thực phẩm chiếu xạ

Thực phẩm là một nhu cầu cần thiết của con người. Xã hội càng phát triển thì thực phẩm ngày càng phong phú và đa dạng. Tuy nhiên, hiện nay vệ sinh an toàn thực phẩm là vấn đề nóng bỏng trên toàn thế giới. Hơn 30% dân số ở các nước đang phát triển chịu ảnh hưởng bệnh tật do thực phẩm gây nên. Ngay tại những nước phát triển có hệ thống quản lý thực phẩm tiên tiến, các vụ ngộ độc vẫn liên tiếp xảy ra. Theo thống kê của Trung tâm kiểm soát và phòng ngừa bệnh tật ở Mĩ mỗi năm có hơn 10 triệu người ( chiếm khoảng 5% dân số) mắc các bệnh cấp tính do ăn thực phẩm không đảm bảo an toàn vệ sinh.Nhiều vụ ngộ độc xảy ra trên thế giới có liên quan đến thực phẩm nhiễm vi khuẩn. Vi khuẩn là nguyên nhân hay gặp nhất trong các vụ ngộ độc thức ăn cấptính có nhiều người mắc và gây ảnh hưởng không nhỏ tới sức khỏe. Nhiều báo cáo gần đây cho thấy rằng các bệnh liên quan đến thực phẩm đang ngày càng tăng lên. Mặc dù chưa có số liệu thống kê cụ thể của từng nước nhưng tình hình ngộ độc thực phẩm ở các nước đang phát triển càng ở mức nghiêm trọng hơn.Có tới hơn 30% dân số các nước đang phát triển chịu ảnh hưởng bệnh tật do thức ăn ô nhiễm. Theo ước tính hàng năm, tại Mĩ xảy ra 76 triệu trường hợp cấp cứu tại 325.000 bệnh viện và 5.000 trường hợp tử vong.Nước ta cũng đang phải đối mặt với tình trạng gia tăng báo động cuả các vụ ngộ độc thực phẩm. Theo thống kê của Bộ Y tế từ năm 1999 đến 13/8/2004, trên toàn quốc đã xảy ra 1.245 vụ ngộ độc thực phẩm với 28.014 người mắc, trong đó 333 trường hợp tử vong. Cụ thể, riêng trong năm 1999 đã xảy ra 327 vụ ngộ độc thực phẩm với 7565 người mắc trong đó có 71 người tử vong. Năm 2000 xảy ra 213 vụ ngộ độc thực phẩm với 3901 người mắc, tử vong 63 người. Đặc biệt 6 tháng đầu năm 2002 xảy ra 95 vụ với 2014 người mắc và 50 người tử vong, có nhiều vụ ngộ độc với số lượng đông là công nhân, đã gây hoang mang và ảnh hưởng lớn tới sản xuất. Nguyên nhân của các vụ ngộ độc này là do:Ngộ độc do vi sinh vật:34,65%.Ngộ độc do hóa chất: 16,75%.Ngộ độc do thực phẩm chứa chất độc tự nhiên: 35,35%.Ngộ độc do các nguyên nhân khác: 13,25%Theo Bộ y tế thì đây chỉ là con số của các vụ ngộ độc cấp tính, còn các vụ ngộ độc nhẹ chưa thống kê hết. Điều cần nói đến là việc ngộ độc tích lũy gây ra các căn bệnh hiểm nghèo ảnh hưởng lâu dài đến sức khỏe cộng đồng và nòi giống. Trước vấn đề bức xúc này, các nước trên thế giới không ngừng đẩy mạnh công tác quản lý và nỗ lực tìm ra các giải pháp tối ưu nhằm hạn chế thấp nhất các tác hại do thực phẩm kém an toàn vệ sinh gây ra. Chiếu xạ là 4 một giải pháp hiệu quả đã dần được áp dụng rộng rãi ở nhiều nước trên thế giới.Có nhiều định nghĩa khác nhau về thực phẩm chiếu xạ dưới đây là một trong số những định nghĩa như vậy: * Thực phẩm chiếu xạ là kết quả của quá trình sử dụng có kiểm soát các bức xạ ion hoá nhằm hai mục đích chính+tiêu diệt những tác nhân gây hại cho thực phẩm +nhằm bảo quản thực phẩm tươi. * Quá trình chiếu xạ thực phẩm còn được gọi là sự tiệt trùng lạnh bởi nó không tiêu diệt vi khuẩn bằng nhiệt

