Doc:Radiation/Food

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もくじ 基礎知識 自然放射線 人体への影響 胎児と子供 ファイトレメディエーション 土壌汚染 移行係数 食品汚染 家畜汚染 Q&A とリンク

文責: 有田正規 (東大・理・生物化学)   質問、コメント、誤り指摘、リクエスト等は arita@bi.s.u-tokyo.ac.jpまで


Contents

食品における放射線

食品における放射線量は、2012年時点で(財)食品流通構造改善促進機構がYasaikensaというわかりやすいページを作成していました[1]。現在は三重大学の奥村晴彦さんがこのサイトで引き継いでくれています。 ここには厚生労働省が発表する野菜等のベクレル数が、セシウムやヨウ素毎に値が出ています。

ヨウ素やセシウムの値を正確に計測・算出するのは大変な作業です。測定法は厚生労働省の緊急時における食品の放射能測定マニュアルに基づきます。現在販売される食品用の測定器は300-400万円、マニュアルによると1品目の計測に 2000 秒 (30 分以上) かかります。検出の下限は数十 Bq 程度と考えるのがよさそうです(測定器の比較は、みかげさんのページがよくまとまっています)。

最近の報道では、持ち込み食材の放射線を計測してくれるサービスや、商品のベクレル数を表示するスーパーマーケットが出てきます。しかし、販売品の放射線計測値としてベクレル数を 1 桁まで表示したりするのは、正確とは言えず、測定誤差を常に考えるべきでしょう。


野菜

植物も動物もセシウムをカリウムと間違えて取り込みます(汚染対策の項参照)。元素周期表でも K と Cs は同じ列にあります。そのため、腎臓透析を受ける方々が実施するカリウム除去食を試みれば、そのままセシウム除去食にもなります。しかし、カリウム摂取量を減らすと体内のカリウム循環を遅らせることにもなるので、取り込んだセシウムが排出されにくくなる点にも注意してください。

水洗だけでは駄目

セシウムは表面に付着しているのではなく、細胞内に取り込まれています。水洗いでは効果がありません[2]

野菜はゆでこぼす、お米は研ぐ

カリウム除去のための手法はそのままセシウム量を減らす手段として使えます。右の図表とカリウムの除去割合をみてください。

カリウムはきちんと摂取する

取り込んだセシウムを排出する為にもカリウムはしっかり摂取すべきです。カリウム除去食をむやみに励行しないでください。

Radiation-potassium.jpg


セシウムが気になる人へ
  • 天然のカリウム40による放射線はおおよそ 10 Bq/kg (精白米)、30 Bq/kg (玄米)程度です
  • 精白米のセシウム量は玄米の 1/3 に減ります

500 Bq/kg の玄米

今回作付けを許された田畑は 5000 Bq/kg 以下の土壌であるため、文字通り受け取ると玄米への移行係数が 0.1 以上であることに相当します。植物の種子にはセシウムが移行しにくいことを考えても驚くべき高値であり(移行係数の項を参照)、今回の栽培条件を詳しく分析すべきです。作付けした農家は「手間ひまと肥料などの経費は無駄になった」(毎日新聞2011年9月25日報道)とコメントしていますが、科学的には無駄どころか大変貴重な事例です。肥料のやり方や内容を分析すれば、汚染地を植物によって除染(ファイトレメディエーション)する大きな手がかりが得られます。稲わらのセシウム蓄積量も測定したほうが良いでしょう。

500 Bq/kg を超えたモチ米

伊達市の2地区の玄米が 500 Bq/kg を超えました。栽培地は局所的に放射線量が高い「特定避難勧奨地点」に指定されており、栽培農家の方は農協から出荷OKの話を聞いたとき、「え、出荷できるの」と驚いたそうです(産経新聞2011年11月30日)。ですから、出荷時点で農家の方が懸念していたにもかかわらず、検査体制の杜撰さが裏目に出たことになります。(栽培農家は田を荒らさないように米を作付けしていたそうです。)

