Matbestrålning: Kommer det att hålla läkarna borta?

Vi litar på mat. Det mottot vägleder oss lika mycket som det som pryder vår valuta. Vi tar för given maten vi köper i livsmedelsbutiker eller äter på restauranger, och litar underförstått på att den kommer att stilla vår hunger, bygga starka kroppar på 12 sätt och hålla oss friska.

Det förtroendet kan vara lite felplacerat. Nästan 200 människor i USA, de flesta av dem barn eller äldre, dör varje vecka av sjukdomar de får av mat. Uppskattningar från Centers for Disease Control and Prevention i Washington, D.C., tyder på att 6 till 33 miljoner människor drabbas av livsmedelsburna sjukdomar varje år. Stora utbrott griper rubriker med högre frekvens - tänk på det senaste Hudson Foods-återkallelsen av 25 miljoner pund av bakteriebefläckat nötkött, förorenade Jack-in-the-Box hamburgare, Odwalla äppeljuice och guatemalanska hallon - medan många mindre sådana inte rapporteras.

Sent i våras gav president Clinton röst åt växande oro från folkhälsotjänstemän över vår matförsörjning genom att efterlysa nya steg med hjälp av banbrytande teknologi för att hålla vår mat säker. En av de teknologier som Clinton pekar ut i sitt föreslagna National Food Safety Initiative på 43 miljoner dollar är matbestrålning, en process som länge har hyllats av experter på livsmedelssäkerhet även när den försvinner i forskning och utvecklings bakvatten. Om presidentens program får fäste kan matbestrålning få den politiska push den behöver, säger James Tillotson, chef för Food Policy Institute vid Tufts University.

Fördelarna med matbestrålning är överväldigande, säger Richard Lechowich, chef för National Center for Food Safety and Technology vid Illinois Institute of Technology. Högenergistrålning dödar djur som lever i eller på mat, inklusive den dödliga E. coli O157:H7-bakterien och salmonella- och campylobacter-bakterier som finns i de flesta råa kycklingar och kalkoner. En utbredd bestrålning av fjäderfän enbart i detta land skulle kunna förhindra tusentals sjukdomar och hundratals dödsfall varje år, instämmer Douglas Archer, tidigare biträdande chef för Center for Food Safety and Applied Nutrition vid U. S. Food and Drug Administration (FDA).

En stor fördel med bestrålning är att den kan uppstå efter att maten har förpackats och förslutits för att döda alla organismer som kan ha kontaminerat maten mellan produktionslinje och tallrik. Vi lever inte i en perfekt värld där vi alltid upptäcker E. coli på en processlinje, och där alla tvättar händerna och skärbrädorna och tillagar kött och fågel till rätt temperatur, säger Christine Bruhn, chef för Centrum för konsument. Forskning vid University of California i Davis. Matbestrålning är som en krockkudde i en bil, säger hon. Båda erbjuder ett extra mått av säkerhet vid vårdslöshet eller olycka.

Mer än 40 länder delar denna uppfattning, efter att ha godkänt bestrålning för allt från äpplen i Kina och grodlår i Frankrike till ris i Mexiko, råa fläskkorvar i Thailand och vete i Kanada. Bestrålning har godkänts inte bara av FN:s Världshälsoorganisation och Food and Agriculture Organization, utan också av U.S. Food and Drug Administration, American Medical Association och American Public Health Association, bland andra. Processen kan lagligt användas i USA för att döda insekter i spannmål, mjöl, frukt och grönsaker; för att förhindra att lagrad potatis, lök och vitlök spirar; och för att döda mikrober, insekter och parasiter i kryddor, fläsk och fjäderfä.

Men trots ett så omfattande godkännande har den faktiska användningen av bestrålning i USA varit begränsad. Astronauter har ätit bestrålad mat ända sedan Apollo 17-månen sköts 1972, då de bar smörgåsar gjorda av bestrålad skinka, ost och bröd. Rymdfärjans besättningar äter strålningsbehandlad mat, och det kommer nästan säkert att dyka upp på rymdstationens menyer. Vissa sjukhus och vårdhem serverar bestrålad kyckling till personer med försvagat immunförsvar, inklusive AIDS-patienter, brännskador, personer som genomgår kemoterapi och patienter som precis har genomgått en benmärgs- eller organtransplantation. Och några oberoende livsmedelsbutiker bär bestrålade produkter och fjäderfä. Men de allra flesta företag som odlar, bearbetar eller säljer mat drar sig för denna teknik.

