При консервировании ионизирующими излучениями стерилизующий эффект получают без повышения температуры. Для обработки пищевых продуктов используют гамма-излучение. Источники гамма-лучей дешевы, лучи обладают значительной проникающей способностью, что позволяет обрабатывать изделия большого размера и в крупной упаковке.
Механизм действия ионизирующих излучений при консервировании пищевых продуктов основан на ионизации мопекул и атомов микроорганизмов, в результате чего нарушаются их нормальные биологические функции и они отмирают.
Стерилизация продуктов в герметичной таре с помощью ионизирующих излучений дозами порядка 1–2,5 мрад дает возможность сохранять продукты длительное время при комнатной температуре. Этот метод не нашел применения, так как высокие дозы облучения вызывают изменения белков, окисление жиров, изменение вкуса и запаха продуктов. Такую обработку называют радаппертизацией.
Для обработки мяса, рыбы применяют только пастеризующие дозы – радуризацию. Блюда, приготовленные из продуктов, обработанных радуризацией, обладают хорошим вкусом и ароматом. Недостатком является снижение содержания витаминов, возможность протекания процессов автолиза, так как ферменты не инактивированы.
Облучение картофеля, чеснока, лука предупреждает преждевременное прорастание и дает возможность хранить их до нового урожая; в зерне, обработанном гамма-лучами, полностью уничтожаются вредители – клещи и насекомые. Однако методы ионизирующего облучения пищевых продуктов тщательно изучаются с точки зрения их санитарно-гигиенического аспекта.
В задачи физико-химических исследований при разработке производственных процессов входит изучение механизма и кинетики радиационно-химических процессов в зависимости от разных факторов (температуры, давления, мощности поглощенной дозы и др.).
Имеются универсальные радиационные установки, предназначенные для исследований радиационных эффектов в веществах в любых агрегатных состояниях в широком диапазоне температур и давлений, а также опытно-промышленные и промышленные установки для производства определенной продукции или для проведения процессов (например, для очистки и обеззараживания сточных вод).
В большинстве радиационных установок ионизирующими излучениями служат потоки электронов. Применение этих излучений возможно лишь при проведении процессов в тонких слоях (полимерные ленты, пленки, тонкостенные трубки, покрытия и др.) и в газовых средах.
Применение в технологиях ионизирующих излучений экономичнее других способов. Например, радиационное консервирование дешевле традиционных способов в 100 раз, вулканизация резиновой ленты – в 8 раз и т.д.