Bảo quản thực phẩm bằng phương pháp chiếu xạ potx

Vật lý hạt nhân là một trong những lĩnh vực tuy sinh sau đẻ muộn hơn các ngành công
nghệ khác, nhưng qua bao nhiêu năm tháng, ngành công nghệ hạt nhân vẫn không ngừng phát
triển. Nó được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như: vũ khí hạt nhân, nhà máy điện nguyên
tử, khảo cổ học… Đặc biệt hơn nữa, vật lý hạt nhân còn được ứng dụng trong công nghệ thực
phẩm.
Theo xu hướng phát triển của thời đại, việc sử dụng các chất phóng xạ ở một liều lượng
nằm trong giới hạn cho phép, để bảo vệ thực phẩm khỏi các tác hại của vi sinh vật là một phương
pháp đầy triển vọng. Vì nó vừa đem lại các lợi ích kinh tế vừa đảm bảo sức khỏe cho người tiêu
dùng. Thế nhưng, thực tế cho thấy thực phẩm chiếu xạ lại không được người tiêu dùng chào đón
như những gì lợi ích của nó mang lại. Vậy nguyên nhân từ đâu mà người tiêu dùng lại e dè với
thực phẩm chiếu xạ như vậy? Nguyên nhân đến từ hai chữ “phóng xạ”, với hầu hết mọi người
khi nhắc đến hai chữ “phóng xạ” là liên tưởng ngay đến hậu quả mà nó mang lại là ung thư, vô
sinh, quái thai… Thế nhưng, thực phẩm chiếu xạ có đúng là có nguy cơ gây nguy hiểm cho con
người như vậy hay không?
Một thực tế khác cho thấy, các vấn đề xung quanh thực phẩm chiếu xạ như: chi phí quá
cao cho công nghệ, in ấn bao bì, cung cấp thông tin và giáo dục cho người tiêu dùng biết về thực
phẩm chiếu xạ đã khiến cho các công ty, các cơ quan có trách nhiệm vẫn chưa dám đầu tư thực
hiện. Dẫn đến việc phần lớn người tiêu dùng vẫn còn hiểu sai về thực phẩm chiếu xạ, không chỉ
ở Việt Nam mà ngay cả ở các nước phát triển đã ứng dụng công nghệ này từ lâu cũng xảy ra tình
trạng tương tự như vậy. Chẳng hạn như, các cuộc thăm dò dư luận tại Canada cho biết trên 54%
dân chúng chưa sẵn sàng chấp nhận kỹ thuật chiếu xạ thực phẩm. Họ còn rất e dè trước phương
pháp quá mới mẻ này. Còn rất nhiều ẩn số chưa có đáp số thỏa đáng. Họ luôn thắc mắc về tác
dụng về lâu về dài của việc tiêu thụ thực phẩm chiếu xạ sẽ ảnh hưởng ra sao trên sức khỏe con
người? Chuyện gì sẽ xảy ra cho chúng ta trong tương lai?
Như vậy, thực chất thực phẩm chiếu xạ là gì? Tại sao, khoa học lại sử dụng phóng xạ để
bảo quản thực phẩm? Vậy quy trình công nghệ chiếu xạ thực phẩm diễn ra như thế nào? Liệu
thực phẩm chiếu xạ có đảm bảo được dinh dưỡng và không gây nguy hiểm cho con người
không? Con người nên lựa chọn sử dụng loại thực phẩm nào cho mình trong tương lai? Làm sao
để nhận biết đâu là thực phẩm đã được chiếu xạ, đâu là thực phẩm bình thường? Ở nước ta, các
tổ chức quốc tế, các quốc gia khác trên thế giới đã, đang và sẽ làm gì đối với sự phát triển của
thực phẩm chiếu xạ trong tương lai? Để làm sáng tỏ các vấn đề trên, nhóm chúng em xin mời cô

và các bạn cùng tìm hiểu đề tài “chiếu xạ thực phẩm”. Đây là một bài tiểu luận nghiên cứu về
một đề tài còn rất mới mẻ. Hy vọng với sự mới mẻ của đề tài, và đây cũng là xu hướng phát
triển của thực phẩm trong tương lai, thì đề tài này sẽ mang đến những kiến thức vừa cơ bản vừa
quan trọng, và có thể gợi lên trong mọi người nhiều ý tưởng, để có thể phát triển hơn thực phẩm
chiếu xạ, đến một ngày nào đó không xa thực phẩm chiếu xạ sẽ trở thành một loại thực phẩm hết
sức thân thuộc với tất cả mọi người.
Từ những năm 1960, Hoa Kỳ và Canada đã bắt đầu cho áp dụng kỹ thuật chiếu xạ
(irradiation) vào một số thực phẩm và ngũ cốc để diệt trùng. Hoa Kỳ cho phép chiếu xạ trái cây
tươi, thịt gà từ năm 1990 và trứng gà từ năm 2000. Năm 1997 cơ quan FDA đã bật đèn xanh cho
việc chiếu xạ các loại thịt đỏ như thịt bò, thịt cừu và thịt heo (để diệt giun bao Trichinella). Năm
2000 thịt bò xay ép miếng (beef patties) được chiếu xạ, lần đầu tiên được thấy xuất hiện tại một
số chợ ở Minnesota; sau đó thì mặt hàng nầy từ từ lan dần sang các tiểu bang khác.
Tháng 9/2008 Environmental Protection Agency của Hoa Kỳ đã cho phép các nhà xuất cảng Mỹ
có thể chiếu xạ rau mồng tơi spinach.
Thịt bò hamburger chiếu xạ ngày nay đã có mặt tại một số chợ và siêu thị Hoa kỳ mà dẫn đầu là
Wal Mart. Beef patties thấy có bán tại những chợ như SuperValu, Rainbow Foods, Hy-Vee
Supermarkets, Price Chopper, Wegmans Food Markets, Publix Supermarkets, D’Agostino
Supermarkets, Lowes Foods, Pathmark Supermarkets, Kroger Co., Schnucks Market Inc. v.v
Phần lớn thịt bò xay đều do đại công ty SureBeam Corp. mà trụ sở chánh đặt tại San Diego đảm
trách việc chiếu xạ. Các nhà máy của SureBeam nằm rải rác ở Sioux City, Iowa; Glendale
Heights,Ill.; Vernon, Calif.; và College Station,Tex…
Cty SureBeam có khả năng chiếu xạ 500 triệu kg thịt hamburger/năm.
Tại Minnesota, ngoài các chợ và siêu thị ra, các nhà hàng thuộc hệ thống International Dairy
Queen cũng có bán hamburger làm từ thịt bò chiếu xạ. Người ta tự hỏi, không biết hiện nay trên
đất Mỹ còn có bao nhiêu nhà hàng nào khác nữa đã sử dụng thịt chiếu xạ để phục vụ khách hàng
hay không?
Đối với Canada, từ 40 năm nay quốc gia nầy cũng đã thường cho áp dụng kỹ thuật chiếu xạ vào
một số nông sản như khoai tây, củ hành, lúa mì, bột mì và các loại gia vị khô.
Gần đây hơn, theo sự yêu cầu khẩn thiết của kỹ nghệ thực phẩm, Health Canada hiện đang duyệt
xét lại vấn đề chiếu xạ thịt để hy vọng có thể giải quyết phần nào vấn đề nhiễm khuẩn ở các loại

