROCAS TEXTURAIS INDESEJVEIS PERDA DE PROPRIEDADES FUNCIONAIS DESEJVEIS. DIMINUIO DO CONTEDO DE ALGUMAS VITAMINAS. PRODUO DE PRODUTOS RADIOLTICOS, ALGUNS DOS QUAIS PODEM SER TXICOS.



CONSUMIDOR E BENEFCIOS SOCIAIS

SEGURANA ALIMENTCIA MELHOR QUALIDADE MENOR TAXA DE DECOMPOSIO VANTAGENS ECONMICAS



COMERCIALIZAO DE ALIMENTOS IRRADIADOS



PASES QUE ADOTAM A IRRADIAO DE ALIMENTOS



COMERCIALIZAO DE ALIMENTOS IRRADIADOS



Preface The World Health Organization is concerned that the unwarranted rejection of this process, often based on a lack of understanding of what food irradiation entails, may hamper its use in those countries likely to benefit most.(WHO, 1994)Anna Lucia Villavicencio Anna Lucia C.H. Villavicencio Centro Tecnologia das Radiaes Centro dede Tecnologia das Radiaes

SEGURANA TOXI COLOGI CA DOS ALI M ENTOS I RRADI ADOSO estudo Raltech:Rao por longo perodo para ces e camundongos Efeitos teratognicos em camundongos, ratos, hamsters, coelhos. Estudo de dominncia letal em camundongos Testes de mutagenicidade em: Drosophila S. typhimurium

Nenhum Efeito Adverso foi atribuido ao Processamento do Alimento por RadiaoAnna Lucia C.H. Villavicencio

(Thayer et al. 1987)


SEGURANA TOXICOLOGICA DOS ALIMENTOS IRRADIADOSProduo de Produtos Qumicos ? - Testes com raes para animais - Testes In vitro usando culturas de bactrias ou cultura de clulas - Voluntrios Humanos - Dietas Hospitalares

A maioria dos estudos no mostraram nenhum efeito adverso resultante do processamento do alimento por radiaoAnna Lucia Villavicencio Centro de Tecnologia das Radiaes

Quando alimentos que contenham gorduras so irradiados: Um grupo de 2-alcilciclobutanonas so formadas

LipdiosTrigliceridiosO O H2C HC C (CH2)n- 5 CH3 CH2 CH2 CH2 (CH 2)n- 5 CH 3

Irradiao

CH O C CH2 CH2

O C O R1

2-Alkylcyclobutanonas

H2C O CO R2

Cn-4, m

As 2-alcilciclobutanonas so conhecidas por serem formadas pelo processo de irradiao, ento elas fazem parte dos produtos formados unicamente por radiao (URPs)



2-alcilciclobutanonas derivadas de cidos graxoscido GraxoC 10:0 C 12:0 C 14:0 C 16:0 C 18:0 C 18:1 C 18:2 cido caprrico cido laurtico cido mirstico cido palmtico cido esterico cido oleico cido linoleico

2-alcilciclobutanonas formadas pela irradiao2-hexil-ciclobutanona 2-octil-ciclobutanona 2-decil-ciclobutanona 2-dodecil-ciclobutanona 2-tetradecil-ciclobutanona 2-(tetradec-5-enil)-ciclobutanona 2-(tetradeca-5, 8-dienil)-ciclobutanona



Estudos estim ativos do consum o de 2-alcilciclobutanonas (2-ACB) em Alim entos I rradiadosQuantidade de 2-dodecilciclobutanona em frango ~ 0.3 g / g lipid / kGy

Consum o Hum ano consum indo 200 g de frango irradiado (3 k Gy) ~ 1 g 2-ACB / k g peso corporal (bw )Estudo Raltech Alta dose de radiao (58 kGy) frango (35 % na dieta) ratos ~ 60 g 2-ACB / kg bw / dia no foi encontrado nenhum efeito adverso nenhum dano no DNA Dano no DNA camundongo ~ 250 g 2-ACB / kg bw / dia Estudo experimental ~ 2 anos Experimento in vivo (Delince) ratos 1.2 mg 2-dodecil-ciclobutanona / kg bw 14.9 mg 2-dodecil-ciclobutanona / kg bw Experimento sobre carcinognese no clon ratos ~ 3 mg 2-ACB / kg bw / dia (corresponde ~ 4 frangos (3 kGy) por dia) durao do experimento 27 semanas