Mục lục I-Giới thiệu ---------------------------------------------------------------- 4 II-Lịch sử về thực phẩm chiếu xạ ------------------------------------- 6 III-Nguyên lí chiếu xạ --------------------------------------------------- 10 III.1-Nguyên lý chung ------------------------------------------ 10 III.2-Các loại tia dùng trong chiếu xạ thực phẩm --------- 11 III.3-Tác dụng lên vi sinh vật ---------------------------------- 12 IV- Tác động chiếu xạ lên thực phẩm -------------------------------- 15 IV.1-Tác động của chiếu xạ lên thực phẩm ----------------- 15 IV.2-Ảnh hưởng của chiếu xạ lên chất lượng thực phẩm 21 IV.3-Tác động của chiếu xạ đối với người tiêu dung ------ 27 IV.4-Tác động lên sức khoẻ công nhân và môi trường --- 29 IV.5-Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả chiếu xạ -------- 31 V- Hạn chế của công nghệ chiếu xạ thực phẩm -------------------- 36 V.1-Kỹ thuật ------------------------------------------------------ 36 V.2-Cơ sở hạ tầng và kinh tế ----------------------------------- 36 V.3-Các vấn đề về người tiêu dung --------------------------- 37 VI- Thực trạng, hướng ứng dụng hiện tại và tương lai ----------- 38 VI.1-Thực trạng thực phẩm chiếu xạ trên thế giới ------- 38 VI.2-Thực trạng ở Việt Nam ---------------------------------- 41 VI.3-Những quy định đối với các sản phẩm thực phẩm chiếu xạ --------------------------------------------------------------------------- 41 VI.4-Một số sản phẩm thực phẩm chiếu xạ trên thế giới 48 VI.5-Xu hướng phất triển trong tương lai ------------------ 51 VII- Tài liệu tham khảo ------------------------------------------------- 54 3 I.Giới thiệu Thực phẩm là một nhu cầu cần thiết của con người. Xã hội càng phát triển thì thực phẩm ngày càng phong phú và đa dạng. Tuy nhiên, hiện nay vệ sinh an toàn thực phẩm là vấn đề nóng bỏng trên toàn thế giới. Hơn 30% dân số ở các nước đang phát triển chịu ảnh hưởng bệnh tật do thực phẩm gây nên. Ngay tại những nước phát triển có hệ thống quản lý thực phẩm tiên tiến, các vụ ngộ độc vẫn liên tiếp xảy ra. Theo thống kê của Trung tâm kiểm soát và phòng ngừa bệnh tật ở Mĩ mỗi năm có hơn 10 triệu người ( chiếm khoảng 5% dân số) mắc các bệnh cấp tính do ăn thực phẩm không đảm bảo an toàn vệ sinh.Nhiều vụ ngộ độc xảy ra trên thế giới có liên quan đến thực phẩm nhiễm vi khuẩn. Vi khuẩn là nguyên nhân hay gặp nhất trong các vụ ngộ độc thức ăn cấptính có nhiều người mắc và gây ảnh hưởng không nhỏ tới sức khỏe. Nhiều báo cáo gần đây cho thấy rằng các bệnh liên quan đến thực phẩm đang ngày càng tăng lên. Mặc dù chưa có số liệu thống kê cụ thể của từng nước nhưng tình hình ngộ độc thực phẩm ở các nước đang phát triển càng ở mức nghiêm trọng hơn.Có tới hơn 30% dân số các nước đang phát triển chịu ảnh hưởng bệnh tật do thức ăn ô nhiễm. Theo ước tính hàng năm, tại Mĩ xảy ra 76 triệu trường hợp cấp cứu tại 325.000 bệnh viện và 5.000 trường hợp tử vong. Nước ta cũng đang phải đối mặt với tình trạng gia tăng báo động cuả các vụ ngộ độc thực phẩm. Theo thống kê của Bộ Y tế từ năm 1999 đến 13/8/2004, trên toàn quốc đã xảy ra 1.245 vụ ngộ độc thực phẩm với 28.014 người mắc, trong đó 333 trường hợp tử vong. Cụ thể, riêng trong năm 1999 đã xảy ra 327 vụ ngộ độc thực phẩm với 7565 người mắc trong đó có 71 người tử vong. Năm 2000 xảy ra 213 vụ ngộ độc thực phẩm với 3901 người