1956年4月: 原子放射線で肉や農産物を保存する

この記事はもともと、1956 年 4 月号の『Popular Science』に掲載されました。140年分に及ぶアーカイブをこちらからさらにご覧いただけます。

「ハンバーガーが腐ってしまう前に冷蔵庫に戻しておいた方がいいわよ」と妻がアドバイスしました。「何を夢見てるの？」

そこに私は魅了されました。放射線殺菌というものを調べた後、私はぼんやりと、私たち全員がもうすぐ住むかもしれない世界に住んでいました。それは、肉が1日や1週間で腐ることがなくなり、パンがカビが生えなくなり、新鮮な果物や野菜が新鮮なままになる世界です。

原子力エネルギーで起きるのはこれだ、と彼らは言う。豚肉のチョップやアスパラガスの束を数分間または数秒間、原子放射線にさらすのだ。原子炉の使用済み燃料棒からのガンマ線や、高電圧機械からの電子ビームかもしれない。放射線はバクテリア、カビ、食品を腐らせるあらゆる生物を殺す。だから私は妻に、豚肉のチョップやアスパラガスは腐らないと言った。

「それは便利そうですね」と彼女は言いました。「数週間先まで新鮮な肉や野菜を買っておけば、保存の心配をしなくて済みます。」

「キャンプ旅行にもいいですね」と私は付け加えた。「ステーキとチキンを1、2週間持っていけば、冷蔵庫が6つも必要ありませんよ。」

「これは本当に起こるのだろうか、それとも誰かの無謀な夢物語なのだろうか？」

「アメリカ政府は、それが実現可能だと1000万ドル以上を賭けている。国防総省は、この構想にそれだけの額を投入しており、現在は年間約112万5000ドルの割合だ。」

「これは防衛とどう関係があるんですか？」

「朝鮮戦争のような問題が起こり、米兵が侵入してくると仮定しましょう。これまで通り、米兵は缶詰の食料で何ヶ月も暮らし、その後冷蔵船が追いつき、移動式冷蔵庫を陸に引き上げます。こうすれば、どこに行っても新鮮な食べ物が手に入ります。

「海軍は、放射線照射食品に賛成です。なぜなら、実際に軍艦の航続距離が伸びるからです。空母や巡洋艦は、頻繁に寄港して腐りやすい食品を積む必要がなくなります。原子力船の場合、放射線照射食品がなければ航続距離は事実上無制限となるため、この点はなおさら重要です。」

「軍隊は、生鮮食品を年間合計で約 20 億ドル分購入しており、生肉だけでも 27 億 5000 万ポンドに上ります。兵士 1 人分の食肉を冷蔵保存するだけで、年間 40 ドルかかると、軍隊は見積もっています。放射線照射食品でその 4 分の 1 を節約できれば、200 万人の軍隊の食糧コストを年間 2000 万ドルも削減できます。つまり、全体的に見て、これは強力な新しい核兵器のように見えます。」

「しかし、それはすべて原爆のように軍事機密になるのでしょうか？」

「いいえ、陛下。この放射線照射食品ビジネスに関するすべては、絶対に秘密ではありません。包装業者や缶詰業者、私たちの食べ物を作るすべての人は、自分たちが考案したプロセスを使用するように奨励されます。」

「そもそも『彼ら』って誰？」

「このアイデアは、シカゴにある陸軍補給部隊の食品・容器研究所で開発されています。この研究所には、米国のトップクラスの才能、つまり大学、財団、民間企業の約40の研究者グループ、そして原子力委員会などの主要政府機関が参加しています。」

これまでに彼らが行ったこととその成功のハイライトは次のとおりです。

証拠 A として、カラー写真で食品の放射線照射実験の結果を見ることができます。5 種類の食品は、放射線照射を受けた後、目に見える劣化もなく、数週間または数か月間室温で保存されました。保存中にジャガイモが発芽し続けるように放射線を照射することは、このプロセスのもう 1 つの工夫でした。

これらの写真は、放射線照射された食品のすべてが食卓テストに合格することを意味するものではありません。

放射線による「低温殺菌」は、従来の缶詰加工で食品を華氏 240 度で 1 時間以上加熱するのとは対照的です。この破壊的な加熱殺菌をなくすことで、新鮮な食品の風味と食感を保つことができます。ただし、放射線自体が大量に照射されると、一部の食品の風味に影響を及ぼす可能性があります。

「生鮮食品」を冷蔵庫の外に保管するという壮大な作業には、食品内の微生物をすべて死滅させる完全な殺菌が必要です。それには数百万レントゲンの放射線が必要です。平均的な男性は400～500レントゲンで死滅するので、これらの食品がいかに頑丈であるかがわかります。