thịt bò xay, thịt gà, tôm và xoài… Chiếu xạ thực phẩm không có tính cách bắt buộc tại Canada.
Đây chỉ là một phương pháp tự nguyện của giới kỹ nghệ mà thôi.
Vấn đề áp đặt chiếu xạ vào thực phẩm là quyền cửa giới kỹ nghệ và tùy thuộc vào thái độ cũng
như sự đáp ứng của người tiêu thụ.
Bên trời Âu, Thượng viện Liên Âu (European Parliament) có vẻ hơi khắc khe, họ chỉ cho phép
chiếu xạ các rau mùi khô, và các loại gia vị mà thôi. Tuy vậy cũng có rất nhiều quốc gia Âu châu
đã xé lẻ và áp đặt những quy định riêng cho xứ họ.
Pháp là quốc gia cởi mở nhất với lối 15 sản phẩm và nguyên liệu được cho phép chiếu xạ như:
các loại gia vị, rau mùi khô, củ hành, hành lá, tỏi, rau quả khô, thịt gà, tôm tép, đùi ếch, chất
gomme arabique, các chất phụ gia như ovalbumine (lòng trắng hột gà), caséine và caséinates.
Công nghiệp chiếu xạ thực phẩm tại Pháp được thực hiện tại 7 trung tâm lớn, đó là các trung tâm
Berric, Sable, Orsay, Chaumesnil, Pouzauges, Dagneux và Marseille.
Úc châu và Tân Tây Lan cho phép chiếu xạ nông sản để ngừa sâu bọ côn trùng: các loại gia vị,
rau mùi khô, táo (apple), trái carambola, trái vải, xoài, măng cụt, đu đủ, chôm chôm…Tất cả sản
phẩm chiếu xạ đều phải mang ký hiệu radura.
Ở Việt Nam kỹ thuật chiếu xạ thực phẩm cũng đã được nghiên cứu và ứng dụng từ năm 1985 tại
Viện Nghiên cứu hạt nhân Đà Lạt.
Hiện nay cả nước chỉ có vài ba trung tâm chiếu xạ thực phẩm với quy mô bán công nghiệp.
“Ngày 23/12, PGS. TS Lê Xuân Thám, Phó Giám đốc Sở Khoa học & Công nghệ Lâm Đồng cho
biết, đang gấp rút hoàn thành các thủ tục để xúc tiến xây dựng Trung tâm chiếu xạ tại TP Bảo
Lộc. Theo đó, Trung tâm chiếu xạ được xây dựng gần khu công nghiệp Lộc Sơn, TP Bảo Lộc,
trên diện tích dự kiến khoảng 12 ha, có tổng số vốn đầu tư ban đầu là 100 tỷ đồng. PGS. TS Lê
Xuân Thám cho biết, đã phối hợp với Viện nghiên cứu Hạt nhân Đà Lạt đào tạo nguồn nhân lực
cho Trung tâm và thành lập đoàn đi tham quan các mô hình hoạt động các trung tâm chiếu xạ ở
một số nước trên thế giới.
Hiện cả nước đã có 5 điểm chiếu xạ là Viện nghiên cứu Hạt nhân Đà Lạt, hai địa điểm ở
TP.HCM, một ở Hà Nội và một ở Bình Dương ” (theo Lâm Đồng thành lập trung tâm chiếu
xạ. Khoahoc.com 24/12/10).
Thực phẩm được bảo quản bằng phương pháp chiếu xạ là thực phẩm đã được chiếu xạ bằng
các nguồn có hoạt tính phóng xạ để bảo quản và ngăn ngừa sự biến chất của thực phẩm.

Vậy chiếu xạ thực phẩm là gì?
Người ta sử dụng tia bức xạ gamma của chất phóng xạ Cobalt 60 hoặc của chất Césium 137 để
chiếu vào thực phẩm nhằm diệt vi trùng (thịt), vi sinh vật, sâu bọ, côn trùng và ký sinh trùng (lúa
mì, bột, đồ gia vị, ngũ cốc, trái cây khô), làm chậm lại sự phát triển, làm chậm chín cũng như
ngăn chận sự nẩy mầm ở các loại trái cây và củ hành
Phóng xạ tác động thẳng vào phần DNA tức là phần quyết định tính chất di truyền, làm tế bào
không thể phân cắt được. Đôi khi phương pháp chiếu xạ thực phẩm còn được gọi bằng những tên
như khử trùng bằng điện tử electronic pasteurization hoặc cold pasteurization (phương pháp khử
trùng lạnh) vì không sử dụng đến nhiệt để phân biệt với phương pháp pasteurization dùng hơi
nóng để khử trùng sữa. Sữa được đun lên ở nhiệt độ 73 độ C trong vòng 16 giây rồi làm lạnh lại
liền ở 4 độ C.
Chiếu xạ thực phẩm có lợi ích gì?
Ngoài mục đích bảo vệ sức khỏe của người tiêu thụ ra, chiếu xạ thực phẩm còn có lợi ích về kinh
tế rất quan trọng nữa. Với kỹ thuật nầy thời gian tồn trữ thực phẩm được lâu dài hơn… Phương
pháp chiếu xạ đã được các quốc gia Tây phương biết đến từ lâu.
Từ năm 1972, cơ quan NASA Hoa Kỳ đã cho chiếu xạ tất cả thực phẩm dùng trong các chuyến
du hành trong không gian. Các dụng cụ y khoa, phòng thí nghiệm cũng thường được chiếu xạ để
tiệt trùng. Ngoài ra còn phải kể đến các dung dịch dùng cho kính áp tròng contact lens, băng vệ
sinh, tã trẻ em, băng vải dùng cho vết thương, dụng cụ giải phẫu, bao bì đựng thực phẩm, các
màu sơn cho trẻ em sử dụng, thức ăn chó mèo, v,v
Tất cả các phúc trình từ trước tới nay đều nói lên tính chất hữu ích và an toàn của phương pháp
chiếu xạ thực phẩm.
Có rất nhiều tổ chức khoa học và hiệp hội quốc tế đã hết lòng ca ngợi và xác nhận tính chất an
toàn của phương pháp chiếu xạ. Đó là các cơ quan thuộc khối Liên hiệp Quốc như Tổ Chức Y Tế
Thế Giới (WHO), Tổ Chức Lương Nông Thế giới (FAO), và Cơ quan Năng lượng nguyên tử
quốc tế International Atomic Energy Agency (IAEA); Về phía Hoa kỳ và Canada thì có Cơ quan
Quản Trị Thực Phẩm và Dược Phẩm (FDA), Hiệp Hội Y Sĩ Hoa Kỳ (The American Medical
Association), Hiệp Hội các nhà Dinh Dưỡng Hoa Kỳ (The American Dietetic Association), Cơ
quan y tế Health Canada và lẽ đương nhiên các giới công nghệ biến chế thực phẩm cũng hết lòng
cổ võ và ca ngợi phương pháp chiếu xạ thực phẩm như một kỹ thuật an toàn và có ích để làm

giảm thiểu vi khuẩn gây bệnh hiện diện trong thực phẩm. Institut National de Recherche
Scientifique INRS Armand Frappier (Canada) thì quả quyết rằng chiếu xạ là một phương pháp
rất an toàn.
Ngày nay kỹ thuật chiếu xạ thực phẩm đã được 39 quốc gia nhìn nhận và cho phép thực hiện trên
40 (?) loại mặt hàng khác nhau.
Chiếu xạ là phương pháp mới có tính năng kỹ thuật cao, có nhiều ưu điểm hơn so với phương
pháp khử trùng cổ điển bằng nhiệt hoặc hoá chất, được ứng dụng ngày càng phổ biến trong
ngành công nghiệp thực phẩm và dụng cụ y tế. Hiện nay, ở nước ta có Trung tâm chiếu xạ - Viện
Năng lượng Nguyên tử Việt Nam (ở phía Bắc) và Trung tâm Nghiên cứu và triển khai công nghệ
bức xạ (ở phía Nam) thực hiện việc chiếu xạ thực phẩm. Tại Trung tâm Nghiên cứu và Triển
khai Công nghệ bức xạ mỗi năm có khoảng 5.000 tấn thực phẩm và 2.000 mét khối dụng cụ y tế
các loại đã được đưa vào để chiếu phóng xạ với liều lượng cho phép để diệt khuẩn. Thực chất
phương pháp khử trùng bằng tia gama là chiếu tia phóng xạ với lưu lượng cho phép để diệt
khuẩn. Đối với các lô hàng thực phẩm xuất khẩu, kỹ thuật đông lạnh chỉ mới kìm hãm được sự
sinh trưởng các vi sinh vật nhiễm trong thực phẩm, tuy nhiên nếu đưa vào chiếu xạ các vi sinh
vật sẽ bất hoạt. Việc chiếu xạ rất đơn giản, không cần tháo bỏ bao gói, việc chiếu xạ không độc,
không làm tan băng đối với thực phẩm đông lạnh và không làm giảm giá trị dinh dưỡng.
Chiếu xạ thực phẩm là một công nghệ đảm bảo an toàn về mặt vệ sinh thực phẩm và rất kinh tế.
Hiện nay trên thế giới có trên 30 nước sử dụng công nghệ này để xử lý và bảo quản hơn 40 loại
thực phẩm khác nhau bao gồm trái cây, rau, ngũ cốc, thịt, gia cầm 37 quốc gia đã có luật cho
phép chiếu xạ thực phẩm và có hơn 30 nhà máy chiếu xạ thực phẩm đã được xây dựng. ở Mỹ
cho đến nay Cục quản lý thực phẩm và thuốc của Mỹ đã cấp phép cho các loại thực phẩm: Lúa
mì, bột mì, khoai tây, thịt lợn, hoa quả, rau, gia vị, gia cầm, thức ăn gia súc, thịt đỏ, trứng, sò.
Đối với thực phẩm đã chế biến và hải sản đang được xem xét để cấp phép.
Tính an toàn về mặt sức khỏe cũng như lợi ích về mặt kinh tế của thực phẩm chiếu xạ đã được
các tổ chức có uy tín của LHQ như Tổ chức Y tế thế giới (WHO), Tổ chức Lương nông (FAO)
và Cơ quan Năng lượng nguyên tử quốc tế (IAEA) nghiên cứu đầy đủ và công nhận.
Trong những năm gần đây đã có những nhìn nhận tiến bộ về lợi ích mà bức xạ gamma có thể
mang lại cho việc nâng cao chất lượng lượng thực thực phẩm cũng như nhiều lĩnh vực khác.
Trong hoàn cảnh hiện nay, để phát triển sản xuất, kinh doanh, xuất nhập khẩu sản phẩm thực