Varför? Livsmedelsindustrin har varit motvillig delvis på grund av allmänhetens rädsla för strålning. Faktum är att en kunnig organisation av aktivister som kallas Food and Water hävdar att den har hållit matberedare i schack helt enkelt genom att hota att avslöja alla företag som vågar använda tekniken. Men det kan ändras. Förespråkare hävdar att sådana farhågor för bestrålad mat inte bara är grundlösa utan, med varje nyhetsrapport om förorenad mat, bleknar snabbt eftersom konsumenterna överväger alternativet att ignorera denna skyddsåtgärd. Frågan nu, säger de, är om tekniken är redo för kommersiell användning och kan fungera till rimlig kostnad.

Rötter av bestrålning

Även om bestrålning av mat ofta kallas för en banbrytande teknologi, sträcker sig dess början nästan ett sekel tillbaka i tiden. Några år efter att strålning upptäcktes av den franske fysikern Antoine-Henri Becquerel 1896, visade Samuel Prescott, professor i biologi vid MIT, att gammastrålar från radium förstörde bakterier i mat och föreslog att man skulle använda strålning för att bevara kött, frukt, grönsaker, spannmål, och andra livsmedel. Under 1920- och 1930-talen beviljade USA och Frankrike patent på strålningsbaserade metoder för att döda parasiter i fläsk och bakterier i konserver. Omkring 25 års forskning vid MIT och U.S. Army forskningsanläggningar - från 1943 till 1968 - visade ytterligare dess potential för att behandla och konservera mat.

Denna högteknologiska kusin av konservering, frysning och gasning bygger på en enkel princip som barn i atomåldern kan utantill: strålning dödar, eller åtminstone förändrar, levande celler. När gammastrålar eller andra typer av joniserande strålning glider genom en cell, slår de ut några elektroner ur sina banor, bryter kemiska bindningar och lämnar efter sig ett spår av joner och fria radikaler-atomer eller molekyler med en oparad elektron. Dessa mycket reaktiva ämnen kraschar in i varandra och in i sina icke-bestrålade grannar, skapar några nya föreningar och reformerar många som ursprungligen hade funnits där.

När en cell utsätts för tillräckligt höga doser av strålning, inaktiverar malströmmen av kemiska reaktioner inuti en bestrålad cell nyckelenzymer, skadar irreparabelt cellens genetiska instruktioner och kan störa dess skyddande yttre membran. Cellen slutar antingen växa och misslyckas med att reproducera sig eller dör direkt. Endera av dessa utfall förstör organismer som är naturliga eller införda föroreningar av livsmedel eller andra produkter eller hindrar dem från att föröka sig.

Granska bevisen

Även om vissa livsmedel som gurkor, vindruvor och vissa tomater blir mosiga när strålning bryter cellväggarna och frigör enzymer som smälter maten och påskyndar ruttnandet, många andra inklusive jordgubbar, äpplen, lök, svamp, fläsk, fågel, rött kött och skaldjur kommer från bestrålningen intakta och ätbara. Men även om dessa livsmedel lagligt kan bestrålas, är praktiskt taget ingen av dem det.

Problemet är inte nödvändigtvis själva strålningen, eftersom folk inte verkar ha något emot att den används för att sterilisera hälften av alla suturer, sprutor, intravenösa linjer och andra medicinska förnödenheter, såväl som konsumtionsvaror till ett värde av miljarder dollar, allt från plastfolie och mjölkkartonger till tamponger och kontaktlinser. Det som ställer till oro är kombinationen av mat och bestrålning. Mat är en väldigt känslosam sak, säger Tillotson från Tufts. Vi vill inte att forskare eller någon annan ska tjata med det, särskilt inte med något som de flesta människor kopplar till atombomben.