Efeito Promotor

Declarao do Comit Cientfico da Comunidade Europia em Alimentos, num artigo sobre a 2alcilciclobutanonas (divulgado em 3 Julho de 2002) Artigo do INTERREG II - Projeto N 3171 (Burnouf et al., 2001) No apropriado, em base a estes resultados, fazer uma valorizao do risco para a sade humana na associao ao consumo de 2-ACBs presentes em Alimentos irradiados que contenham gorduras. A confiana da segurana de alimentos gordurosos irradiados pode ser baseada nos resultados dos diversos estudos com raes contendo alimentos irradiados...Anna Lucia Villavicencio Centro de Tecnologia das Radiaes

INTERNATIONAL DOCUMENT ON FOOD IRRADIATION(adopted by consensus on 16. December 1988)

RECOMMENDATIONS36. The Conference recommended that:

36.5 Governments should encourage research into methods of detection of irradiated food so that administrative control of irradiated food once it leaves the facility can be supplemented by an additional means of enforcement, thus facilitating international trade and reinforcing consumer confidence in the overall control system.Anna Lucia Villavicencio Centro de Tecnologia das Radiaes

DETECO DE ALIMENTOS IRRADIADOSAs principais razes para o desenvolvimento de mtodos de deteco de alimentos irradiados so as seguintes:

COMRCIO INTERNACIONAL; OBRIGATORIEDADE DE ROTULAGEM; CONFIANA DO CONSUMIDOR ; CONTROLE APROPRIADO PELAS AUTORIDADES DE INSPEO; PROTEGER A LIBERDADE DE ESCOLHA DOS CONSUMIDORES ENTRE ALIMENTOS IRRADIADOS E NO IRRADIADOS.Anna Lucia Villavicencio Centro de Tecnologia das Radiaes

COMO DETECTAR O ALIMENTO IRRADIADO?

Justo apagando as luzes...



Deteco de Alimentos

BCR

1999EN 1784 (CG/MS) EN 1785 (2-ACB) EN 1786 (RPE bones) EN 1787 (RPE cellulose) EN 1788 (TL)

2002 to 2004EN 13708 (RPE aucar) EN 13751 (PSL) EN 13783 (DEFT-APC) EN 13784 (comet) EN 14569 (LAL-GNB)



PADRES EUROPEUS PARA DETECTAR ALIMENTOS IRRADIADOSEN 1788 TL para alimentos irradiados que contenham minerais de slica

ervas e especiarias

Frutos do mar

frutas e vegetais (frescos e desidratados)

batatas

EN 1787 ESR para alimentos irradiados contendo celulosePimento em p casca de nozes morangos

EN 1786 ESR para alimentos irradiados contendo ossos

frango

carne

peixe

EN 13708 ESR para alimentos irradiados contendo aucar cristalino

mangas

papayas

figos

uva passa



PADRES EUROPEUS PARA DETECTAR ALIMENTOS IRRADIADOSEN 1784 GC- Anlise de hidrocarbonetos derivados de alimentos irradiados que contenham gorduras

frango, suino, carnes

abacate, manga, papaya

camembert

EN 1785 GC/MS de 2-alkylcyclobutanonas derivadas de alimentos irradiados contendo gordurasfrango, suino ovo

EN 13783

varredura Microbiologica usando DEFT/APC

ervas e especiarias

EN 13784 alimentos

DNA Comet Assay Mtodo rpido para anlise de DNA em

frango, suino

sementes



EN 1788 TERMOLUMINESCNCIA



EN 1786 ESR - OSSOS

EN 1786Anna Lucia Villavicencio Centro de Tecnologia das Radiaes

Deteco de pimento irradiadoControleC

C

8.0 kGy

EN 1787

200 Gauss Sweep



Deteco de morangos irradiadosMedida dos radicais de celulose por ESR (Raffi et al., 1988) Isolamento de sementes (achenes) secagem das sementes Medida por ESR (EN 1787)

No irradiado Mercado na frana (1987 - 1988)Anna Lucia Villavicencio

irradiado (3.5 kGy)


EN 1787 ESR - CELULOSEA sensibilidade da deteco por ESR sinais da celulose, mostrou ser aumentada usando extrao alcolica da polpa da fruta (de Jesus et al. 1999).Morangos sem a extrao, sementes (achenes), segundo EN 1787 Morangos com extrao, alcolica da polpa

estabilidade do sinal de ESR Limite de deteco do ESR ~ 0.5 - 0.75 kGy (Delince & Soika, 2002)