mắc, tử vong 63 người. Đặc biệt 6 tháng đầu năm 2002 xảy ra 95 vụ với 2014 người mắc và 50 người tử vong, có nhiều vụ ngộ độc với số lượng đông là công nhân, đã gây hoang mang và ảnh hưởng lớn tới sản xuất. Nguyên nhân của các vụ ngộ độc này là do: Ngộ độc do vi sinh vật:34,65%. Ngộ độc do hóa chất: 16,75%. Ngộ độc do thực phẩm chứa chất độc tự nhiên: 35,35%. Ngộ độc do các nguyên nhân khác: 13,25% Theo Bộ y tế thì đây chỉ là con số của các vụ ngộ độc cấp tính, còn các vụ ngộ độc nhẹ chưa thống kê hết. Điều cần nói đến là việc ngộ độc tích lũy gây ra các căn bệnh hiểm nghèo ảnh hưởng lâu dài đến sức khỏe cộng đồng và nòi giống. Trước vấn đề bức xúc này, các nước trên thế giới không ngừng đẩy mạnh công tác quản lý và nỗ lực tìm ra các giải pháp tối ưu nhằm hạn chế thấp nhất các tác hại do thực phẩm kém an toàn vệ sinh gây ra. Chiếu xạ là 4 một giải pháp hiệu quả đã dần được áp dụng rộng rãi ở nhiều nước trên thế giới. Có nhiều định nghĩa khác nhau về thực phẩm chiếu xạ dưới đây là một trong số những định nghĩa như vậy: * Thực phẩm chiếu xạ là kết quả của quá trình sử dụng có kiểm soát các bức xạ ion hoá nhằm hai mục đích chính +tiêu diệt những tác nhân gây hại cho thực phẩm +nhằm bảo quản thực phẩm tươi. * Quá trình chiếu xạ thực phẩm còn được gọi là sự tiệt trùng lạnh bởi nó không tiêu diệt vi khuẩn bằng nhiệt. Theo QUYẾT ĐỊNH của Bộ trưởng Bộ Y tế số 3616/2004/QĐ-BYT ngày 14-10-2004 về việc ban hành "Quy định vệ sinh an toàn đối với thực phẩm bảo quản bằng phương pháp chiếu xạ" * Thực phẩm được bảo quản bằng phương pháp chiếu xạ là thực phẩm được xử lý bằng tia bức xạ ion hóa của nguồn phóng xạ hoặc máy phát tia bức xạ để bảo quản và ngăn ngừa sự biến chất của thực phẩm. * 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. Phương pháp thanh trùng Pasteur thường chỉ sử dụng cho các sản phẩm dạng lỏng, hầu như không thể sử dụng cho các sản phẩm dạng rắn. Công nghệ xử lý bằng chiếu xạ mở ra một phương pháp hiệu quả và rất phù hợp vói ngững loại thực phẩm ở dạng rắn. Chiếu xạ là một giải pháp tuyệt vời cho sản phẩm rắn 5 II.Lịch sử Việc phát hiện ra tia X của nhà bác học W.K. Roentgen vào năm 1895 và việc phát hiện ra các chất phóng xạ của H.Becquenrel vào năm 1896 đã dẫn đầu cho các nghiên cứu về các ảnh hưởng sinh học của việc chiếu xạ. Ban đầu, hầu hết các tia phóng xạ được sử dụng là tia X. Loại tia này được tạo ra khi người ta dùng một loại máy phát các electron để phát ra các electron và chặn dòng tia này lại bằng những tấm kim loại. Các điều tra gần đây đã đặt nền móng cho công nghệ chiếu xạ thực phẩm ( Brynjolfsson, 1989). Người ta đã sớm nhận thấy rằng tia chiếu xạ ion hóa có tác dụng tiêu diệt các vi sinh vật. Tác dụng tiêu diệt các tác nhân gây hư hỏng thực phẩm và các vi sinh vật gây nhiễm tạp cho thực phẩm khác đã được công nhận từ những thập kỉ đầu của thế kỉ 20. Tuy nhiên, có vẻ như việc chiếu xạ lên thực phẩm không có lợi lắm về lĩnh vực thương mại vì có thể sẽ làm tăng giá thực phẩm. Vào giữa những năm 1940, người ta lại quan tâm đến thực phẩm chiếu xạ vì người ta cho rằng loại máy chiếu electron có thể sử dụng để bảo quản thực phẩm. Tuy nhiên, các máy phát tia electron ngày đó còn khá tốn