福島ではこれまで数多くのお米が検査されていますが、殆どは検出限界以下、あっても数十ベクレル程度です。(わかりやすいページ Yasaikensa) 消費者心理としては危険性のある米が微量でも混入するのは嫌かもしれませんが、安全の観点からは米を混ぜて流通させた方が良いと思います。なぜなら全ての米を逐一検査しきれませんし、そうしなくても確実に暫定基準値を大幅に下回る米を提供できるからです。

微量でも危険な要素が入るのは嫌だという方は、輸入穀物・ナッツ類におけるカビ毒、アフラトキシンの事例が参考になると思います。(鹿児島大学獣医公衆衛生学 岡本嘉六教授のページにある チャールズ博士のスライド

お茶

セシウムが気になる人へ
  • お茶や海藻にはもともと天然のカリウムが豊富に含まれています。植物はカリウムとセシウムを間違えて組織中に取り込むので、カリウムが多い食品にはセシウムが取り込まれやすいです
  • カリウムには天然の放射性同位体があり、その放射線は放射性セシウムの半分程度の強さがあります(β 線を出し、エネルギーも高い)。(詳しくは自然放射線の項参照)
  • 腎臓透析をおこなう人向けの低カリウム食はセシウムを防ぐ手段になりえます。ただし、偏食やカリウムの欠乏は放射線被害以上に健康を損なう可能性があることに注意しましょう。

カリウムによる自然放射線

乾燥茶葉はもともとカリウムを豊富に含みます。カリウム量は文部科学省の 五訂増補日本食品標準成分表 によりました。

食品  カリウム量
(g / kg)
カリウムの放射線
(Bq / kg)
セシウムによる放射線との比較
抹茶(乾燥) 27 821 どのお茶も一律にセシウム量が 500 Bq/kg を超えると出荷停止になるのだと思いますが、玉露や抹茶など、お茶は軒並み、カリウムによるベクレル数がすでに 500 Bq /kg を超えています。抹茶や玉露はかぶせ茶といい、日除けをして栽培した茶葉のため、カリウム量が煎茶よりやや多いと思われます。

浸出茶のカリウム量は 300 mg /l 程度です。 1.5 リットル飲んで 0.5 g のカリウムを含み、15.2 ベクレルです。

日本茶(玉露) 28 851
日本茶(煎茶) 22 669
インスタントコーヒー(粉) 36 1094 1杯につき粉 3 g 使うとすると、カリウム108 mg を含み 3.28 ベクレルになります。

抹茶は和菓子にも使いますが、もともと 800 Bq / kg 以上あります。品種や産地、栽培法による違いもあると思われます。(ただし、カリウムの実効線量係数はセシウムの半分、つまり同じベクレル数でもシーベルト数はおおよそ半分です。)

セシウムが 800 Bq / kg 混入した茶葉を 20 g 粉にして食べる際のセシウムによる実効線量 (シーベルト数) は、だいたいカリウム 1 g ぶん (例えばトマトジュース 400 ml、焼き芋 200 g、アボカド 1 個分) に相当します。

  • 茶葉 20g : 800 × (20 / 1000) × 1.3 × 10-5 = 20.8 × 10-5 mSv
  • カリウム 1g : 30.4 × 0.62 × 10-5 = 18.84 × 10-5 mSv

同じく、荒茶で放射性セシウムが 4000 Bq / kg あったとしても、 4 g を粉にして全部食べる際の実効線量はカリウム 1 g ぶんと同じです。お茶をミルで挽いて粉茶にする人もいるとおもいますが、そうした粉によるお茶 1 杯の目安量は 1 g になっています。線量が 4000 Bq / kg あるお茶を 4 杯分飲んで被曝するシーベルト数は焼き芋 1 本と同じです。

飲むお茶(浸出液)のカリウム量は、上記の五訂増補日本食品標準成分表によると、玉露で 0.34 g/100 ml, 煎茶で 0.027 g/100 ml になります。浸出法や測定方法は成分表に載っているのでご覧ください。

