Trab RADIAÇÃO IONIZANTE

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RADIAÇÃO IONIZANTE: SEU USO NO CRESCIMENTO 
MICROBIANO 
 
Paloma Santos de Almida¹ 
 
 
 
Resumo 
O Brasil é um grande produtor de frutas, mas seu clima tropical acaba 
proporcionando condições desfavoráveis à conservação destas. A radiação ionizante 
tem potencial para resolver problemas que afetam o suprimento de alimento em muitos 
países. Utilizando-a corretamente, pode estender o tempo de prateleira, segurança 
fitossanitária e controlar a maturação em frutas frescas. Produtos horto frutícolas 
frequentemente têm contato com o solo, insetos, animais e seres humanos não só 
durante o desenvolvimento e colheita, mas também na indústria de processamento. Por 
essas razões as camadas superficiais dos produtos podem expor-se a contaminantes 
naturais, chegando a atingir 104 a 106 MO/g. 
 
Palavras-chave: Preservação Dos Alimentos; Radiações Gama; Bactérias 
Patogênicas. 
 
1. Introdução 
 
A preservação dos alimentos através da irradiação está em alta desde o começo 
do século XX, devido às vantagens que apresenta sobre os métodos convencionais de 
processamento. Este tratamento possibilita aos alimentos após a embalagem, mínimas 
alterações em seu estado fresco e de alimentos perecíveis que podem ser conservados 
por mais tempo sem perder sua qualidade (Morehouse, 2002). 
A aceitação de produtos irradiados por parte dos consumidores é baseada em 
decisões complexas nas quais pesam as percepções sobre os riscos e benefícios desta 
tecnologia (irradiação de alimentos), quando comparada com as demais já existentes 
(Gunes et al., 2001). 
Os alimentos são tratados com radiações ionizantes para alcançar diversos 
objetivos como, por exemplo, aumentar a segurança através da redução dos níveis de 
¹Graduanda do Curso de Tecnologia em Processos Ambientais do IFCE Campus Camocim 
 
bactérias patogênicas e outros microrganismos causadores de uma variedade de efeitos 
físicos e bioquímicos (Hansen et al., 2001). 
Outro fator importante em relação à radiação é a eficácia na extensão da vida útil 
de frutas frescas e vegetais através da diminuição das mudanças biológicas associadas 
com os processos de maturação, tais como brotamento e o amadurecimento 
(Morehouse, 2002). 
Os frutos submetidos ao processamento mínimo são mais perecíveis do que os 
produtos intactos donde provêm, pois, o corte aumenta a deterioração microbiana, pela 
transferência de microrganismos do exterior para o interior, sendo a lavagem dos frutos 
inteiros com água clorada aplicada para reduzir a contaminação, contudo esta redução 
pode não ser suficiente. Assim, a irradiação é um processo alternativo, que pode ser 
aplicado, após a embalagem final do produto, evitando recontaminações. 
A frequência de surtos de toxi-infecções associados ao consumo de frutos frescos 
tem vindo aumentar nas últimas décadas devido não só às novas práticas e tecnologias 
utilizadas, mas também às alterações dos hábitos alimentares e à globalização do 
comércio. Os frutos e os vegetais podem ser contaminados com microrganismos 
patogénicos durante o crescimento no campo, colheita, manuseamento pós-colheita e 
posteriormente durante o processamento e distribuição. Os microrganismos 
susceptíveis de provocar doenças no homem compreendem bactérias, vírus e parasitas 
que podem estar presentes na água de rega ou no solo. Por sua vez, é provável a 
contaminação dos produtos por patogénicos em países onde se utilizam estrumes e 
efluentes líquidos como fertilizantes. A matéria prima dos alimentos minimamente 
processados poderá estar contaminada com patogénicos como Escherichia coli 
0157:H7, Listeria monocytogenes, Salmonella, oocistos de Cryptosporidium e vírus 
Norwalk 
 