kém và khó áp dụng cho quy mô công nghiệp. Từ 1940-1953, các nghiên cứu thăm dò về chiếu xạ thực phẩm ở MĨ đã được tài trợ bởi Bộ quốc phòng , Ủy ban năng lượng nguyên tử và các cá nhân (như Thayer, 1986). Các nghiên cứu gần đây vào cuối những năm 1940 và đầu những năm 1950 đã nhận thấy được tiềm năng của 5 loại tia phóng xạ khác nhau (tia cực tím, tia X, tia electron, tia nơtron, và tia alpha) trong việc bảo quản thực phẩm. Những nhà nghiên cứu bấy giờ kết luận rằng chỉ có tia phóng xạ từ catot (tức là các tia electron ) thì mới có những đặc tính cần thiết để có hiệu quả an toàn thực tế. Họ coi tia X là không hiệu quả vì nó có hiệu lực chuyển hướng thấp. Tia cực tím và tia alpha cũng bị coi là không hiệu quả vì khả năng đâm xuyên vào vật chất kém. Các tia nơtron thì có khả năng đâm xuyên tốt và có hiệu quả cao trong việc phá hủy cấu trúc hay làm mất hoạt tính của các vi sinh vật nhưng lại không thích hợp vì nó có thể gây ra tính phóng xạ trong thực phẩm. Vào những năm 1940, theo Urbain (1989), đã có những nguồn chiếu xạ hợp lí. Đầu tiên phải kể đến các máy phát ra các chùm tia electron có năng lượng cao lên tới 24 000 vôn, năng lượng này đủ để đâm xuyên và tiệt trùng 10 can kích cỡ 6 inch khi ta chiếu electron từ cả hai phía của can. Cũng trong thập kỉ này, các đồng vị phóng xạ nhân tạo như Cobal 60 và Cesi 137, chúng có khả năng phân rã để phát ra tia gamma. Các đồng vị này đã trở thành mốc phát triển của năng lượng hạt nhân. Sự ra đời các nguồn năng lượng này góp phần thúc đẩy công nghệ chiếu xạ thực phẩm hướng tới sự phát triển thành những quá trình có tính chất công nghiệp hóa và thương mại hóa cao. 6 Tuy nhiên, nguồn chiếu xạ đủ mạnh để khai thác dùng trong ngành công nghiệp thì vẫn chưa được tìm thấy cho đến những năm 1950. Trong năm thập kỉ tiếp theo, công nghệ chiếu xạ được phát triển tại những quốc gia mà công nghệ này được ứng dụng cả trong thương mại và công nghiệp, ngoài ra nó cũng được ứng dụng trong điều tra các vấn đề về y tế đối với những thực phẩm được xử lí bằng công nghệ chiếu xạ ion hóa. Việc phát triển công nghệ này được thực hiện với sự nỗ lực phối hợp trên phạm vi toàn thế giới; phát minh của Eisenhower mang tên “ Nguyên tử vì hòa bình” đã góp phần cổ vũ và giúp đỡ rất nhiều đối với quân đội Mỹ và Ủy ban năng lượng nguyên tử Mĩ. Nhiều học viện đã được dẫn dắt bởi Viện công nghệ Massaschusétt và tiếp đó rất nhiều cuộc nghiên cứu của các trường đại học và các chính phủ của nhiều quốc gia được tiến hành. Các thông tin chi tiết được Diehl đưa ra vào năm 1995. Hiện đã có các nguồn chiếu xạ như đồng vị và máy chiếu xạ đủ mạnh để xử lí thực phẩm phục vụ cho mục đích thương mại. Công nghiệp xử lí bằng chiếu xạ phát triển đã tạo điều kiện để sản xuất các hàng hóa thông thường bằng công nghệ chiếu xạ ion hóa. Các ống nhiệt, lốp ô tô, các bộ phận của ô tô, dây dẫn và dây cáp điện, các túi đàn hồi để đựng thực phẩm, các dụng cụ y tế dùng một lần như: ống tiêm, các mô cấy, bông gạc, vật liệu băng bó, các thiết bị truyền máu- tất cả đều là những dụng cụ được tiệt trùng bằng chiếu xạ ion hóa. Thậm chí ngay cả các phi hành gia cũng rất ưa chuộng loại thực phẩm qua xử lí chiếu xạ trong thực đơn ăn kiêng của mình. Proctor và Goldblith(1951) đã kết luận rằng thực phẩm có thể được tiệt trùng bằng tia phóng xạ ion hóa. Họ đã đưa ra một số điểm đáng chú ý như sau: 1. Môi trường mà ở đó các vi sinh vật bị chiếu xạ là một yếu tố để xác định liều lượng chính xác để đủ làm vô hoạt vi khuẩn 2. Các enzym có khả năng chống chịu phóng xạ tốt hơn vi khuẩn. 