phẩm chiếu xạ, đảm bảo sức khoẻ người tiêu dùng, đảm bảo uy tín cho nhà sản xuất và để có căn
cứ pháp lý cho việc kiểm tra và quản lý sản phẩm thực phẩm chiếu xạ, mặt khác, để đảm bảo lợi
ích cho doanh nghiệp, tránh tình trạng độc quyền trong các ngành nghề kinh doanh mà Nhà nước
không cấm, đồng thời tranh thủ kỹ thuật, công nghệ hiện đại của thế giới đi đôi với lợi ích của
quốc gia, cần xây dựng và áp dụng các tiêu chuẩn liên quan đến thực phẩm chiếu xạ, trên cơ sở
chấp nhận các tiêu chuẩn tương ứng của Tổ chức Quốc tế về Tiêu chuẩn Thực phẩm (CODEX).
Bức xạ gamma có khả năng đâm xuyên lớn, xuyên thấu qua hầu hết các vật liệu, vật phẩm có tỉ
trọng khác nhau, nhờ vậy các sản phẩm được khử trùng bằng bức xạ không phải tháo bỏ bao
cách ly vi khuẩn, bao kiện hàng và có thể đồng thời xử lý một khối lượng lớn sản phẩm có hình
dạng hay kích thước khác nhau.
Bức xạ gamma có hiệu lực diệt khuẩn cao, có khả năng bất hoạt các loại vi sinh vật kể cả dạng
sinh dưỡng và dạng bào tử với độ đảm bảo vô trùng cao. Bức xạ gamma khi tác động lên sản
phẩm chỉ tạo ra một lượng nhiệt không đáng kể, vì vậy chiếu xạ còn gọi là quá trình xử lý nguội,
rất thích hợp để khử trùng các sản phẩm kém chịu nhiệt như các bao bì bằng plastic, các sản
phẩm sinh học… dễ bị biến tính khi khử trừng bằng nhiệt.
Lợi ích của việc chiếu xạ:
• Giảm số lượng vi sinh vật gây bệnh
• Tiêu diệt côn trùng
• Kéo dài sự sống
• Ức chế nảy mầm
Các ảnh hưởng của việc chiếu xạ lên thực phẩm và lên người ăn thực phẩm chiếu xạ đã được
nghiên cứu rộng rãi và lâu dài tại Mỹ cũng như các nước tiên tiến khác. Những nghiên cứu này
cho thấy thực phẩm chiếu xạ có những lợi ích sau:
Thứ nhất, chiếu xạ với liều thích hợp sẽ tiêu diệt được các vi khuẩn và vi sinh vật gây bệnh như
E. coli, Trichina, Salmonella (vi khuẩn làm thực phẩm có tính độc)… có trong thịt và gia cầm
hay các loại thực phẩm khác, ngăn chặn sự nảy mầm của khoai tây và tỏi, làm chậm quá trình
chín của trái cây…
Thứ hai, thực phẩm chiếu xạ không tiếp xúc với chất phóng xạ mà chỉ bị chiếu bởi tia gamma từ
nguồn phóng xạ, do đó không thể trở thành “thực phẩm phóng xạ” được.
Thứ ba, sau khi chiếu xạ, thực phẩm không xuất hiện bất kỳ độc tố nào và không có sự thay đổi

các thành phần hóa học gây ảnh hưởng bất lợi đến sức khỏe con người.
Thứ tư, chiếu xạ không làm giảm giá trị dinh dưỡng cũng như các vitamin trong thực phẩm,
ngoài ra cũng không có thay đổi nào của acid amin và acid béo…
Thứ năm, các nhà máy sử dụng công nghệ chiếu xạ thực phẩm vận hành theo đúng quy trình an
toàn sẽ không gây hại gì đến môi trường chung quanh cũng như không gây ảnh hưởng bất lợi về
sức khỏe của công nhân làm việc.
Thực phẩm chiếu xạ cần được bảo quản và chế biến bình thường như thực phẩm không chiếu xạ.
Sau khi chiếu xạ thực phẩm vẫn có thể bị nhiễm các mầm mống gây bệnh (do vậy thực phẩm
thường được đóng gói trước khi chiếu xạ) nếu các qui tắc an toàn vệ sinh thực phẩm không được
tuân thủ.
Mặt khác,cũng cần lưu ý rằng chiếu xạ không giết được hết các virus, chẳng hạn virus gây bệnh
bò điên. Chiếu xạ chỉ là một khâu trong một mắt xích từ sản xuất đến tiêu dùng thực phẩm.
Muốn có thực phẩm sạch thì trước hết nguồn gốc thực phẩm phải sạch.
Những loại thực phẩm nào được phép bảo quản bằng phương pháp chiếu xạ?
Pháp lệnh Vệ sinh an toàn Thực phẩm đã qui định Bộ Y tế ban hành Danh mục thực phẩm được
bảo quản bằng phương pháp chiếu xạ.
Hội đồng chuyên gia của FAO/IAEA/WHO đã đưa ra một số ví dụ về các điều kiện công nghệ
đối với việc chiếu xạ một số loại thực phẩm như sau:
- Thịt gà: Được chiếu xạ nhằm kéo dài thời gian bảo quản và giảm số lượng các vi sinh vật gây
bệnh như salmonella từ thịt gà đã moi bỏ ruột với liều chiếu xạ trung bình đến 7 kg.
- Cá và sản phẩm cá: Để hạn chế nhiễm côn trùng của cá khô trong quá trình bảo quản với liều
chiếu xạ trung bình đến 1 kGy, để giảm vi sinh vật tạp nhiễm và vi sinh vật gây bệnh trong cá và
các sản phẩm cá bao gói sẵn hoặc chưa bao gói sẵn với liều chiếu xạ trung bình đến 2,2 kGy.
- Hạt ca cao: Để hạn chế nhiễm côn trùng trong quá trình bảo quản với liều chiếu xạ trung bình
đến 1 kGy và giảm vi sinh vật trên các hạt đã lên men có xử lý nhiệt hoặc không xử lý nhiệt với
liều chiếu xạ trung bình đến 5 kGy.
- Quả xoài, đu đủ: Để hạn chế nhiễm côn trùng, tăng chất lượng bảo quản do làm chậm quá trình
chín của quả, giảm vi sinh vật trên quả bằng kết hợp chiếu xạ và xử lý nhiệt với liều chiếu xạ
trung bình đến 1 kGy.
- Khoai tây: để ức chế sự mọc mầm trong quá trình bảo quản với liều chiếu xạ trung bình đến 0,5