ESPECTROSCOPIA ESR DE ACARES CRISTALINOS

Espectro do ESR de figos secos no irradiados e irradiadosControle 0.5 kGy

1 kGy

2 kGy

EN 13708Anna Lucia Villavicencio Centro de Tecnologia das Radiaes

Espectro do ESR de mangas desidratadas no irradiadas e irradiadasControl 0.5 kGy

1 kGy

2 kGy

EN 13708



EN 1784 CG/ M S - HI DROCARBONETOS

HIDROCARBONETOS DERIVADOS DA RADILISE DOS CIDOS GRAXOS

cidos Graxos C 16:0 C 18:1 C 18:2 C 18:3 cido palmtico cido olico cido linolico cido linolnico

Hidrocarbonetos induzidos pela radiao Cn-1 Cn-2:1 15:0 1 - 14:1 8 - 17:1 6,9 - 17:2 6,9,12 - 17:3 1,7 - 16:2 1,7,10 - 16:3 1,7,10,13 - 16:4



LipdiosTrigliceridioO O H2C HC C (CH2)n- 5 CH3 CH2 CH2 CH2 CH3 CH2 CH2 (CH2)n- 5 CH3

n-Alcano

Cn-1, mI rradiaoCH2 CH (CH2)n- 5 CH 3

O C O R1

H2C O CO R2

1-Alceno

Cn-2, m+1



EN 1784 CG/MS - HIDROCARBONETOS20

micrograma/ grama de gordura

18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 C1 14:1 C 15:0 C 1,7 16:2 Hidrocarbonetos C8 17:1 C 1,7,10 - 16:3 10 2,5 5 0,5 1 dose (kGy) 0

Feijo Carioca

C 6,9 17:2

(Villavicencio et al., 1997)18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 C 1 - 14:1 C 15:0 C 1,7 - 16:2HIDROCARBONETOS

Feijo Macaar

micrograma/grama de gordura

C 8 - 17:1 C 1,7,10 - 16:3 C 6,9 - 17:2 0 0,5 1

2,5

5

10 DOSE (kGy)

EN 1784 CG/MS - HIDROCARBONETOSCromatograma tpico de hidrocarbonetos provenientes de amostras de carne irradiadas com a dose aproximada de 6.8 kGy

Frango

Carne de suino

Carne de bovino



EN 1785 CG/MS - 2-ALCILCICLOBUTANONASQueijo 3.1 kGySinal

2-DdCB

2-HCB

2-OCB

2-DCB

2-TCB

Tempo de reteno (min)

Anlise em cromatgrafo gasoso de 2-alkylcyclobutanonas presentes em amostras de queijo irradiado a 3.1 kGy (Ndiaye et al., 1999)Anna Lucia Villavicencio Centro de Tecnologia das Radiaes

prEN 13784 - DNA COMET ASSAYFiltrar em tubos de ensaio pipetar em lmina de agarose

Isolando as clulas

Leitura no microscpio

colorao

Rpida eletroforese

ruptura das clulas

Nitrato de prata

2 V / cm; 2 min

Tampo com detergente (2.5% SDS)Centro de Tecnologia das Radiaes


prEN 13784 - DNA COMET ASSAY

0 kGy

0.5 kGy

0.2 kGy



prEN 13784 - DNA COMET ASSAY

Controle

1,5kGy

3,0kGy

4,5kGy

7,0kGyCentro de Tecnologia das Radiaes


Teste de Germinao



Multiplos Sensores de gsForno de Microondas Sensores de Gs

Carne picada + H2O



Varredura por Luminescencia Foto-estimulada

Ervas, especiarias e frutos do mar

Foto estimulao com Laser infra vermelho. Medida dos fotons em ondas curtas. Tempo de medio: 15 - 60 sec.

Contagem dos fotons baixa contagem T1para especiarias

700 / 60 s

1000 / 60 s

para frutos do mar

no irradiado irradiado sem deciso, outro mtodo

baixa contagem T2 5000 / 60 s 4000 / 60 s se intermediaro T1 < PSL < T2

A confirmao do resultado do PSL deve ser feita por outro mtodo de deteco, por explo: termoluminescencia (EN 1788).





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OBRIGADA

mini curso irradiação em alimentos

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