Aktivisterna på Food and Water of Walden, Vt., manipulerar effektivt denna potentiella reaktion. Denna gräsrotsgrupp, som grundades 1984 för att bekämpa hunger, ägnar nu sin tid åt att bekämpa matbestrålning, genteknik och andra tekniker som används för att odla och bearbeta mat, samtidigt som den förespråkar ett mindre-är-bättre, tillbaka-till-landet-metoden.

Tuffare testning

Motståndare till matbestrålning hävdar att kritiska tester återstår att göra innan någon kan säga att processen är helt utan risk. Colby argumenterar för vanliga toxikologiska tester som skulle involvera bestrålning av ett äpple, säg, och sedan extrahera alla radiolytiska produkter som bildar och mata dessa föreningar till laboratoriedjur i doser hundratals gånger högre än de som finns i bestrålad mat.

Men Josephson, för en, tycker att den här övningen är onödig. Varför ska vi mata djur med enorma doser av dessa föreningar, säger han, när år av djurfoderstudier redan har visat att de små mängderna som förekommer i bestrålad mat inte orsakar några hälso- eller reproduktionsproblem?

Mat- och vattenrådgivare Donald Louria, ordförande för förebyggande medicin och samhällshälsa vid University of Medicine and Dentistry i New Jersey, skulle gå ett steg längre än Colby. Han säger att regeringen eller industrin borde finansiera en studie där frivilliga av olika åldrar, raser och socioekonomisk bakgrund äter bestrålad mat under kontrollerade förhållanden och sedan genomgår tester för att se om de har högre än normalt nivåer av celler med kromosomavvikelser.

På den punkten håller dock FDA tydligen inte med. Redan 1958 definierade kongressen bestrålning som en tillsats snarare än en process, även om strålning genererar samma slags kemiska biprodukter i mat som andra processer som används för att konservera och skydda mat, inklusive frystorkning, stekning, soltorkning och konservering. Och FDA-föreskrifter kräver inte mänskliga studier för livsmedelstillsatser, särskilt när de tillsatta föreningarna är identiska med de som redan finns i livsmedel, säger George Pauli, FDA:s senior matbestrålningsforskare.

Ironiskt nog kräver varken Food and Water eller någon annan grupp att FDA ska omklassificera eller omstudier andra tekniker som producerar samma biprodukter. Faktum är att, fram till amerikanska arméns djurexperiment, hade konserver aldrig testats noggrant för att se om det orsakade cancer. Människor i konservindustrin höll andan, minns Josephson, och hoppades att vi inte skulle upptäcka att konserver orsakade problem jämfört med bestrålad mat.

Propagandakampanj

Food and Waters argument kan vara skakiga, men dess PR-sinne är stenhård och mycket effektiv. Organisationen kopplar skickligt människors värsta rädsla för strålning till mat. Till exempel visar en klassisk mat- och vattenreklam ett svampmoln som bryter ut från en nykokt hamburgare. Meddelandet lyder: Energidepartementet har en lösning på problemet med radioaktivt avfall. Du ska äta den.

Organisationen vet hur man pressar chefer som fruktar någon form av offentlig kontrovers. När Food and Water fick reda på att en representant från Hormel Foods deltog i ett symposium 1996 om fördelarna med matbestrålning, krävde det att få veta företagets officiella policy för denna teknik.

När brev misslyckades, sökte Food and Water hjälp från sina beståndsdelar, som enligt Colby uppgår till cirka 100 000, även om en nyligen publicerad artikel i Wall Street Journal placerar den siffran betydligt lägre, runt 3 500. Colby bad medlemmar i Food and Waters gräsrotsnätverk att låta Hormel veta hur de kände om bestrålning, och tillhandahöll förtryckta vykort och en lista över Hormels avgiftsfria telefonnummer.

Organisationen körde också en helsidesannons som visade en glödande burk bestrålad skräppost – en av Hormels mest erkända produkter – i företagets hemstadstidning på dagen för dess årliga aktieägarmöte och hotade Hormel-tjänstemän att de skulle visa annonserna över hela landet. Kopior skickades till 18 000 livsmedelsindustrichefer. Två veckor senare utfärdade Hormel ett uttalande som säger att det inte bestrålar mat. Food and Water avbröt kampanjen men hotade att återuppliva den om Hormel någonsin överväger att använda matbestrålning i framtiden.