kGy.
- Gạo: để hạn chế nhiễm côn trùng trong quá trình bảo quản với liều chiếu xạ trung bình đến 1
kGy
- Gia vị, hành củ khô, tỏi khô: để hạn chế nhiễm côn trùng với liều chiếu xạ trung bình đến 1
kGy, giảm vi sinh vật tạp nhiễu và vi sinh vật gây bệnh với liều chiếu xạ trung bình đến 10 kGy.
Tìm hiểu về thiết bị chiếu xạ:
Một thiết bị chiếu xạ gồm có các thành phần sau:
- Nguồn bức xạ.
- Nơi chứa nguyên liệu để tiếp nhận nguồn bức xạ.
- Thiết bị điều chỉnh liều lượng bức xạ, bảo vệ, ngăn ngừa việc nhiễm xạ ra ngoài.
Thiết bị đo, nhập liệu, tháo liệu.
1. Nguồn bức xạ:
Phân loại theo nguồn bức xạ, có 2 loại nguồn thường sử dụng là đồng xị bức xạ và máy tạo bức
xạ.
• Nguồn đồng vị phóng xạ: 2 nguồn chính
Nguồn phóng xạ γ:
Đây là các bức xạ điện từ có bước sóng cực ngắn λ < 0.001 nm. Bức xạ này có độ xuyên
sâu mạnh, năng lượng điển hình lớn. Các sóng γ tác động lên hầu hết các vật chất trên đường đi
của nó gây ra những biến đổi mạnh. Chúng có khả năng phân hủy phân tử nước theo cơ chế sau:
Chúng gây ra sự phá hủy các liên kết hydro trong các phân tử của tế bào, mối nối hyđro trong
phân tử AND, kết quả là hydro sẽ tách khỏi deoxiribose. Chúng còn có khả năng thủy phân purin
và pyrimidine.
Khả năng chống lại các tia ion hóa của vi sinh vật phụ thuộc vào khả năng sữa chữa những sai
sót trong các phân tử có trong tế bào vi sinh vật.
Khả năng chống lại có ở những vi sinh vật khác nhau thì khác nhau. Khả năng này được biểu
diễn như sau: Virut > nấm men > bào tử > nấm mốc > gram(+) > gram(−).
Hai đồng vị phóng xạ thường dùng là
60
Co và
137

Cs. Cường độ bức xạ của hai chất trên là Co: 2,8
triệu Bq/g và Cs: 3 triệu Bq/g (1Bq bằng một lượng tử bức xạ trong một giây). Năng lượng điển
hình là Co: 1,173 MeV và Cs: 0.661 MeV.
Phóng xạ γ thường dùng khi cần chiếu xạ vào sâu bên trong vật thể. Một bức xạ γ ở mức năng
lượng bình thường có thể xuyên qua một tấm chì dày 5 cm hay một tấm nhôm dày 2 m.
Nguồn phóng xạ β:
Phóng xạ β là các tia electron. Phóng xạ β có thể tạo được từ nguồn đồng vị phóng xạ β hay máy
gia tốc eletcron. Ở đây chỉ đề cập đến nguồn đồng vị phóng xạ β. Phóng xạ β không có tính
xuyên sâu mạnh nên an toàn hơn phóng xạ γ.
Các nguồn phóng xạ β thường gặp là
32
P,
35
S

,
123
I…. Phương trình biến đổi chung của đồng vị
phóng xạ β
β
+→
+
YX
A
n
A
n 1
Phóng xạ β thường được sử dụng khi chỉ cần chiếu xạ bề mặt, không có khả năng xuyên sâu nên
an toàn cho người vận hành. Tuy nhiên độ xuyên sâu thấp làm giảm khả năng xử lý các sản
phẩm. Phóng xạ β thường được dùng để xử lý bề mặt hay sử dụng cho các sản phẩm có hình

dạng mỏng, phẳng.
Ngoài ra người ta còn sử dụng tia tử ngoại:
- Tác dụng mạnh đối với vi sinh vật với bước sóng 2600A
0
, năng lượng 3-5ev. Ở bước sóng này
rất nhiều vi sinh vật sẽ bị chết.
- Các axit nucleic sẽ hấp thụ tia tử ngoại và làm biến đổi các bazơ của axit nucleic. Cơ chế cơ bản
của chúng là làm liên kết các thymin của AND theo cơ chế sau:
Do tác động này mà tế bào dinh dưỡng của vi sinh vật dễ dàng bị chết.
- Tuy nhiên một số tế bào vi sinh vật cũng có khả năng chống lại tác động của tia tử ngoại. Các
loài Micrococcus có khả năng tạo ra những sắc tố có thể hấp thụ những tia tử ngoại và như vậy
chúng sẽ làm giảm tác động của tia tử ngoại lên tế bào vi sinh vật.
- Một cơ chế tác động ngược lại của vi sinh vật đối với tia tử ngoại là chúng có khả năng sửa chữa
các sai sót của bazơ nitơ khi bị tia tử ngoại tác động vào. Khả năng này rất khác nhau ở những
loài vi sinh vật khác nhau: Virut > nấm men tạo bào tử > vi khuẩn tạo bào tử > nấm men > vi
khuẩn gram (+) > vi khuẩn gram (-).
Vi sinh vật D (egr × 10
2
)
E. Coli
Proteus vulgaris
Serratia marcesescens
Shigella flexmeri
Pseudomonas fluorenscens
Bacillus subtilis ( tế bào sinh dưỡng)
Bacillus subtilis (bào tử)
Micrococcus luteus
Staph. Aureus
Aspergillus flavus
Penicillium roquefortii

Rhizopus nigrificans
Saccharomyces cerevisiae
3-4
3-4
3-4
3-4
3-4
6-8
8-10
10-20
3-4
50-100
20-50
>200
3-10
Bảng: Liều gây chết của UV đối với một số vi sinh vật
(Số liệu từ microbial Ecology of food vol.CMSF).
• Nguồn bức xạ từ máy tạo bức xạ:
Máy gia tốc electron (electron accelerator)
- Là các máy tạo ra một điện trường cực lớn.
- Thường có cấu tạo gồm hai bản cực: cực âm là kim loại có khối lượng phân tử trung
bình, có ái lực với electron thấp. Dưới tác dụng của điện thế rất cao giữa hai bản cực (10
– 100 KV), các electron này bật khỏi tấm kim loại và bay về phía bản cực dương. Trên
đường đi của electron, người ta đặt các nam châm điện để định hướng lại quỹ đạo của
electron bằng từ trường. Việc định hướng này làm các electron không đập vào bản cực
dương mà bay vào các ống định hướng tia âm cực CRT (Cathode Ray Tube). Đầu ra của
các ống CRT này là sản phẩm mà ta muốn chiếu xạ.
Máy tạo tia Roentgen (Máy gia tốc electron bức xạ hãm)
- Cấu tạo gần giống máy gia tốc electron. Tuy nhiên cực dương của máy không phải là các
ống CRT mà là tế bào quang điện. Tế bào quang điện là các mảnh kim loại có số khối lớn

(gọi là bia biến đổi) như Pb, W, Ta, Au,… Luồng electron tốc độ cao mang năng lượng
lớn sẽ bắn phá tế bào quang điện làm tế bào quang điện phát ra các sóng điện từ có bước
sóng cực ngắn. Đó là tia Roetgen (hay tia X), các tia này có bước sóng từ 0.01 nm đến
1000 nm, tia Roentgen còn được gọi là bức xạ hãm. Tia Roentgen có độ xuyên sâu mạnh
(chỉ thua tia γ).
- Máy tạo tia Roentgen có hiệu suất tạo bức xạ hãm thấp, chẳng hạn chì (Pb) có hiệu suất
tạo bức xạ hãm là 8 %. Phần lớn năng lượng còn lại chuyển thành nhiệt lượng. Vì vậy
mảnh kim loại rất nóng, phải dùng nước để tản nhiệt.
Bức xạ hãm này có tính xuyên sâu mạnh có thể dùng cho các sản phẩm cần xử lý bằng tia
γ. Nó có ưu điểm hơn đồng vị phóng xạ γ ở các mặt sau (lưu ý là ta không có máy để tạo
phóng xạ γ).
- Có định hướng, khoảng 60% lượng bức xạ hãm này đến được vật cần chiếu xạ, trong khi
bức xạ của đồng vị phóng xạ γ phát đều theo mọi hướng nên tỉ lượng bức xạ có ích rất
thấp, nguồn
137
Cs có hiệu suất 20 %.
- Liều ổn định và đồng đều (các đồng vị phóng xạ có liều bức xạ giảm dần theo thời gian).
► Nhìn chung các máy tạo bức xạ có các ưu điểm là công suất lớn, liều chiếu lớn, hiệu suất cao
và có định hướng. Tuy cần tiêu tốn năng lượng khi vận hành nhưng ta có thể kiểm soát được liều
lượng, cường độ và hướng chiếu xạ.
So sánh hiệu suất sử dụng năng lượng nguồn bức xạ
Tìm hiểu về thiết bị điều chỉnh năng lượng bức xạ:
Nguồn bức xạ Hiệu suất
Máy gia tốc electron
Nguồn bức xạ hãm
Nguồn
60
Co
Nguồn
137