2. Referencial teórico 
 
2.1. A radiação ionizante e os alimentos 
 
A radiação ionizante (RI) é a radiação com energia suficiente para ionizar 
moléculas. Existem dois tipos de radiação ionizante, ambos produzidos pelo 
decaimento de elementos radioativos: eletromagnética (X e radiação gama, que fazem 
parte do espectro eletromagnético que inclui a luz visível e ondas de rádio) e de 
partículas (partículas α e β) (OKUNO, 2006). A energia depositada (a dose absorvida 
pela célula ou tecido) é medida em Gray. A radioresistência ou radiossensibilidade de 
microrganismos é comparada pela da medição da D37 (a dose em que 37% das células 
sobrevivem). Os íons e radicais livres produzidos com a radiação, passam através da 
matéria de forma rápida e modificam moléculas. 
Com a tendência atual de procura por produtos de maior conveniência, com 
rapidez e facilidade de preparo, vislumbra-se a necessidade de o mercado investir na 
oferta de carne ovina na forma de cortes resfriados. Nesse sentido, a irradiação com 
energia ionizante poderia ser uma alternativa viável para a comercialização dos cortes 
resfriados de cordeiro. 
A indústria alimentícia recorre ao emprego de radiações eletromagnéticas com 
distintas finalidades. Todas elas são transmitidas em forma de onda, sem necessidade 
de suporte material ou meio de propagação, a uma velocidade de 300.000 km/s ou 
3x108 m/s., entretanto, dependendo da energia associada, do comprimento de onda e 
da frequência de emissão, o efeito decorrente de sua interação com determinado 
material é muito diferente. Em tecnologia dos alimentos, impõe-se a diferenciação 
entre tratamentos com radiações não ionizantes (ultravioleta, infravermelho) e aqueles 
com radiações ionizantes (raios gama, feixe de elétrons, raios x) (ORDÓÑEZ, 2005). 
O uso da radiação gama em alimentos tem por objetivo conservar os produtos, 
protegendo-os contra os agentes da deterioração e consequentemente aumentando a 
vida de prateleira. A irradiação é um processo semelhante à pasteurização ou à 
esterilização, dependendo da dose radioativa aplicada (SILVA, 2000). 
Na ânsia de diminuir o perigo representado por microrganismos que possa ser 
veiculado pelos alimentos e, paralelamente, prolongar a vida de prateleira dos seus 
produtos, visando maior ganho econômico durante a comercialização, as indústrias de 
alimentos muitas vezes adotam processos tecnológicos recém desenvolvidos e que não 
foram suficientemente avaliados pela comunidade cientifica. Esta insuficiência de 
dados científicos não ocorre com o processo de irradiação de alimentos. 
Existem na literatura diversos relatos sobre a aplicação da irradiação em diversos 
alimentos como tecnologia de controle e esterilização de microrganismos. 
Al-Bachir e Zeinou (2009) obtiveram resultados de que a irradiação gama pode 
ser usada para reduzir as contagens totais de mesófilos e coliformes totais na carne de 
camelo e aumentar a vida útil de menos de 2 semanas (controle) para mais de 6 
semanas (amostras irradiadas com 2; 4 ou 6 kGy). 
Desde seu início até os dias de hoje, esta tecnologia tem sido considerada segura 