Colby kallar detta tillvägagångssätt för företagsutbildning och gräsrotsaktivism. Andra ser det annorlunda. Organisationen formar debatten och livsmedelspolitiken genom offentlig rädsla och skrämseltaktik, säger Bruhn från UC Davis.

Tekniska och ekonomiska hinder

Food and Waters anti-bestrålningskampanj kan vara det mest offentliga hindret för en bredare användning av matbestrålning, men den är inte den enda. Den verkliga barriären är ekonomin och slutsatsen säger Martin Stein, VD för GrayStar, som designar en matbestrålare som kan installeras i befintliga livsmedelsbearbetningsanläggningar. Faktum är att en snabb genomgång av metoderna som livsmedelsindustrin kan använda för att generera joniserande strålning med gammastrålning från radioaktiv kobolt-60 eller cesium-137, och elektronstrålar eller röntgenstrålar från linjäracceleratorer-visar att alternativen har brister som minska deras kostnadseffektivitet, medan förbättrade modeller fortfarande finns på ritbordet.

Gammastrålar: Alla som är intresserade av att bestråla mat idag skulle förmodligen vända sig till ett kobolt-60-baserat system som det i Mulberry, Florida, den första kommersiella anläggningen dedikerad till bestrålning av mat. Hjärtat i anläggningen, som grundades 1991, är ett glänsande ställ med 400 gammastrålande kobolt-60 pennor, var och en 18 tum lång och diametern på en fet krita, inrymd i en kammare omgiven av en betongvägg 6 fot tjock . När den inte används är ställningen nedsänkt i en 15 fot djup pool av kylt vatten som absorberar och neutraliserar gammastrålningen. Med en knapptryckning lyfter hydrauliska armar koboltstället ur dess skyddande bassäng och höga metalllådor packade med mat glider in i bestrålningskammaren på en monorail. Lådorna följer ett sicksackmönster runt det radioaktiva stället så att gammastrålar kan nå alla sidor. Behandlingstiderna varierar - färska jordgubbar passerar på 5 till 8 minuter, fryst kyckling tar så lång tid som 20 minuter.

Gammastrålar från kobolt-60 kan penetrera fulla lådor med färsk eller fryst mat. Men mat måste tas bort från standardfraktpallar, staplas i metalllådor för bestrålning och sedan returneras till pallarna när de kommer ut ur kammaren - allt extra arbete som ökar kostnaderna.

En ny bestrålare som nu utvecklas av GrayStar lovar att ta itu med denna oro genom att acceptera mat lastad på standardpallar, något som alla inom livsmedelsindustrin säger är ett absolut måste, säger Stein. Enheten kommer att generera gammastrålar med hjälp av cesium-137, som GrayStar kemiskt skulle separera från högaktivt kärnavfall som nu lagras vid flera kraftverk runt om i landet.

Prototypmaskinen - som mäter 10 fot bred, 8 fot lång och 28 fot hög, varav 12 är underjordiska - är designad för att installeras längs en köttförpacknings- eller livsmedelsförädlingslinje. Efter en standard
pall med förpackade matrullar in i bestrålningskammaren, som är konstruerad av 16-tums stålväggar, kommer operatören att täta dörrarna och instruera en dator att höja den rektangulära uppsättningen av cesiumhaltiga stavar från underjorden under en programmerad tidsperiod . Stein är optimistisk att enheten kommer att visa sig attraktiv för matberedare och förpackare som kan vara mer villiga att investera i små interna bestrålare än att bygga eller kontraktera med en stor central anläggning som den måste skicka mat till. En fungerande prototyp av den kompakta enheten, säger han, är fortfarande ett år bort.