食肉

セシウムが気になる人へ
  • 牛肉=セシウム汚染というイメージが広まりましたが、稲わらを食べさせるのは肉牛です。(しかも赤身ではなく「霜降り」を作るために食べさせます。)
  • 鶏、豚、乳牛には稲わらを食べさせません。特に鳥や豚は反芻動物ではないので、牧草由来のセシウムを取り込む可能性は非常に低いです。
  • 肉を十分量の食塩水に浸せばセシウム、カリウム、ナトリウムなどは薄まりますが、それよりは多種の食品を摂ることで薄めるほうが有効でしょう。

食肉の移行係数

食肉に関する移行係数・半減期は、日本草地畜産種子協会による[1]に記されています。食肉の移行係数は、 day/kg という単位で測られ、以下の式を満たす係数として産出されます。(一定濃度の飼料を長期間食べ続けた際の平衡状態における値として計算します。)

食肉中の濃度 (Bq/kg) = 飼料中の濃度 (Bq/kg) × 飼料の摂取量 (kg/day) × 移行係数 (day/kg)

植物の移行係数が

植物体のベクレル数 / 土壌のベクレル数

という (単位を持たない) 比であるのに対し、食肉の移行係数は一日に摂取するベクレル数のうち体内に保持する割合を示す値になっています。

食肉の生物学的半減期[3]
種類 セシウム移行係数 (day/kg) セシウム生物学的半減期
牛乳 0.0023-0.0053 1.5-15[4]
牛肉 (乳牛) 0.01 20-30
牛肉 (牝牛) 0.035-0.04 50-60
牛肉 (牡牛) 0.03-0.04 30-40
子牛 0.35-0.40 25-30
豚肉 0.35-0.45 30-40
羊肉 0.30-0.35 35-40
鶏肉 (ムネ) 1.3 18
鶏肉 (モモ) 1.2 11
鶏卵 0.1-0.2 2.5-5
家畜 肉 1 kg あたり飼料 飼料効率
肉牛 10 − 11[5] 0.1
3(雑種交配) − 4 (黒豚等)[6] 0.25-0.33
2.2-2.4 [7] 0.41-0.45
例.

2000 Bq/kg の飼料を一日 10 kg 食べ続ける肉牛のセシウム量

2000 × 10 × 0.04 = 800 Bq/kg

実際には、セシウムに汚染される飼料は一部分になるので、飼料のセシウム量 (Bq/kg) は平均値になる点に注意してください。

表に表れている 牛 < 羊 < 豚 < 鶏 という傾向は飼料効率(肉を 1 kg 増やすのに必要な飼料量)と似ています。 飼料を肉にする効率がよい動物のほうが、(カリウムと間違えて取り込む)セ シウムの取り込み率も高いということです。ここから、同じ家畜でも成長が旺盛な段階のほうがセシウム取り込み率が高いことが予測されます。また、鳥は半減期が短い代わりに取り込み率が高くなります。(ただし、鳥や豚には主に配合飼料を食べさせます。)

基準値が気になる人は塩水に漬ける、ハムにする

セシウムはカリウムと似た挙動を示します。肉はしゃぶしゃぶにするだけでカリウムが半減しますが(カリウム除去食のデータを参照)、セシウムも同じように薄まります。塩水に肉を漬けておくだけで塩水中のナトリウムイオンと交換され、90%以上を除去可能というデータも報告されています[8][9]。ですから基準値を数倍超える程度の牛肉であれば、加工品として十分利用できる(廃棄する必要はない)はずです。肉を水につけるために必要な栄養分が不足することもありません。(敬虔なイスラム教徒には血抜きをするために肉を水に漬けてから利用する人達がいますが、健康に問題ありません。)このほか、さまざまな食品を食べることでセシウム量を相対的に薄めることも重要でしょう。

シイタケ

セシウムが気になる人へ
  • キノコはもともと重金属を蓄積しやすい特徴を持っています。成長も早いため、セシウムをカリウムと間違えて取り込むと考えられます
  • 乾燥シイタケはもともと天然のカリウム40による放射線が 600 Bq/kg ほどあります。生シイタケは 100 Bq/kg ぐらいです