por mais de 40 países para reduzir o número de microrganismo em alimentos como 
parte da produção, processamento, manuseio e preparação dos alimentos de alta 
qualidade (Ada, 2000). 
Há tempos o homem procura formas de conservar melhor os alimentos que 
consome. As baixas temperaturas e a cura são os métodos de preservação mais antigos 
que se conhece. Uma das formas mais recentes de preservação dos alimentos é através 
da irradiação, onde continua em alta desde o começo do século XX (Morehouse, 2002). 
De acordo com o IAEA (1991), a tecnologia da irradiação em alimentos baseia-
se na exposição dos alimentos a uma fonte de irradiação ionizante (raios gama, raios-
X ou feixe de elétrons) controlada, onde penetra profundamente nos alimentos 
podendo ser aplicada em alimentos já embalados, evitando a recontaminação, 
inviabilizando a divisão de células vivas,tais como bactérias e células de organismos 
superiores, podendo aumentar a segurança dos alimentos através da redução dos níveis 
de bactérias patogênicas, microrganismos, infestação de insetos e parasitas causadores 
de doenças (Hansen et al., 2001). Pode apresentar diversas vantagens, como o baixo 
consumo de energia durante o processo e a redução no consumo de energia em 
métodos convencionais de conservação, ser eficazes na extensão da vida útil de frutas 
e vegetais frescos ou congelados através da diminuição das mudanças biológicas 
associadas com os processos de crescimento e maturação, tais como brotamento e o 
amadurecimento (Morehouse, 2002). 
A exposição dos alimentos à radiação ionizante deve ser controlada e cuidadosa, 
onde deve ser adequada para produzir um resultado desejado, evitando, ao mesmo 
tempo, a degradação do alimento (Who, 1994). 
As agências reguladoras (Food and Drug Administration, Food and Agriculture 
Organization, Organização Mundial de Saúde, Agência Nacional de Vigilância 
Sanitária) assim como diversos trabalhos científicos (Goularte et al., 2004; Martins et 
al., 2004; Niemira, 2003a; Niemira et al., 2003b; Rajkowski et al., 2003; Tsuhako, 
2005) aprovam e comprovam a eficiência desta tecnologia, mesmo assim, o mercado 
de alimentos irradiados ainda não atingiu o nível desejado devido à falta de 
informações aos consumidores. 
A dose de radiação a ser empregada no alimento é determinada pelo efeito 
desejado: altas doses (maiores de 10 kGy) são destinadas para a esterilização de 
alimentos; doses médias (de 1 a 10 kGy) exercem um efeito de pasteurização 
aumentando a vida de prateleira; e baixas doses (menores de 1kGy), controlam 
efetivamente a infestação por parasitas e insetos, e diminuem o processo de 
senescência na maioria das frutas frescas e o brotamento de vegetais (Andrews et al., 
1998). 
Há um crescente interesse por parte das indústrias e pesquisadores em 
desenvolver novas tecnologias que permitam um prolongamento da vida útil de 
produtos alimentícios. Frutas, vegetais têm sido associados à ocorrência de surtos de 
doenças nos consumidores desses produtos, sendo necessário padrões higiênicos 
satisfatórios para a promoção e manutenção da saúde (Oliveira et al., 2003). 
 