研究者らは、多くの食品の風味は200万レントゲンの衝撃にも十分耐えられることを発見した。放射線照射に最も適した食品のリストには、ベーコン、鶏肉、豚肉、牛レバー、タラのケーキ、インゲン、ブロッコリー、アスパラガス、ニンジン、ワッフルなど、他にもいくつかある。

「放射線に敏感な」他の食品は、すべてのレントゲンに耐えることができません。ひどい例として、牛乳は焦げた味がします。同様に、チーズ、フランクフルト、オレンジジュース、レモンジュースも「異臭」があるため、完全な殺菌には適していません。

これらの両極端の間には、ビーフステーキ、ラムチョップ、トウモロコシ、エンドウ豆、パンなど、ほぼ合格点に達する魅力的なグループがあります。強力な放射線は、風味、匂い、色、または食感をわずかに損ないます。現在、実験者はこれらの中間の食品を改良しようとしており、食品を最初に冷凍する、放射線照射中に酸素を排除する、またはさまざまな防腐剤を追加するなどの有望なアイデアを実行しています。

最終的にビーフステーキを完全に殺菌することに成功するかどうかは別として、彼らは、そこまでには至らないが、早期に興味深い可能性を見出している。

肉、魚、野菜に5万～100万レントゲンの放射線を照射して「低温殺菌」する計画が実現に近づいている。これでは食品の風味が損なわれることも、完全に殺菌されることもないが、表面の細菌は除去できる。

そうすれば、肉を冷蔵庫で保存した場合、通常の5～10倍の期間保存できることになる。この方法で照射された肉が年内に市場に出る可能性もある。

さらに少量の放射線は、誰にとっても最も身近に見える特別な用途には十分である。例えば、豚肉の旋毛虫の寄生虫を駆除したり、穀物から害虫を取り除いたり、貯蔵中のジャガイモの発芽をチェックしたりすることなどである。

放射線照射は他のプロセスとも関連している可能性があります。肉や野菜に含まれる天然酵素は、一部の食品の保存性に悪影響を及ぼします。酵素は放射線の影響を受けませんが、軽い加熱や湯通しなどの補助的な処理により酵素は不活性化されます。

放射線照射された食品は、ポリエチレンプラスチックのヒートシールされた袋に入れられて販売される可能性があり、袋のいたるところに放射線照射が施されている。また、細菌の侵入を防ぐために密閉できる缶詰やその他の容器に入れられることも間違いないだろう。

どの放射線源が出てくるかはまだ誰にも分かりません。彼らはすべてを試しています。

実験では、原子炉のウラン燃料棒、放射性コバルト、廃棄核分裂生成物である「灰」または原子炉から出る、深く浸透するガンマ線が使用されてきた。現在、国防総省は、原子力委員会の支援を得て、食品を照射する特別な原子炉を建設中である。既存の原子炉では、中性子が食品を放射能化させる可能性があるため、これを行うことはできないが、食品をガンマ線のみにさらす新しい原子炉を設計する方法はいくつかある。これらの放射線も、それほど高エネルギーではない電子も、食品に放射能を誘発することはない。

電子ビームはガンマ線ほど深くは浸透しないが、利点もある。一日の終わりや修理の際には電源を切ることができ（これは放射性源ではできない）、防護のための遮蔽物も少なくて済む。電子ビームは、共振変圧器と呼ばれるゼネラル・エレクトリック社の百万ボルト機械から発せられる。他には、ヴァン・デ・グラーフ、カパシトロン、ジェネトロンなどの名前のついたものもある。比較的新しい企業であるカリフォルニア州ウォルナットクリークの応用放射線社は、線形加速器と呼ばれる興味深い装置を考案した。最近、アルコ社は、イリノイ州ロックフォードの食品加工機械メーカー向けに、現在は熱を使用している通常の加工工場にぴったり収まる装置を完成させた。この装置は、1時間あたり2トンの食品を完全に殺菌するか、1時間あたり20トンから数百トンを低温殺菌することができる。

国防総省自身も、1958 年までに月産 1,000 トンの食品照射プラントを計画している。これは商業プラントのパイロット規模のプロトタイプであり、大規模なものになる予定である。

このようなプロジェクトにゴーサインが出るには、純粋食品医薬品局による放射線照射食品の承認が必要です。まず、放射線にさらされた食品に、既知または未知の危険が潜んでいないことを完全に確認する必要があります。そのために、実験者はマウス、ラット、ニワトリ、イヌ、サルに放射線照射食品を与えました。すべて順調に成長しました。現在、ボランティアの被験者は、ほぼ 1 年間、放射線照射食品の食事で生活しています。これまでのところ、報告は良好で、最終報告は間もなく発表される予定です。