シイタケから多くセシウムが検出される訳

キノコ類は成長が早く、もともとカリウムが豊富なのでセシウムを取り込みやすい食材です。露地栽培のキノコは、原木を屋外に出しておくため大気中から降下したセシウムをキノコが取り込むために基準値を超えると思われます。シメジやエリンギはハウス栽培のため基準値 (500 Bq/kg) を超えませんが、露地栽培が多いシイタケは基準値越えが目立ちます。また9月3日には福島県棚倉町の山林で採取したチチタケから 28000 Bq/kg 、9月17日には福島県伊達市霊山町の山林で採取したマツタケから 3300 Bq/kg が検出されています。

しかし、10月29日には露地栽培ではなく相馬市のハウス栽培シイタケから 850 Bq/kg のセシウムが検出されました(ハウス栽培では初めて)。菌床に用いるおがくず等が原因のようです。キノコ栽培をおこなう業者や栽培農家は以下のことに気を付けてもらいたいです。

  • 福島事故直後に屋外に放置しておいたキノコの原木は使用しない
  • 菌床の放射線検査を徹底する(菌床の数十倍量を蓄積する可能性があります)

基準値が気になる人は食べないほうがよい

キノコは人によって摂取量が大きく異なる食品です。ローカロリー食として常食する人もいれば、ほとんど食べない人もいるでしょう。現在のように放射線検査が徹底できていない状況では、シイタケをしばらく控えたほうが良いでしょう。米類の一日平均摂取量は男性で 200 g、女性で 140 g だそうです(もっと食べている気がしますが産総研化学物質リスク管理研究センター資料PDFに拠りました) 。これに対し、キノコ好きが毎日同量の 200 g (スーパーで売っているマイタケなど大きめの一袋)食べていてもおかしくありません。お茶や高級牛肉と異なり、毎日多く摂取する可能性が高い食品です。キノコが大好きな人でも、東北産に限らず、天然のキノコや露地栽培のキノコを好んで多く食べるのは控えるべきでしょう。スーパーで購入するハウス栽培のキノコはほとんどが大丈夫ですが、気になる人は大量に食べないほうが安全でしょう。

ただし、給食で出る程度なら問題ありません。1食で一人あたり 15 g 程度使うと考えられます。たまたま基準値を超えて 1000 Bq/kg のキノコだとしても 15 Bq ぶんしかありません。これは上に記したアボカド 1 個や焼き芋 200 g に含まれるカリウムの自然放射線と同程度で、特に騒ぐ必要はありません。

食品汚染を防ぐには

このセクションは主に以下の論文の内容を紹介します。

  • Fesenko et al. "An extended critical review of twenty years of countermeasures used in agriculture after the Chernobyl accident" Sci Total Environ 383(1):1-24 PMID 17573097

食品汚染への対策

チェルノブイリ事故では、汚染された牛乳を摂取した子供が甲状腺がんを患うという健康被害を出しました。その反省および対策として、以下の対策がとられています。これらは日本の土壌汚染についてもあてはまるでしょう。長期的な視点で一番問題になるのは、農作物と食肉のセシウム汚染です。

半減期の短い放射性ヨウ素汚染の広がりを防ぐために
  • 牛乳の放射線検査を徹底すること
  • (放射線検査に不合格の)牛乳は、チーズやバターに加工する
  • 家畜は放牧せずに屋内で汚染されていない飼料を与える
半減期の長い放射性セシウム汚染の広がりを防ぐために
  • 農産物、家畜、肉、牛乳は放射線検査を徹底する (これが一番重要)
  • 牧草でなくとうもろこし等を飼料に与える
  • 汚染された家畜の糞を肥料として利用しない
  • きのこは摂取しない(きのこは重金属類を蓄積しやすい)
  • 東北地域で「地産地消」しない

基準値を超えた牛乳や肉も利用できる

加工品にすることで、含まれる放射性物質を減らすことが可能です。とりわけ牛乳や精肉で基準値を超えるような場合は、加工品とすることで安全に消費することが可能です。牛乳はバターにする、果物は(100%でない)ジュースにする、野菜や肉は煮込んで使うことにより、放射性物質の量を軽減できます。基準値は長期間食べ続けても大丈夫な量をもとに設定されているため、基準値を下回れば健康に被害はありません (基準値については放射線のページをご覧ください)。

