Optimización del control de plagas de los alimentos mediante la irradiación

Cuando hablamos de especias, semillas, frutas y vegetales que viajan desde lugares lejanos hasta la tienda local, sucede mucho más de lo que parece. Una pequeña dosis de radiación ayuda a que los productos alimenticios permanezcan frescos y resistan el trayecto sin propagar organismos invasores.

El OIEA, en asociación con la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO), está prestando apoyo a los avances más recientes en los campos de la irradiación fitosanitaria y de alimentos, a fin de optimizar el proceso de control de plagas y facilitar el comercio internacional. La irradiación fitosanitaria y de alimentos son tratamientos poscosecha que utilizan la radiación ionizante producida por una fuente, como el cobalto 60, o generada por aceleradores.

“La radiación ionizante no afecta a los alimentos, pero sí a los microbios o las plagas invasoras, y posibilita el comercio internacional”, dice Carl Blackburn, Especialista en Irradiación de Alimentos en el Centro Conjunto FAO/OIEA de Técnicas Nucleares en la Alimentación y la Agricultura.

Dispositivos de irradiación in situ

Antes de ser enviados a su destino final, ciertos productos alimenticios primero se preparan o recogen en su lugar de origen, se envasan y finalmente se transportan a una instalación de irradiación. Estas instalaciones suelen emplear el cobalto 60 como fuente de la radiación ionizante. “Es fácil utilizar el cobalto 60 para los rayos gamma, pero puede ser complicado adquirirlo y transportarlo —explica el Sr. Blackburn—. El OIEA ha estado impulsando un nuevo enfoque optimizado que lleva la irradiación a las instalaciones en forma de radiación blanda, como haces de electrones de baja energía y rayos X de baja energía, lo que permite que el irradiador pueda estar dentro de una fábrica de alimentos o una instalación de envasado”.

En 2021, un proyecto coordinado de investigación del OIEA demostró la viabilidad del empleo de haces de electrones de baja energía y rayos X blandos para reducir la infestación y la contaminación microbiana. “Esto quiere decir que los haces de electrones de baja energía, o electrones blandos, pueden emplearse como tratamiento superficial y no afectan las propiedades cualitativas —dice Setsuko Todoriki, participante en el proyecto y Jefa de Investigación en la Organización Nacional de Investigación Agrícola y Alimentaria del Japón—. Debido a la energía considerablemente más baja en comparación con los haces de electrones convencionales, los haces de electrones de baja energía podrían introducirse en la línea de procesamiento y operar in situ”. En el proyecto también se desarrollaron métodos de dosimetría para los rayos X blandos. En el marco de un nuevo proyecto coordinado de investigación en marcha dedicado a los tratamientos con haces de baja energía se está desarrollando y fomentando más la innovación en el ámbito del tratamiento in situ de alimentos con radiaciones, por ejemplo, a través del desarrollo de instrumentos y técnicas de dosimetría para haces de electrones de baja energía utilizados en alimentos específicos, en colaboración con asociados de la industria alimentaria.

Desarrollo de tratamientos genéricos

Durante los últimos 15 años, el número de productos alimenticios irradiados con fines de fitosanidad ha aumentado considerablemente hasta casi alcanzar 100 000 toneladas al año a nivel mundial. Sin embargo, los productos alimenticios irradiados que se comercializan son solo una pequeña parte de los que se tratan con otras medidas fitosanitarias. El número de mangos que se someten a tratamiento con agua caliente solo en México, por ejemplo, asciende a unas 300 000 toneladas al año, explica el Guy Hallman, experto en fitosanidad radicado en los Estados Unidos de América. “La irradiación fitosanitaria tiene más ventajas que otros tratamientos fitosanitarios como la aplicación de frío o calor y la fumigación, que pueden alterar el sabor o la textura de los alimentos”, indica el Sr. Hallman. La adopción de más normas aceptadas internacionalmente para la irradiación podría llevar a una mayor aceptación de este tipo de tratamiento y aumentar el comercio, agregó.

La Convención Internacional de Protección Fitosanitaria (CIPF), un tratado multilateral administrado por la FAO, establece normas para prevenir y controlar la propagación de plagas. El Sr. Blackburn dice que estas normas son la base de todos los acuerdos comerciales bilaterales aplicables a las frutas y verduras tratadas, pero en las normas sobre el tratamiento por irradiación solo se mencionan las dosis de radiación para especies específicas. Solo 2 de los 19 tratamientos por irradiación reconocidos por la CIPF son tratamientos genéricos que impiden que las moscas de la fruta puedan propagarse a través del comercio de productos frescos y reproducirse en nuevos lugares donde podrían ser devastadoras para la actividad agrícola y el medio ambiente.

En febrero de 2022, el OIEA puso en marcha un proyecto coordinado de investigación para abordar esta cuestión y desarrollar al menos cinco tratamientos fitosanitarios genéricos por irradiación para su adopción por la CIPF a fin de fomentar el uso comercial de la irradiación fitosanitaria. Estos nuevos tratamientos por irradiación genéricos podrían llegar a solucionar más del 90 % de los problemas de cuarentena que presentan las frutas y verduras que se comercializan, dice el Sr. Blackburn.

Empleo de la radiación para esterilizar productos sanitarios

Además de los usos en los ámbitos de la sanidad, la calidad de los alimentos y la fitosanidad, la tecnología de la radiación se ha utilizado con dosis mucho más elevadas para esterilizar productos destinados a la atención de salud desde el decenio de 1950. El tratamiento con radiación es parte del proceso de fabricación de casi la mitad de todos los productos de un solo uso en el ámbito médico como apósitos, guantes, batas, mascarillas, jeringas y otros equipos. La radioesterilización destruye los microorganismos contaminantes, al tiempo que conserva las propiedades y características del producto.

“Casi el 50 % de los productos médicos son esterilizados con las tecnologías de la radiación —rayos gamma, haces de electrones y rayos X— y es una tendencia que va en aumento”, dice Celina Horak, Jefa de la Sección de Productos Radioisotópicos y Tecnología de la Radiación del OIEA. “Por otra parte, la radiación ionizante ha sido un instrumento eficaz y establecido para esterilizar equipos de protección individual (EPP), algo que ha tenido una fuerte demanda durante la pandemia de COVID-19”.

En 2020, luego del comienzo de la pandemia, el OIEA estudió la viabilidad de esterilizar con radiación ionizante equipos médicos ya utilizados. El estudio concluyó que existe la posibilidad de reutilizar vestimenta de protección médica irradiada, a excepción de las mascarillas respiratorias como las N95 y FFP2. También determinó que las mascarillas usadas que habían sido irradiadas “mostraban una importante disminución de la eficiencia de filtración a nivel submicrónico”. Es probable que esta disminución se deba a los cambios en las propiedades electrostáticas del filtro causados por la irradiación.