3. Chiếu xạ lên dạng thực phẩm đông lạnh sẽ làm giảm thiểu sự phát triển cuả vi sinh vật trong sữa và nước cam Hầu hết các nghiên cứu đi sâu vào chiếu xạ thực phẩm từ năm 1952 đã được chính phủ tài trợ. Do quân đội cũng rất quan tâm đến việc chế biến loại thực phẩm này nên nhiều nghiên cứu gần đây đã được thực hiện để tiệt trùng cho thực phẩm được Tổng cục hậu cần quân đội Mĩ và Viện Container ở Chicago, Illinois vì họ cần cung cấp nguồn thực phẩm có chất lượng cao và số lượng ổn định cho quân đội. Tổng cục hậu cần sớm kết luận rằng có thể nhờ chiếu xạ mà họ có được một nguồn thực phẩm không độc, kinh tế và số lượng ổn định. Tuy nhiên, người ta cho rằng chiếu xạ sẽ làm thay đổi giá trị cảm quan của thịt, khiến cho nó có mùi lạ “ wet dog aroma”. Việc mất mùi trong các loại thịt đã được xử lí bằng cách làm đông lạnh ở -22 o C (-30 o F). [(1) Việc làm giảm lượng bào tử của chuỗi A và B của loài Clostridium botulinum tới 10 -12 . 7 Quân đội Mĩ vẫn tiếp tục nghiên cứu và xây dựng nên các phòng thí nghiệm về chiếu xạ thực phẩm thuộc về quân đội ở Natick, Massachusetts vào năm 1962. Quân đội Mĩ vẫn còn quan tâm về việc tiệt trùng bằng liều lượng chiếu xạ cao lên sản phẩm thịt. Trách nhiệm xử lí tiệt trùng bằng liều lượng phóng xạ thấp đã được chuyển đến Ủy ban năng lượng hạt nhân (AEC). Quân đội Mĩ đã tài trợ cho các nghiên cứu để có được các loại thịt muối, giăm bông, thịt lợn, thịt bò, hămbơgơ, cá và tôm. Vào năm 1980, các chương trình nghiên cứu còn lại của Quân đội ( gồm có nghiên cứu về thịt gà) đã được chuyển cho Bộ Nông nghiệp MĨ (USDA). Tổ chức này chuyển trách nhiệm cho Trung tâm nghiên cứu miền đông, Philadelphia, Pennsylvania (Skala,1986) [(2) Việc thanh trùng là cách tốt nhất để xác định lượng tế bào mầm bệnh ở rau ở một liều lượng khó phát hiện, dưới 1 tế bào / gam. Do mức cực đại của các mầm bệnh ở rau như ở Salmonella tới 10 3 tế bào/gam, nên tiêu chuẩn này thường được sử dụng. Loại thực phẩm được xử lí chiếu xạ đầu tiên trên thế giới đã bắt đầu có hiệu quả ở Đức vào năm 1957 là các gia vị, nhưng sau đó vào năm 1959 nước này đã ra lệnh cấm đối với công nghệ xử lí thực phẩm bằng chiếu xạ. Vào năm 1974 Nhật Bản đã cho phép sản xuất khoai tây chiếu xạ và nó đã trở thành thực phẩm chiếu xạ lâu nhất còn tồn tại đến ngày nay. Năm 1980 tổ chức JECFI đưa ra một quyết định quan trọng trong đó tuyên bố rằng thực phẩm chiếu xạ là an toàn và không gây độc hại đối với người tiêu dùng. Sự kiện đó kéo theo nhiều quốc gia khác cũng quyết định cho phép sản xuất thực phẩm chiếu xạ. Không phải tất cả các nước đều ứng dụng công nghệ này trong lĩnh vực thương mại, tuy nhiên tổng lượng thực phẩm được xử lí bằng chiếu xạ ngày càng tăng, khoảng 20 tấn mỗi năm ( tại thời điểm viết), nhưng vẫn còn là lượng nhỏ so với tổng lượng tiêu thụ. Tuy nhiên, thực phẩm chiếu xạ là một ứng dụng thích