食品加工による放射性物質の軽減比(加工後 / 加工前) [10][11]
対策 137Cs 90Sr
小麦を製粉する 0.3-0.9 0.2-0.4
小麦をふすまにする 3 3
野菜、果物等を洗う 0.8-0.9 0.8-1
野菜、果物等を煮る 0.5-0.8 0.8
野菜、果物等を漬ける 0.2-0.9 -
野菜、果物等をジュースにする 0.4-1 0.01-0.5
ビートを砂糖にする 0.01-0.08 -
ジャガイモを澱粉にする 0.12-0.17 -
きのこを洗う 0.4 -
きのこを茹でる 0.1-0.3 -
きのこを水にひたす 0.1 -
きのこを漬ける 0.1-0.2 -
牛乳をバターにする 0.2-0.3 0.1-0.5
牛乳をクリームにする(脂肪10.3%) 0.7-0.9 0.7-0.9
牛乳をコンデンスミルクにする 2.7 2.7
牛乳を粉ミルクにする 8 8
牛乳をチーズにする(レンネット) 0.5-0.6 6-8
牛乳をカゼイン(カテージチーズ)にする 0.03 4
肉を煮込む 0.1-0.5 -
肉を塩水にひたす 0.02-0.7 -
ナタネから油をとる 0.004 0.002

上の表は、文献からそのまま転記していますが、おかしく感じられる点もあります(水に浸すという表記は塩水と思われます)。しかし、加工品にすることで基準値を下回るのであれば、むやみに廃棄するのではなく加工して利用する道を模索すべきでしょう。

なぜならセシウム被害はここ数ヶ月、数年の問題ではなく、これから何十年も付き合わねばならない問題だからです。いつまでも廃棄して済まされるものではありませんし、廃棄する習慣をつけないほうが将来のためだと思います。加工により放射線量が下がる程度については、高度情報科学技術研究機構によるATOMICA百科事典上の記述も参考にしてください。

参考文献
  1. もともと産業技術総合研究所の川尻耕太郎さんがまとめていたサイトだそうです(先浜直子様による情報提供)。食品流通構造改善促進機構のサイトは2012年3月で終了しました。
  2. 2011年4月7日付の読売新聞朝刊11面によると、水洗いすると 10∼30 % の低下とありますが、その根拠はわかりません。
  3. Voigt G, Prohl G, muller H, Bauer T, Lindner JP, Probstmeier G, Rohrmoser G (1989) "Determination of the transfer of cesium and iodine from feed into domestic animals" The Science of the Total Environment 85:329-338
  4. 牛乳は半減期1.5日のカーブ80%と、半減期15日のカーブ20%の和が良く一致するそうです
  5. コープ山口 牛肉の基礎知識
  6. 日本獣医畜産大学畜産食品工学科肉学教室によるミートジャーナル記事 「肉の常識
  7. 養鶏学コーナー
  8. Wahl R, Kallee E (1986) "Decontamination puts meat in a pickle" Nature 323(6085):208 PMID 3762671 この報告は論文ではなく、通信欄の短い記事です
  9. Franić Z, Sencar J, Bauman A (1993) "Speeding up meat decontamination by freezing" Health Phys. 65(2):216-7 PMID 8330971 凍らせて細胞を破砕しておけば数時間塩水につけるだけでセシウムを除去できるとする報告
  10. Brown J, Ivanov Y, Perepelaytnikova LV, Prister B, Fesenko SV, Sanzharova NI, et al. (1995) Comparison of data from the Ukraine, Russia and Belarus on the effectiveness of agricultural countermeasures. NRPB-M597. Didcot: NRPB
  11. Bogdevitch I, Bogdevitch Yu, Rigney C, Chupov A. (2002) Edible oil production from rapeseed grown on contaminated lands. Innovations forum Westschopfugsketten in der Naturstoffverarbeitung. 10 und 11 Dezember 2001 Gardelegen; pp148-56
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