Elektronstrålar och röntgenstrålar: Linjäracceleratorer kan generera joniserande strålning för livsmedelsbearbetning i form av elektronstrålar. Liksom en tv-apparat producerar dessa enheter elektroner från en uppvärmd glödtråd som sitter inuti ett vakuumrör. Magnetiska fält accelererar elektronerna genom röret tills de når energier så höga som 10 miljoner elektronvolt. I änden av röret bestrålas kött eller annan mat när den glider förbi på ett transportband. Stäng av juicen och strålningen försvinner. En linjäraccelerator levererar mer strålning per sekund än gammastrålar, så den kan fungera snabbare än en kobolt- eller cesiumbaserad maskin.

Nackdelen är att elektroner inte penetrerar mer än en och en halv tum. Således skulle elektronstrålar inte kunna hantera sådana föremål som lådor med frukt eller nötköttssidor. Men, säger Dennis Olson, professor i livsmedelsvetenskap vid Iowa State University som har testat den här metoden, kan du hantera en produkt upp till cirka tre tum tjock, något som hamburgare eller kycklingbröst, om du bestrålar från båda sidor. Elektronstråleenheter för sådana tunna livsmedelsprodukter skulle kunna flytta från labbet till fabriken inom ett eller två år i dagens utvecklingstakt, enligt Spencer Stevens, VD för Omaha-baserade APA, Inc., ett ingenjörs- och konsultföretag för livsmedels- och köttindustrin.

Olson och andra undersöker också användningen av röntgenstrålar för att bestråla mat. Även om det tar ännu mer energi att göra röntgenstrålar än att generera elektronstrålar, vilket sänker processens effektivitet, har röntgenstrålar dramatiskt bättre penetreringsförmåga och kan användas på staplade lådor med färsk eller fryst mat eller på plattor av kött.

Poängen

Ekonomi kommer att spela en stor roll för att avgöra vilka av dessa tillvägagångssätt, om några, någonsin kommer att användas i stor utsträckning inom livsmedelsförädling. När råvaror går är mat billig, så även små ökningar av bearbetningskostnaderna kan ha stor inverkan på vad konsumenterna betalar för vissa varor. Således, säger Stevens, kan strålbehandling inte kosta mer än några cent per pund, en siffra som interna bestrålare snart kan uppfylla.

Men det största okända är förstås om konsumenterna kommer att köpa bestrålad mat, även om producenterna kan tillhandahålla det till ett överkomligt pris. En serie undersökningar från University of California i Davis, University of Georgia och Indiana University tyder på att allmänheten är redo. När du frågar folk om de någonsin skulle köpa bestrålad mat, säger 50 till 60 procent att de skulle göra det, säger Bruhn från UC Davis. När du nämner att bestrålning kan hålla maten fräsch längre och döda bakterier, stiger andelen till 80.

Tester i butik och faktisk försäljning från ett fåtal oberoende livsmedels- och produktionsbutiker erbjuder verkliga bevis på att konsumenter kan följa vad de säger. Till exempel sålde Olson och hans kollegor vid Iowa State University bestrålad kyckling i en livsmedelsbutik på Manhattan, Kans. Strålningsbehandlad kyckling - tydligt märkt med en grön symbol som kallas en radura som lagligen måste finnas på all bestrålad mat - visades bredvid det traditionellt bearbetade butiksmärket. Vilken som än var billigare såldes bättre. Försäljningen delades på mitten när båda bar samma prislapp. Även när den bestrålade kycklingen kostade nästan 25 cent per pund mer stod den fortfarande för 20 procent av försäljningen, säger Olson.

Carrot Top, en råvarubutik i norra förorten Chicago, har också haft framgång med att sälja bestrålad mat. Ägaren Jim Corrigan introducerade först bestrålade jordgubbar 1992 med en två-för-en-rea, och förväntade sig att hans kunder skulle köpa en låda med bestrålade jordgubbar och en med icke-bestrålade jordgubbar för jämförelse. Istället sålde de strålbehandlade bären, som dödade mögelsvamparna som normalt växer på frukten, bättre än obehandlade bär tio-mot-ett eftersom de såg bättre ut och höll mycket längre. Carrot Top har sedan dess utökat sin bestrålade linje till att inkludera Vidalia lök, blåbär, kyckling, exotiska hawaiianska frukter och alla andra bestrålade livsmedel som finns tillgängliga. Jag skulle ha med mig bestrålad hamburgare idag om den fanns, eftersom mina kunder ber mig om den, säger Corrigan.