2.2.Controle dos microrganismos por meio de radiação 
 
Quando o alimento apresenta más condições higiênico-sanitárias, muitos 
microrganismos patogênicos como Staphylococcus aureus, Escherichia coli, 
Salmonella, Bacillus cereus, podem contaminar este, tornando um risco a saúde do 
consumidor (Forsythe, 2002). 
Alimentos facilmente contaminados com microrganismos através da 
temperatura, da pressão, manipulação e processamento são capazes de se infiltrar em 
rachaduras, fendas e espaços intercelulares de sementes e produtos. Após a 
contaminação, o alimento serve como meio para o crescimento, podendo mudar as 
características físicas e químicas desse alimento, causando sua deterioração (Luiz, 
2008; Pelczar et al., 1996). 
A aplicação da técnica de irradiação para controle microbiológico nos alimentos 
é uma alternativa eficiente para garantir sua qualidade. Diversos estudos comprovaram 
que a combinação de irradiação com o processo de higiene e sanificação, são 
satisfatórios para aumentar a segurança microbiológica e o tempo de vida útil do 
alimento. 
As doenças transmitidas por alimentos (DTAs) talvez sejam o problema de saúde 
mais evidente no mundo contemporâneo, devido à emergência de novos 
microrganismos patogênicos, à re-emergencia de outros e ao desenvolvimento de 
novos produtos alimentícios. São, também, uma importante causa na redução na 
produtividade econômica. A incidência das DTAs vem aumentando em decorrência de 
diversos fatores, entre eles, mudanças no estilo de vida da população ocidental, a qual 
tem dedicado um menor tempo no preparo de suas refeições, preferindo consumir 
alimentos crus ou minimamente processados que apresentam características próximas 
às dos “in natura”; o aumento na população considerada de risco formada por idoso, 
grávidas, indivíduos imunocomprometidos; e, também, o aparecimento de novos 
microrganismo patogênicos nos últimos 25 anos. 
A deterioração de alimentos é outro fator importante atualmente. Segundo a 
Food Organization (FAO), as perdas com alimentos atingem, no mundo, 10 % dos 
grãos e legumes, 50% dos vegetais, frutas e outros produtos e 35% dos pescados 
desidratados (KARFENSTEIN, 2000). 
A utilização de técnicas para aumentar o tempo de vida útil, como a embalagem 
em atmosfera modificada, pode permitir que os microrganismos como Listeria 
monocytogenes, que toleram baixas temperaturas, atinjam elevadas concentrações 
antes do produto apresentar características sensoriais inadequadas. A indústria utiliza 
geralmente água clorada para controlar o crescimento microbiano, contudo, o 
hipoclorito tem um baixo poder de inativação para alguns patogénicos como a L. 
monocytogenes conforme foi demonstrado por Zang e Farber. Outra forma de 
descontaminação destes produtos é a aplicação de radiações ionizantes, que sem causar 
aquecimento, é um conceito antigo, contudo, a sua utilização não está vulgarizada. 
Trata-se de uma metodologia com perspectivas de aplicação como tecnologia de 
barreiras altamente promissora. É um tratamento físico em que o alimento é exposto a 
radiação ionizante com o objetivo de desinfestar e ou descontaminar de modo a 
aumentar o tempo de vida útil do produto. 
Níveis semelhantes de contaminação inicial, em melão, foram observados por 
Boynton e Okuku e Sapers. Segundo Vadlamudi esta contaminação deve-se à 
transferência dos microrganismos da casca para o interior durante o corte. Com a 
utilização dos raios gama, por exemplo, pode-se ter a inibição desses microrganismos, 
muitas vezes patogênicos, e dessa forma diminuir, ou mesmo inviabilizar, a 
contaminação ao consumir o alimento. 
 
3. Considerações finais 
 
Talvez nenhum outro processo tecnológico tenha sido tão estudado e avaliado 
quanto a irradiação. Apesar de as bases cientificas e seus mecanismos de ação já 
estarem totalmente compreendida pela comunidade cientifica e seus mecanismos de 
ação já estarem totalmente compreendidos pela comunidade cientifica e as agências 
internacionais reguladoras considerarem-na um processo tradicional, a grande maioria 
das indústrias de alimentos ainda teme a sua implementação na linha de 
processamento. 
A irradiação pode afetar a firmeza dos produtos através do seu efeito nas 
membranas e paredes celulares. O amolecimento dos frutos está associado ao aumento 
da pectina solúvel em água e à diminuição do conteúdo do oxalato de pectina solúvel 
(Willmot et al., 1996 e Gunes et al., 2001). Porém esse detalhe especifico não exclui 
como a radiação é importante no controle microbiológico de patogênicos existentes na 
nossa alimentação. 
Muitas vezes esse tipo de radiação não é considerado por achar que seu uso torna 
o alimento radioativo, mas esse mito não condiz com os fatos, já que é um tipo de 
radiação amplamente benéfica para os consumidores, se levada em consideração a 
esterilização alimentar. 
 
Referências 
 
TRIGO, M.J.; SOUSA, M.B.; SAPATA, M.; FERREIRA, A.; CURADO, T.; 
ANDRADA, L.; FERREIRA, E.; HORTA, M.P.; BOTELHO, M.L.; VELOSO, M.G. 
- efeito da radiação gama em melão fresco minimamente processado 
FREGONESE, R.P. – Radiação gama aplicada para estender a vida útil da 
carne de cordeiro embalada a vácuo e armazenada sob refrigeração. 
LANDGRAF, M. – Fundamentos e perspectivas da irradiação de alimentos 
visando ao aumento de sua segurança e qualidade microbiológica. 
PRADO, G.R. – Estudo da resistência de D. radiodurans à ação combinadade radiações ionizantes com campos elétricos ou magnéticos. 
SANTILLO, A.G. – Efeitos da radiação ionizante nas propriedades 
nutricionais das uvas de mesa benitaka e uvas passas escuras.