Cs
66
50
25
20
Thông thường nguồn bức xạ thường phát ra bức xạ vượt mức yêu cầu của quy trình, công nghệ,
nên ta phải điều chỉnh năng lượng bức xạ. Đối với các máy bức xạ thì việc điều chỉnh dễ dàng
thông qua bộ phận điều khiển trên máy. Còn đối với các đồng vị phóng xạ thì chúng ta phải sử
dụng các chất hấp thụ bớt một phần năng lượng. Các chất thường dùng là các kim loại nặng,
nước, nước nặng (D
2
O). Thường dùng nhất là chì và nước.
Một điều lưu ý quan trọng là vật liệu để chế tạo thiết bị chiếu xạ để bức xạ không bị lọt ra ngoài
gây nguy hiểm cho người vận hành, đặc biệt là bức xạ dạng tia γ hay tia X do đặc tính xuyên sâu
mạnh của nó. Với hai nguồn phóng xạ này thì vật liệu thích hợp là bê tông. Bề dày bình trung
bình của bức tường này là từ 6 – 7 foot (khoảng 2 m).
Ngoài ra với đồng vị phóng xạ cần có biện pháp bảo quản khi không vận hành. Thường các đồng
vị phóng xạ tia γ được đặt dưới bể nước sâu để làm giảm mức nguy hiểm.
Mô hình nhà máy chiếu xạ thực phẩm
Năng lượng các bức xạ ion hóa theo qui định quốc tế sử dụng cho chiếu xạ thực phẩm:
- Đối với tia gamma và tia X phải nhỏ hơn 5 MeV.
- Đối với chùm tia điện tử phải nhỏ hơn 10 MeV.
Hiện nay, đã có một số nước chấp nhận cho phép năng lượng tia X (phát ra từ các máy
gia tốc) có thể đến 7,5 MeV.
Về tác dụng đối với thực phẩm: chất dinh dưỡng thực phẩm (protein, chất béo, vitamin,
đường…) là các đại phân tử có hệ số đương lượng liều giống như nước, nếu chịu liều D = 1kGy
hay thì tương tự như bị gia nhiệt ΔT = 0.24
o
C và hầu như không bị biến đổi gì về chất lượng (cho
tới liều cực đại cho phép 10kGy).

Về tác động vi mô: một liều chiếu 1kGy làm đứt gãy 1 phần triệu mối liên kết hoá học có trong
thực phẩm, là một tỉ lệ quá bé. Song với các vi sinh vật có trong thực phẩm thì tỉ lệ đứt gãy phân
tử AND như thế lại có thể chấm dứt khả năng tự sao chép và tế bào bị chết. Theo nguyên lí đó,
tia bức xạ được sử dụng để diệt khuẩn (bao gồm: vi sinh vật, nang, ấu trùng của côn trùng, ký
sinh trùng), gây hãm chín hoa quả, làm chậm nảy mầm ở hạt, củ, kéo dài thời gian bảo quản và
sử dụng thực tế của chúng.
Thiết bị chiếu xạ thực phẩm được vận hành như thế nào?
Thiết bị chiếu xạ hiện dùng để chiếu xạ thực phẩm thường sử dụng nguồn đồng vị phóng xạ
(60
Co
hoặc 137
Cs
) hoặc tia X và các electron được phát ra từ máy phát. Thiết bị chiếu xạ có thể là
loại vận hành theo chế độ “xử lý liên tục” hoặc loại “xử lý theo mẻ”. Việc kiểm soát quá trình
chiếu xạ thực phẩm tại tất cả các loại thiết bị gắn liền với việc sử dụng các phương pháp được
chấp nhận để đo liều xạ hấp thụ và các phương pháp dùng để giám sát các thông số vật lý của
quá trình này. Việc vận hành các thiết bị chiếu xạ thực phẩm phải tuân theo các khuyến nghị của
CODEX về vệ sinh thực phẩm.
Các đồng vị phóng xạ được sử dụng để chiếu xạ thực phẩm phát ra các photon có năng lượng đặc
trưng. Chất đồng vị được sử dụng làm nguồn phóng xạ hoàn toàn quyết định khả năng đâm
xuyên của bức xạ phát ra. Hoạt động của nguồn được đo bằng đơn vị becquerel (Bq) và phải
được nhà cung cấp nguồn công bố. Hoạt động của nguồn phải được ghi đầy đủ và lưu giữ lại, có
tính đến sự tự nhân ra của nguồn kèm theo ngày đo và tính kết quả. Các nguồn phóng xạ thường
xuyên được bảo quản ở khu vực riêng biệt, được che chắn, bảo vệ an toàn và có tín hiệu báo
chính xác vị trí hoạt động và bảo quản an toàn nguồn phóng xạ và được nối liên động với hệ
thống vận chuyển sản phẩm. Nguồn bức xạ được sử dụng có thể là chùm electron hoặc chùm tia
X được phát ra từ các máy phát thích hợp. Khả năng xuyên sâu của bức xạ được quy định bởi
năng lượng của electron. Năng lượng trung bình chùm tia được ghi lại đầy đủ, có chỉ dẫn rõ ràng
về việc thiết lập chính xác các thông số của máy. Các thông số này nối liền với nguồn và hệ
thống vận chuyển sản phẩm. Tốc độ dịch chuyển của sản phẩm, độ rộng chiếu tia, tốc độ quét và

tần số xung của chùm tia được điều chỉnh đảm bảo đồng đều liều xạ trên toàn bộ bề mặt sản
phẩm. Trước khi chiếu xạ thực phẩm thường tiến hành một số phép đo lường để kiểm chứng quy
trình chiếu xạ sao cho đáp ứng yêu cầu. Hàng ngày, việc đo liều được thực hiện trong suốt quá
trình vận hành chiếu xạ và được lưu lại.
Mọi quốc gia đều có những yêu cầu khác nhau về thực phẩm chiếu xạ. Khi xuất khẩu thực phẩm
sang các nước, cần tìm hiểu tiêu chuẩn thực phẩm và quy định kỹ thuật của các nước nhập khẩu
đối với thực phẩm chiếu xạ, cần phải biết rõ những loại thực phẩm có được phép sử dụng công
nghệ chiếu xạ để bảo quản thực phẩm và liều chiếu xạ trung bình đối với mỗi loại thực phẩm là
bao nhiêu.
Giới thiệu thiết bị chiếu xạ nguồn cobalt dùng bảo quản thực phẩm, khử trùng y tế chăm
sóc sức khoẻ và xử lý vật liệu trong công nghiệp.
Ngày nay, công nghệ bức xạ đã được ứng dụng rộng rãi, đóng góp vào sự phát triển của
công nghiệp, vì thế nó có vai trò rất quan trọng.
Xem xét tổng giá trị của các sản phẩm được xử lý bằng bức xạ ion hoá, thì giá trị kinh tế của
công nghệ này là rất to lớn. Một số ứng dụng như khử trùng, biến tính các pôlyme và các chất
bán dẫn đã phát triển rộng rãi. Điều này là hoàn toàn chính xác đối với các sản phẩm y tế chăm
sóc sức khoẻ ở các nước công nghiệp như Mỹ và Canada, nơi có đến hơn một nửa số sản phẩm
này đang được khử trùng bằng bức xạ ion hoá.
Công nghệ bức xạ đang được mở rộng. Nhiều thiết bị đang được xây dựng, và ngày càng có
nhiều ứng dụng mới. Các ứng dụng mới này nhìn chung theo xu hướng phát triển công nghệ và
nhu cầu của xã hội, như công nghệ nanô, các pôlyme tự nhiên, nhựa tổng hợp và bảo vệ môi
trường. Cùng với sự gia tăng liên tục việc ứng dụng bức xạ trong công nghiệp và y tế, đòi hỏi các
nhà sản xuất và các nhà cung cấp thiết bị chiếu xạ phải cải tiến và nâng cấp các loại thiết bị chiếu
xạ hiện có cũng như là sẽ phải thiết kế các loại thiết bị chiếu xạ mới. Sự phát triển các loại thiết
bị chiếu xạ mới mang lại lợi ích cho nhà chủ sở hữu thiết bị chiếu xạ, tuy nhiên điều này cũng
đưa đến việc phải cân nhắc tỉ mỉ lựa chọn thiết bị thích hợp nhất để đáp ứng yêu cầu cao nhất của
chủ sở hữu. Việc lựa chọn được một thiết bị chiếu xạ chuẩn không chỉ làm cho việc vận hành
được dễ dàng, an toàn, mà nó còn đạt được hiệu quả cao về đầu tư, mang lợi nhuận kinh tế cao
hơn.