hợp, bổ xung cho các phương pháp chế biến thực phẩm truyền thống và phục vụ cho các mục đích nhất định. CHIẾU XẠ THỰC PHẨM: CÁC MỐC LỊCH SỬ QUAN TRỌNG 1895 Von Roentgen phát hiện ra tia XVon Roentgen phát hiện ra tia X. 1896 Becquerel phát hiện ra sự phóng xạ. Minsch đưa ra đề xuất sử dụng chiếu xạ ion hóa để tiêu diệt vi sinh vật trong thực phẩm 1904 Prescott tiến hành các nghiên cứu về hiệu ứng đối với vi sinh vật của phóng xạ ion hóa. 1905 Các sáng chế của MĨ và Anh về tác dụng tiêu diệt vi sinh 8 vật trong thực phẩm của phóng xạ ion hóa đã đựơc xuất bản. 1905 to 1920 Nhiều nghiên cứu để kiểm soát các ảnh hưởng của phóng xạ ion hóa về mặt vật lí, hóa học, và sinh học. 1921 Nhà khoa học Schwartz thuộc USDA đưa ra những nghiên cứu về hiệu ứng giết chết loài Trichinella spiralis trong thịt bò sống bằng tia X. 1923 Kết quả đầu tiên về việc đánh giá tính không độc của thực phẩm đã chiếu xạ đã được đưa ra thông qua các nghiên cứu về thức ăn cho động vật 1930 Pháp đưa ra kết luận về tác dụng bảo quản thực phẩm của việc chiếu xạ 1943 MIT group, under U.S. Army contract, demonstrates the feasibility of preserving ground beef by x-rays. Cuối những năm 1940 và đầu những năm 1950 Mở đầu kỉ nguyên của sự phát triển thực phẩm chiếu xạ ở Mĩ với sự nhất trí của Ủy ban năng lượng nguyên tử và Quân đội Mĩ. 1950 Bắt đầu chương trình chiếu xạ thực phẩm ở Anh và rất nhiều các nước khác. • Adapted from American Council on Science and Health. 1988. Irradiated Food (Third edition). American Council on Science and Health. 9 III.Nguyên lý chiếu xạ III.1.Nguyên lí chung. Việc xử lí bằng chiếu xạ ion hóa là một hình thức chuyển hóa năng lượng đặc biệt; khi phần năng lượng được chuyển hóa qua mỗi quá trình đủ lớn sẽ xảy ra sự ion hóa. Người ta phát hiện ra loại chiếu xạ này trong quá trình các vật chất phát ra bức xạ gây ra hiện tượng ion hóa trong không khí. Từ vô số những hạt nguyên tử đã biết, chỉ có tia gamma do quá trình phân hủy hạt nhân và các electron tăng tốc tạo ra là được sử dụng trong chế biến thực phẩm. Các electron có thể bị biến đổi thành tia X bằng cách dùng lò chuyển đổi hay bia dừng để ngăn các electron lại. Các hạt khác như nơtron không phù hợp vì nó không gây ra tính chiếu xạ. Muốn gây ra chiếu xạ thì phải nâng lên mức năng lượng bằng với các electron và các tia X; vì vậy năng lượng của các electron được đạt mức cao nhất là 10MeV và mức nhỏ nhất đối với tia X là 5 MeV. Tia gamma phát ra từ Coban 60 có năng lượng của mỗi phôton là từ 1,17MeV đến 1,33MeV nên không thể gây nên tính chiếu xạ. Xezi 137 thì không được sử dụng trong thương mại nhưng nó phát ra tia gamma có năng lượng 0.66MeV. Điều đó có nghĩa là tia gamma phát ra từ các đồng vị sẵn có trong tự nhiên cũng không đủ khả năng gây nên tính chiếu xạ. Cả dạng hạt hay dạng sóng điện tử ở mức năng lượng cơ bản đều có thể bị phá vỡ thành các hạt nhỏ hơn và biến đổi thành các electron thứ cấp. Cuối cùng các hạt electron này tương tác với các nguyên tử và phân tử khác và bị đẩy ra khỏi quỹ đạo của chúng hoặc chuyển sang vị trí khác. Nghĩa là một điện tích âm thì di chuyển còn phân tử hay nguyên tử mang điện tích dương thì bị bỏ lại đằng sau. Nếu một electron đã bị chuyển