Úterý, Červenec 16

Radiační technologie v zemědělství a potravinovém průmyslu

Ztráta potravin není ztrátou sama o sobě, ale také hlavním mrháním jejich zdrojů, včetně zdrojů vody, půdy, energie, práce a financí. V neposlední řadě je tak zbytečně produkováno velké množství skleníkových plynů, které přispívají ke globálnímu oteplování a změně klimatu, sdělila organizace pro potraviny a zemědělství Spojených Národů (FAO).

Ilustrační obrázek potravin (Zdroj: rosatomnewsletter.com)

Přibližně 1,3 miliardy tun potravin pro konzumaci je celosvětově každoročně vyhazováno. Toto množství je přibližně jedna třetina celkové produkce potravin.

V průmyslových zemích je více jak 40 % potravin ztraceno na maloobchodní a spotřebitelské úrovni. V rozvojových zemích je 40 % potravin ztraceno již na úrovni sklizně, zpracování a může být vyřešeno finančními, manažerskými a technickými omezeními při sklizních, skladovacích a chladicích zařízeních. Posílení dodavatelského řetězce prostřednictvím přímé podpory farmářů a investicemi do infrastruktury, dopravy a rozšíření potravinářského a obalového průmyslu, by mohlo snížit množství ztracených potravin.

Jedna z nejefektivnějších technologií konzervace potravin je jejich ozařování. Společnost Rusatom Healthcare (RHC) společnost integrující jadernou medicínu a ozařování produktů a služeb, zkontrolovala možnosti ozařování nabízených ruskými jadernými společnostmi. Přitom mají vyvinout novou obchodní strategii pro různé části průmyslu. RHC také analyzovala celkový trh a podmínky v Rusku, přitom také proběhly rozhovory s výrobci potravin, zdravotnickými dodavateli a zemědělskými výrobci, aby splnila svůj cíl.

Analýzy ukazují vzrůstající zájem o ozařovací technologie. V první řadě je zvýšená poptávka způsobena rostoucím počtem negativních efektů, způsobených existujícími chemickými úpravami v zemědělství.

Továrny na výrobu lékařského vybavení mají také zvláštní význam při ozařovacích metodách, jelikož umožňují sterilizaci lékařských produktů v plném souladu s platnými hygienickými a mikrobiologickými požadavky bez nutnosti tepelného ošetřování nebo kontroly kontaminace.

Zemědělci doufají, že stávající metody zpracování, zahrnující chemické činitele a tepelné zpracování (používané společně, nebo jednotlivě), neovlivňuje kvalitu konečného produktu, zejména jejich smyslové vlastnosti, množství vitamínů a makrobiologické složení.

Ozařování potravin je považováno za mnohem spolehlivější způsob, než ty, které jsou nyní používány, neboť nepředstavují riziko chemické kontaminace nebo konzumace kontaminovaných produktů. Takové skutky mohou mít nepříznivé dopady na ceny a pověst producenta potravin.

Výrobci také zdůrazňují potřebu najít řešení, vyhovujícího všem. Bez toho musí výrobci často využívat kombinaci rozdílných metod jako je inhibice a desinfekce ve výrobním cyklu, přičemž se cena výroby významně zvyšuje.

Výše zmíněný průmysl také rozpoznal nutnost vytvořit mnohem efektivnější technologie zpracování.

Po zvážení výhledu této oblasti podnikání a kompetencí nabízených společností Rosatom v příbuzných průmyslových oblastí, se společnost Rusatom Healthcare rozhodla uvést na trh nový produkt víceúčelového ozařovacího centra.

Centrum bude řešit problémy dle návrhu (nebo souboru technických řešení), přizpůsobitelných potřebám specifických zákazníků. Nakonec se stane bází pro komerční ozařovací zařízení.

Toto šablonové řešení je založeno na průzkumu trhu cíleném na očekávané typy a objemy zboží, které může být zpracováno potenciálními zákazníky.

Nejvíce požadovaná zařízení jsou zařízení využívající gama záření o průměrné vydatnosti alespoň 2 MCi s možností rozsahu od 0,4 do 5 MCi. Dalšími zařízeními jsou také elektronové urychlovače urychlující elektrony na 10 MeV s průměrným výkonem až 20 kW (celková požadovaná škála je od 5 do 10 MeV s výkonem od 10 do 300 kW).

Řešení je jedinečné ve své flexibilitě jak z hlediska výkonu (různá kapacita ozařovacích jednotek), tak z hlediska návrhu (systémy ozařovacího centra a zařízení jsou vyhovující specifickým požadavkům na manipulaci s produkty).

RHC v současné době uzavírá smlouvy s množstvím mezinárodních společností, zajímajících se o založení soukromých ozařovacích center pro zpracování jak zdravotnických, tak zemědělských produktů.

Urychlovače elektronů jsou zvláště důležité, neboť tato zařízení vyrábí zařízení na poptávku a díky tomu jsou považována za spolehlivější ozařovací zařízení z hlediska provozní bezpečnosti. Zařízení generující záření znemožňují dovoz, nebo vývoz uzavřených radioaktivních zářičů, na které jsou požadovány bezpečnostní standardy a zejména standardy jaderné bezpečnosti. Kromě toho jsou uzavřené radioaktivní zářiče (nebo přírodní zdroje ionizujícího záření) založeny na gama záření, které jsou schopny poskytovat 24 hodin denně, 7 dní v týdnu, takže je zajištěno jejich efektivní využití. Ve stejné době je použití elektronových urychlovačů předmětem omezení v některých zemích, které dováží ozářené produkty. Například zpracování produkovaného brzdného záření je v USA a Evropské Unii povoleno pouze pro elektrony urychlované na maximální energii 5 MeV. Spojené státy také umožňují import produktů ozářených elektrony urychlenými až na 7,5 MeV za předpokladu, že se při elektronovém a brzdném záření vyměňují materiály.

Efektivní ozařování různých skupin výrobků vyžaduje informace o optimálních absorpčních dávkách a parametrech procesu (času ozařování, poměru jednotlivých dávek, a dalších). To jsou důvody, proč je nyní nezbytné provést rozsáhlé výzkumy ozařování různých produktů a na základě toho vytvořit seznam ozařovacích parametrů. Například partner společnosti Rusatom Healthcare na Filipínách zahájil v roce 2018 výzkum vlivu gama záření na banány. V letech 2016 až 2017 vypracovali ruský výzkumný institut Russian Radiology and Agreocology Research Institute a Budkerův institut jaderné fyziky podrobný plán studie použití radiačních technologií v zemědělství a potravinovém průmyslu.

Společnost Rusatom Healthcare také provedla studii možného použití zdrojů ionizujícího záření pro jiné účely, například desinfekce odpadních vod, čištění výfukových plynů a jiného použití. Tyto výzkumné projekty budou vyžadovat vytvoření konkrétních inženýrských návrhů a řešení integrace ozařovací technologie do výrobního procesu a procesu dodávek vozidel.

Nyní závisí úspěch místních a mezinárodních projektů na společném úsilí ruských dodavatelů, vývoji a výzkumu center studujících vlivy ionizujícího záření na různé materiály a v neposlední řadě také na zákonodárných orgánech.

Zdroj: rosatomnewsletter.com

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

Tato stránka používá Akismet k omezení spamu. Podívejte se, jak vaše data z komentářů zpracováváme..