Ở Việt Nam, trong những năm gần đây, nhiều doanh nghiệp đã đầu tư xây dựng các cơ sở bức xạ
dùng nguồn cobalt quy mô công nghiệp để xử lý chiếu xạ bảo quản thực phẩm, khử trùng y tế
chăm sóc sức khoẻ đáp ứng nhu cầu tiêu dùng nội địa và xuất khẩu. Các thiết bị này 100% được
nhập khẩu. Nhu cầu phát triển của công nghiệp xử lý bức xạ ở nước ta còn rất tiềm tàng. Việc
nghiên cứu thiết kế chế tạo sản xuất lắp đặt trong nước các thiết bị nêu trên là hoàn toàn có tính
khả thi cao, mục tiêu nâng cao năng lực của các ngành công nghiệp liên quan, thúc đẩy phát triển
kinh tế xã hội, giảm chi phí đầu tư cho các doanh nghiệp và góp phần thực hiện chủ trương của
Đảng và Nhà nước về công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước.
THIẾT BỊ UELR-10-15S2
Thiết bị chiếu xạ UERL-10-15S2 đang được lắp đặt tại Trung tâm Nghiên cứu và Triển khai
Công nghệ Bức xạ thuộc loại LINAC, gia tốc electron bằng sóng cao tần (Hight Frequencies)
qua cấu trúc gia tốc cộng hưởng (resonators of accelerating structure); thiết bị có 02 đầu phát đối
xứng; sản phẩm chiếu xạ được vận chuyển bằng hệ thống băng chuyền (conveyer). Electron sau
quá trình gia tốc đạt năng lượng 10 MeV, cường độ dòng cực đại là 1,5 mA, năng suất xử lý cực
đại tương ứng 15kW; tương đương năng xuất sử lý của của một máy Co60 có hoạt độ 1,2 MCi.
Thiết bị được cung cấp bởi công ty CORAD Services Ltd, St.Petersburg, Nga. Các thông số
chính của thiết bị được cho trong bảng dưới:

Năng lượng, MeV 10
Công suất đỉnh, kW 15
Cường độ dòng, mA 0.15
Tần số, Hz 12,5-300
Chiều dài quét, mm, max 600
Tổng công suất, kW 110
Độ đồng đều liều theo chiều quét, % +/-5
Độ ổn định năng lượng,% +/-2,5
Độ ổn định công suất, % +/-2,5
MÁY CHIẾU XẠ COBALT-60
Bức xạ gamma phát ra từ đồng vị phóng xạ gamma Cobalt 60 là thích hợp cho mục đích xử lý
các sản phẩm nông nghiệp, công nghiệp, thực phẩm…Và quá trình khử trùng bằng bức xạ

gamma Cobalt 60 đang ngày một phổ biến ở các nước tiên tiến và trong khu vực Đông Nam Á.
Thiết bị chiếu xạ gamma Cobalt-60 hiện nay của Trung tâm là loại SVST-Co60/B công nghiệp
đa chức năng do Viện Đồng vị (Hungary) thiết kế và chế tạo. Thiết bị được đưa vào vận hành từ
ngày 15 tháng 3 năm 1999 với hai mục đích chính là chiếu xạ khử trùng dụng cụ y tế và thanh
trùng thực phẩm.
Quy định vệ sinh an toàn đối với thực phẩm bảo quản bằng phương pháp
chiếu xạ
Bộ Y tế đã ban hành “Quy định vệ sinh an toàn đối với thực phẩm bảo quản bằng phương pháp
chiếu xạ”:
1. Yêu cầu:
Thực phẩm chiếu xạ là thực phẩm có từ 5% trở lên theo khối lượng đã hấp thụ một liều vượt quá
liều hấp thụ tối thiểu.
Thực phẩm trước khi chiếu xạ đã được chế biến trong điều kiện bảo đảm vệ sinh, đạt chất
lượng theo các tiêu chuẩn tương ứng.
Không được chiếu xạ lại thực phẩm trừ trường hợp: ngũ cốc, đậu đỗ, các loại thực phẩm
khô và các hàng hoá khác tương tự được chiếu xạ với mục đích kiểm soát tái nhiễm côn trùng
hoặc ức chế sự nảy mầm.
Thực phẩm không được coi là chiếu xạ lại nếu:
- Thực phẩm chế biến từ nguyên liệu đã được chiếu xạ ở liều hấp thụ không lớn hơn 1
kGy;
- Thực phẩm đem chiếu xạ chứa không quá 5% thành phần theo khối lượng đã
được chiếu xạ;
- Yêu cầu công nghệ đặc thù phải chiếu xạ qua nhiều giai đoạn để tổng liều hấp
thụ ở các giai đoạn của quá trình chế biến đạt được giá trị đủ gây hiệu quả mong muốn.
Chỉ được phép lưu thông trên thị trường những thực phẩm chiếu xạ có ghi nhãn
thực phẩm đầy đủ theo quy định.
2. Danh mục thực phẩm và giới hạn liều hấp thụ tối đa:
Tuỳ thuộc từng mục đích chiếu xạ, quá trình chiếu xạ thực phẩm phải bảo đảm liều hấp
thụ đối với mỗi loại thực phẩm không được vượt quá các giới hạn sau:

TT Loại thực phẩm Mục đích chiếu xạ
Liều hấp thụ
tối đa (kGy)
Tối
thiểu
Tối
đa
1 Loại 1: Sản phẩm nông
sản dạng thân, rễ, củ.
Ức chế sự nảy mầm trong quá
trình bảo quản
0,1 0,2
2 Loại 2: Rau, quả tươi (trừ
loại 1)
a) Làm chậm quá trình chín
b) Diệt côn trùng, ký sinh trùng
c) Kéo dài thời gian bảo quản
d) Xử lý kiểm dịch
0,3
0,3
1,0
0,2
1,0
1,0
2,5
1,0
3 Loại 3: Ngũ cốc và các
sản phẩm bột nghiền từ
ngũ cốc; đậu hạt, hạt có
dầu, hoa quả khô

a) Diệt côn trùng, ký sinh trùng
b) Giảm nhiễm bẩn vi sinh vật
c) Ức chế sự nảy mầm
0,3
1,5
0,1
1,0
5,0
0,25
4 Loại 4: Thủy sản và sản
phẩm thủy sản, bao gồm
động vật không xương
sống, động vật lưỡng cư ở
dạng tươi sống hoặc lạnh
đông.
a) Hạn chế vi sinh vật gây bệnh
b) Kéo dài thời gian bảo quản
c) Kiểm soát động thực vật ký
sinh
1,0
1,0
0,1
7,0
3,0
2,0
5 Loại 5: Thịt gia súc, gia
cầm và sản phẩm từ gia
súc, gia cầm ở dạng tươi
sống hoặc lạnh đông .
a) Hạn chế vi sinh vật gây bệnh

b) Kéo dài thời gian bảo quản
c) Kiểm soát động thực vật ký
sinh
1,0
1,0
0,5
7,0
3,0
2,0
6 Loại 6: Rau khô, gia vị và
thảo mộc
a) Hạn chế vi sinh vật gây bệnh
b) Diệt côn trùng, ký sinh trùng
2,0
0,3
10,0
1,0
7 Loại 7: Thực phẩm khô
có nguồn gốc động vật
a) Diệt côn trùng, ký sinh trùng
b) Kiểm soát nấm mốc
c) Hạn chế vi sinh vật gây bệnh
0,3
1,0
2,0
1,0
3,0
7,0
Đơn vị liều lượng chiếu xạ là Gray (ký hiệu là Gy), 1Gy=1J/kg,1kGy=1000Gy.
3. Bao gói, bảo quản, ghi nhãn:

Thực phẩm trước và sau khi chiếu xạ phải được đóng gói trong cùng một bao bì.
Thực phẩm đã chiếu xạ phải được bảo quản theo quy định như thực phẩm khi chưa chiếu xạ.
Hình: Vi sinh vật chết hoặc mất khả năng sinh sản vì liên kết AND của tế bào bị tia X phá huỷ
Trên bao bì của thực phẩm đã chiếu xạ, ngoài những thông tin bắt buộc theo quy định của pháp
luật về ghi nhãn thực phẩm phải có dòng chữ: “Thực phẩm chiếu xạ” hoặc dán nhãn hiệu nhận
biết thực phẩm chiếu xạ.
Ký hiệu quốc tế chiếu xạ- “Radura”
4. Cơ chế diệt khuẩn:
Cơ chế diệt vi sinh, côn trùng, nấm mốc
gây hại cho con người khi sử dụng thực
phẩm dựa trên tính chất ion hóa các
nguyên tử, phân tử cấu thành nên các
cơ thể sống, đặc biệt là các phân tử
DNA của tế bào vi sinh gây bệnh. Khi
các phân tử của DNA bị ion hóa, các
liên kết giữa chúng bị đứt gẫy. Nếu
chiếu xạ ở một liều đủ thì việc phục hồi
các đứt gẫy trong cấu trúc DNA sẽ không thực hiện được và khi đó tế bào sẽ bị chết trong quá
trình phân bào và vi sinh gây bệnh không thể phát triển được.
Khả năng chịu đựng chiếu xạ bằng bức xạ ion hóa của từng loại, loài vi sinh được đặc trưng bằng
liều D
10
. Liều D
10
là liều chiếu xạ mà 90% vi sinh bị tiêu diệt. Ở một vùng liều chiếu nhất định,
lượng vi sinh sống sót sau khi chiếu xạ được biểu diễn bằng công thức :
Trong đó:
N: Số vi sinh sống sót sau khi chiếu xạ
No : Số vi sinh ban đầu
D

10
: Liều chiếu (kGy) làm chết 90% vi sinh
D: Liều chiếu (kGy)
Đường cong biểu diễn số vi sinh sống sót theo liều được đưa ra ở hình dưới
Mức độ vi sinh vật gây bệnh bị tiêu diệt bằng bức xạ iôn hóa phụ thuộc chủ yếu vào kích thước
ADN, tốc độ hồi phục của chúng và một số các thông số khác. Liều diệt vi sinh gây bệnh đối với
thực phẩm đông lạnh là cao hơn khi thực phẩm đó ở nhiệt độ bình thường. Liều D
10
đối với côn
trùng và ký sinh trùng có ADN lớn khoảng 0,1 kGy, đối với vi khuẩn có ADN nhỏ hơn khoảng
từ 0,3 đến 0,7 kGy và đối với virus là vi sinh gây bệnh nhỏ nhất là 10 kGy hoặc lớn hơn. Đối với
vi sinh ở dạng bào tử liều D
10
cao hơn nhiều khi ở dạng bình thường và cỡ vài kGy. Bảng đưa ra
một số giá trị liều D
10
của một số loài vi sinh gây bệnh.
Loài vi sinh Liều D
10
( kGy)
Moraxella osloenensis 5 ÷ 10
Micrococus Radiodurans 3 ÷ 7
Clostridium Botulium 2 ÷ 3,5
Bào tử của nấm 0,5 ÷ 5
Saccharomys cervisiae 0,4 ÷ 0,6
Salmonella 0,2 ÷ 1
Staphylococcus aureus 0,2 ÷ 0,6
Escherichia coli 0,1 ÷ 0,35
Pseudomonas 0,02 ÷ 0,2
Cơ thể sinh học Liều (kGy)

Các động vật bậc cao, người 0,005 – 0,01
Sự phụ thuộc số vi sinh sống sót vào liều chiếu
Bảng: Liều D
10
của một số vi sinh
Côn trùng 0,1 – 1
Vi khuẩn dạng không bào tử 0,5 – 10
Vi khuẩn dạng bào tử 10 – 50
Virus 10 – 200
5.
6. Chất lượng thực phẩm sau khi được chiếu xạ:
Cũng như tất cả các phương pháp xử lý khác, xử lý bằng chiếu xạ cũng gây biến đổi về một số
thành phần và tính chất sản phẩm. Trong số đó, có 2 biến đổi chính là biên đổi về dinh dưỡng và
biến đổi về bao bì.
a. Biến đổi dinh dưỡng:
Thành phần dinh dưỡng của thực phẩm bao gồm các thành phần đa lượng gồm protein, lipid, các
carbohydrates, và thành phần vi lượng gồm các vitamin và các khoáng vi lượng.
Một ưu điểm rất lớn của xử lý chiếu xạ là hàm lượng protein, lipid,
các carbohydrates hầu như không biến đổi qua xử lý chiếu xạ. Các
thay đổi nếu có thường là thay đổi cấu trúc của các polymer sinh học
trên.
- Các protein có thể bị mất cầu nối disulfur hay bị phân cách
thành các peptid ngắn.
- Các acid béo trong lipid có thể bị cắt mạch hay bị oxy hóa nối đôi gây cho sản phẩm có
mùi ôi. Vì vậy nếu trong sản phẩm có hàm lượng lipid cao như lạc, olive, dừa thường không
được xử lý bằng phương pháp chiếu xạ.
- Các carbohydrates có thể bị cắt mạch thành các polysaccharides ngắn hay bị oxy hoá
thành acid hữu cơ gây chua cho sản phẩm.
Tuy nhiên các biến đổi trên sẽ giảm hẳn nếu chiếu xạ vào thực phẩm trong môi trường lạnh
đông, phương pháp tốt nhất là xử lý chiếu xạ kết hợp với quá trình

làm lạnh. Mặt khác các thực phẩm trên khi đi vào cơ thể cũng bị cơ
thể tiến hành các quá trình tương tự để tiêu hóa. Vì vậy nhìn chung
hàm lượng dinh dưỡng các chất trên được bảo toàn khi xử lý chiếu
xạ.
Ảnh hưởng của chiếu xạ lên thực phẩm thể hiện rõ nhất là hàm lượng vitamin. Một phần các
vitamin nhóm B, vitamin A, C, E, K, các amino acid và các acid béo không bão hòa bị mất đi.
Bảng: liều gây chết đối với các cơ thể sinh học
Trong các vitamin thông dụng thì các vitamin nhóm B bao gồm Thiamine (B
1
), Riboflavin (B
2
),
Pyridoxine (B
6
), ascorbic acid (vitamin C) có sự thay đổi lớn nhất. Nguyên nhân là do trong tế
bào thực vật, các chất này có vai trò trong chuỗi vận chuyển điện tử của quá trình quang hợp nên
rất nhạy với các kích thích điện từ. Các vitamin tan trong dầu như vitamin D, K, E có tính nhạy
sáng cũng biến đổi mạnh. Một điều lý thú là có một số vitamin lại tăng hàm lượng sau khi chiếu
xạ do sự chuyển hoá của các tiền vitamin dưới tác động của bức xạ, như vitamin D, B
12
.
Sự nhạy với bức xạ của vitamin được cho như sau: thiamin > ascorbic acid > pyridoxine >
riboflavin > folic acid > cobalamin > nicotinic acid (vitamin tan trong nước) và vitamin E >
carotene > vitamin A > vitamin K > vitamin D (vitamin tan trong dầu).
Thực
phẩm
Liều chiếu
(kGy)
Phần trăm hao hụt
Thiamin

(B
1
)
Riboflavin
(B
2
)
Nicotinic
acid
Pyridoxi
ne (B
6
)
Pantotheni
c acid
Vitamin
B
12
Thịt bò
Thịt lợn
Cá
Lúa mì
Bột mì
4.7-7.1
4.5
1.5
2.0
0.3-0.5
60
15

22
12
0
4
22
0
13
0
14
22
0
9
11
10
2
+15
-
0
-
-
+78
-
-
-
-
10
-
-
Bảng: Mức độ thay đổi hàm lượng vitamin ở một loại thực phẩm khảo sát. Hàm lượng trong bảo
quản bằng phương pháp lạnh đông được lấy là chuẩn.