Byggande incitament

Inget av landets stora livsmedelsföretag kommer offentligt att erkänna ens ett avlägset intresse för matbestrålning, men flera utvecklingar skulle kunna driva livsmedelsindustrin att anta bestrålning. För det första är några traditionella metoder för att befria mat från skadedjur under noggrann granskning. Metylbromid, som används för att desinficera spannmål, torkad frukt och nötter samt färsk frukt och grönsaker är planerad att förbjudas i USA från och med den 1 januari 2001. Det är inte bara giftigt för arbetare – Environmental Protection Agency klassar det som ett akut toxin i kategori I, det mest dödliga slaget - det är också 50 gånger mer destruktivt för ozonskiktet än kloratomer från klorfluorkolväten. Strålning kan vara ett rimligt alternativ.

Joniserande strålning kan också ersätta etylenoxid, en annan allmänt använd giftig gasningsmedel. Strålning dödar bakterier och insekter mer effektivt än etylenoxiden, säger Thomas Mates, general manager för SteriGenics, ett företag i Kalifornien som äger och driver flera medicinska bestrålare. Dessutom lämnar bestrålning inga rester efter sig och kräver ingen fukt, vilket kan ta bort några av de flyktiga kemikalierna som ger kryddorna deras lukt och smak. SteriGenics introducerade nyligen en linje av strålningsbehandlade kryddor som kallas Purely by Choice.

Den förändrade karaktären på vår livsmedelsförsörjning kan också stimulera en bredare användning av bestrålning. En gång i tiden fick amerikaner sin mat från lokala odlare och grannmarknader. Idag kommer mycket av vår mat långt ifrån hela landet och i allt högre grad från utvecklingsländer. Få av oss skulle äta frukt och grönsaker i många av dessa länder utan att tvätta och skala dem. Men när de importeras och säljs i en amerikansk butik verkar oron försvinna. Man behöver inte lämna hemmet för att drabbas av resenärsdiarré orsakad av en exotisk agent, enligt en ny ledare i New England Journal of Medicine av Michael Osterholm, chef för Minnesota Department of Health. Matbestrålning, hävdar han, ger den största sannolikheten för att väsentligt minska bakteriella och parasitära orsaker till livsmedelsburna sjukdomar associerade med många livsmedel, inklusive färsk frukt och grönsaker.

Bestrålning kan få ett enormt politiskt uppsving, för att inte tala om finansiering för ytterligare forskning och utveckling, från Clinton-administrationens initiativ för livsmedelssäkerhet, som precis har börjat gå igenom kongressen. Oavsett resultatet av planen kommer den mest kraftfulla stimulansen för en bredare användning av bestrålning sannolikt att vara de allt större bosättningarna som tilldelas människor som blir sjuka av att äta förorenad mat.

För en generation sedan kände sig individer ansvariga för säkerheten för sin egen mat, säger Christine Bruhn från UC Davis. Nu skyller folk på matodlare, förädlare och matförsäljare när de blir sjuka av att äta förorenad mat, säger hon. Denna förändring, som redan har setts i uppgörelser för miljoner dollar som de mot Holiday Inn at San Franciscos Fisherman's Wharf och Foodmaster, moderbolaget till Jack-in-the-Box, får restaurangägare och livsmedelsbutiker att ta extra steg för att se till att maten de levererar eller säljer är så säkert som det kan vara.

Även om konsumenter verkar villiga att köpa bestrålad mat, kommer det förmodligen att krävas ett verkligt traumatiskt E. coli-utbrott som orsakar ett antal dödsfall innan regeringen och livsmedelsindustrin blir allvarliga med matbestrålning, säger James Tillotson från Tufts. Utan en sådan kris skulle konsumenterna förmodligen inte tänka på att kräva bestrålad mat och det skulle vara lite politiskt tryck för att kräva att företag som utforskar bestrålning lämnas öppna för attacker från aktivistgrupper som Food and Water. Ingen är villig att få den typen av uppmärksamhet, säger han, även när de kanske gör det bästa för konsumenterna.

Dölj