Vitamin
Nồng độ vitamin (mg/ kg khối lượng khô)
Lạnh đông
Tiệt trùng bằng
nhiệt
Chiếu xạ γ Chiếu xạ β
+: hàm lượng tăng thêm.
Bảng: Ảnh hưởng của chiếu xạ lên hàm lượng Vitamin ở một số thực phẩm
Thiamin HCl (B
1
)
Riboflavin (B
2
)
Pyridoxine (B
6
)
Nicotinic acid
Pantothenic acid
Biotin
Folic acid
Vitamin A
Vitamin D*
Vitamin K*
Vitamin B
12
2.31
4.32
7.26
212.9

24.0
0.093
0.83
2716
375.1
1.29
0.008
1.53
4.6
7.62
213.9
21.8
0.097
1.22
2340
342.8
1.01
0.016
1.57
4.46
5.32
197.9
23.5
0.098
1.26
2270
354.0
0.81
0.014
1.98

4.90
6.7
208.2
24.9
0.013
1.47
2270
446.1
0.85
0.009
*: Nồng độ tính bằng đơn vị hoạt độ UI/kg.
Qua bảng trên ta thấy chiếu xạ β có sự thay đổi về hàm lượng vitamin ít hơn so với chiếu
xạ γ. Tuy nhiên như đề cập ở trên thì chiếu xạ β không đem lại hiệu quả diệt khuẩn tốt bằng
chiếu xạ γ.
Một thành phần quan trọng khác của chất lượng sản phẩm là cảm quan. Tuy trong rau quả
thành phần gây màu là các carotenoid là các chất nhạy với bức xạ điện tử, nhưng các thử nghiệm
cho thấy ảnh hưởng của chiếu xạ lên cảm quan về màu sắc, mùi vị của các sản phẩm rau quả hầu
như không biểu hiện. Ở một số trường hợp xử lý chiếu xạ gây biến đổi về màu sắc nhưng sự biến
đổi này là đồng loạt, không phải cục bộ nên có thể chấp nhận được. Ở các sản phẩm khác sự thay
đổi khó có thể phân biệt được bằng mắt thường. Vì vậy người tiêu dùng khó nhận ra sản phẩm
nào được xử lý bằng chiếu xạ và sản phẩm nào không. Vì vậy trên bao bì phải có cảnh báo cho
người tiêu dùng về sản phẩm mình muốn mua.
b. Biến đổi về bao bì:
Quá trình chiếu xạ thường được tiến hành khi sản phẩm đã được đóng gói trong bao bì, vì vậy
chiếu xạ cũng ảnh hưởng phần nào đến chất lượng bao bì. Các loại bao bì có
nguồn gốc vô cơ như thủy tinh, kim loại ít bị ảnh hưởng, các bao bì có nguồn gốc
sinh học như giấy và các bao bì nhựa tổng hợp thì bị ảnh hưởng mạnh hơn. Tuy nhiên có loại bao
bì tổng hợp như P.E (Polyethylene), P.S (Polystirene) thì hầu như không bị ảnh hưởng.
Vật liệu Liều chiếu tối đa Ảnh hưởng ở liều chiếu tối đa
(kGy)

Polyethylene (P.E)
Polystyrene (P.S)
PVC
Giấy bìa
Popypropylene
Thủy tinh
5000
1000
100
100
25
10
-
-
Bị mờ, xuất hiện acid HCl trong sản phẩm.
Giòn, dễ vỡ
Giảm khối lượng bao bì
Bị mờ
Bảng trên cho thấy nếu bao bì bằng P.E hay P.S thì chúng ta không phải lo lắng đến sự
biến tính của bao bì. Trong những năm gần đây có một hiện tượng đáng quan tâm là các nhà sản
xuất bao bì đã sản xuất ra các bao bì không đạt chất lượng. Vì vậy nhà sản xuất thực phẩm cần
phải quan tâm đến vấn đề này vì khi có sự cố xảy ra thì họ là người chịu trách nhiệm chính.
Phương pháp khiểm tra chất lượng thực phẩm sau chiếu xạ:
Để kiểm tra đánh giá sự biến đổi chất lượng thực phẩm sau chiếu xạ có thể dùng một
trong các phương pháp sau:
- Phương pháp phổ cộng hưởng từ electron: phương pháp này định lượng các gốc tự do
sinh ra trong quá trình xử lý. Phổ chuẩn thường dùng là
13
C – MNR với chất phát màu là
Thermoluminescence

- Phương pháp sắc ký: có thể phát hiện và định lượng lipid và cacbohydrate bị chiếu xạ.
Các loại sắc ký thường dùng là sắc ký khí (GC) và sắc ký lỏng cao áp (HPLC).
- Phương pháp đếm vi khuẩn gram âm (GNBC – Gram negative bacteria count): đây là
phương pháp ước lượng tỉ lệ vi khuẩn còn sống trên mẫu thực phẩm. Nếu số lượng vi sinh vật
còn sống càng ít thì khả năng bảo quản càng cao.
- Phương pháp kỹ thuật miễn dịch gắn men (ELISA – enzyme linkage immune serum
assay): đây là phương pháp sử dụng các kháng thể đơn dòng (Mabs) để định lượng các ADN
ngắn hay các mảnh ADN bị phân hủy bởi tia bức xạ trên thực phẩm. Các kháng thể đơn dòng
được sử dụng sẽ tương ứng với các loại vi sinh vật có trong thực phẩm. Thông qua hàm lượng
ADN ta có thể ước lượng được số vi sinh vật đã bị tiêu diệt.
Tác động của phương pháp chiếu xạ đến tính an toàn của thực phẩm:
1. Tác động tích cực:
Chiếu xạ
- Sản phẩm đạt độ vô trùng cao nhất do tia bức xạ có tác dụng gây tổn thương cơ chất di truyền
(phân tử ADN) làm bất hoạt khả năng sinh sản của vi sinh vật.
- Ngăn ngừa côn trùng phá hoại, làm chậm quá trình chín của trái cây, ngăn chặn sự nảy mầm
của củ, hạt (khoai tây và hành tỏi…), kéo dài thời gian bảo quản thực phẩm nhằm tạo thuận lợi
cho khâu lưu trữ và khắc phục tình trạng khan hiếm khi trái mùa, tình trạng khó khăn khi vận
chuyển, cách trở địa lý về nơi sản xuất và nơi tiêu thụ.
- Việc chiếu xạ với liều lượng thích hợp sẽ góp phần tạo ra nguồn
thực phẩm sạch giúp bảo vệ sức khỏe người tiêu dùng, có thể
ngăn ngừa nhiều bệnh thực phẩm và làm giảm những vụ ngộ độc
thực phẩm tập thể đang rất hay xảy ra ở nước ta thông qua việc
làm giảm hoặc loại bỏ các vi sinh gây bệnh như
Campylobacteria, E. coli, Trichima, Samonella (vi khuẩn làm thực phẩm có tính độc, có trong
bột trứng và thịt gia cầm hay các loại thực phẩm khác …), ức chế các khuẩn Vibro spp,
Salmonella spp, Aeromonas Hydrophilia và ấu trùng giun xoắn có ở tôm đông lạnh và thịt lợn,
côn trùng có hại, nấm mọt.
- Một lợi thế lớn của thực phẩm chiếu xạ, nó là một quá
trình lạnh: thực phẩm vẫn là cơ bản "thô", bởi vì nó đã

không trải qua bất kỳ quá trình nhiệt, không làm chín,
không làm biến dạng bao gói thực phẩm bằng plastic…
và giá trị dinh dưỡng cơ bản của thực phẩm là không thay
đổi.
- Chiếu xạ thực phẩm là một phương pháp thanh trùng thực phẩm có hiệu quả cao và tiêu tốn
năng lượng thấp.
2. Tác động tiêu cực:
Tuy đã tìm hiểu về những mặt có lợi của thực phẩm chếu xạ, cũng như vẫn chưa có thống
kê nào về tác hại của loại thực phẩm này đối với sức khỏe người tiêu dùng cho đến thời đểm này,
nhưng ta vẫn chưa thể khẳng định một cách tuyệt đối về mức độ an toàn của thực phẩm chiếu xạ.
• Nước có trong thành phần thực phẩm cũng có thể bị tác động của tia phóng xạ và phân
hủy, tạo ra peroxit làm oxy hóa các thành phần khác trong thực phẩm
3H
2
O H
+
+ OH
-
+ H
2
O
2
+ H
2