hóa thì sau đó các electron quỹ đạo sẽ không sát với nhau nữa và các gốc tự do sẽ được hình thành. Cả các ion và các gốc tự do đều rất linh hoạt, cụ thể là trong môi trường có nước như trong thức ăn, thì cuối cùng sẽ dẫn đến phản ứng hóa học cho ra các sản phẩm ổn định. Hiệu ứng gây ra do các bức xạ hạt hay các bức xạ điện tử là như nhau, trong khi sự phân bố liều lượng theo dòng bức xạ xâm nhập vào vật chất sẽ khác nhau. Các hạt có vận tốc vật lí ổn định trong chất, sẽ bị làm chậm lại bởi các quá trình va chạm và cuối cùng dừng hẳn lại. Chúng không còn năng lượng như trước đó nữa. Các sóng điện từ bị làm yếu đi theo bậc lũy thừa và không còn vận tốc vật lí xác định nữa. Hàng hóa được một hệ thống vận chuyển đưa vào hố chiếu xạ, hố này nhất thiết phải làm bằng bê tông và được che kín để bảo vệ môi trường và các công nhân khỏi các tia bức xạ. Một hệ thống đường hầm sẽ cho phép hàng hóa tự do đi vào nhưng sẽ ngăn không cho các tia bức xạ rò ra ngoài. Các hàng rào và máy dò ngăn cản sự xâm nhập không định trước của vật thể nào đó hay bất cứ ai khi đang diễn ra quá trình chiếu xạ. Các máy phóng xạ (máy gia tốc) sẽ phát ra các tia bức xạ theo một hướng duy nhất, còn các tia gamma (đồng vị 10 chiếu xạ) được phát ra theo mọi hướng. Điều này có nghĩa là, trong quá trình xử lí tia X và electron , các nguyên liệu đi qua ngay trước khi các tia đi vào cửa, còn trong quá trình xử lí tia gamma nguyên liệu được tích lũy và chuyển động xung quanh nguồn để hấp thụ được nguồn năng lượng phóng ra lớn nhất. Khi không sử dụng nữa, ta có thể dễ dàng tắt máy phát xạ; đối với các đồng vị chiếu xạ, hệ thống nối với nguồn phải được chuyển đến vị trí an toàn thường là một bể nước sâu. Thiết kế của các thiết bị chiếu xạ phải được tiêu chuẩn hóa một cách rộng rãi, các điều kiện về an toàn đã được thông qua và sự điều khiển có căn cứ cũng đã được thiết lập một cách cẩn thận. Hình III.1. Biểu đồ nguyên lý của “ việc chiếu xạ”; khi photon hay electron, là các phần tử tác dụng sẽ tương tác với các obitan điện tử và bị tán xạ, một obitan điện tử sẽ bị loại bỏ và đạt được năng lượng động lực hiọc như là một electron thứ cấp sẽ gây nên những quá trình chiếu xạ sau này hoặc là hình thành nên các gốc tự do. III.2.Các loại tia thường dùng trong chiếu xạ thực phẩm. Có ba công nghệ xử lí chiếu xạ khác nhau đó là việc sử dụng 3 loại tia khác nhau: tia gamma, tia electron và tia X Ion hóa Tác động electron thứ cấp Các orbian điện tử Bị tán xạ 11 Công nghệ đầu tiên sử dụng chiếu xạ bằng các chất có tính phóng xạ. Nó có thể hoặc là dạng phóng xạ của nguyên tố Cobalt ( Cobalt 60) hay là nguyên tố Cesium 137. Các chất này phát ra các photon có năng lượng cao, gọi là tia gamma, nó có thể đâm xuyên qua thực phẩm sâu tới vài feet. Các chất riêng lẻ không phát ra các phôton, nghĩa là chúng không làm cho môi trường xung quanh có tính phóng xạ. Công nghệ này thường được dùng hơn 30 năm nay để tiệt trùng các dụng cụ y học, răng và các vật dụng gia đình, nó cũng thường được dùng để điều trị ung thư bằng cách chiếu tia. Các chất có tính chiếu xạ phát ra các tia gamma liên tục. Khi không được sử dụng, nguồn phóng xạ được giữ trong một bể nước , bể nước này sẽ hấp thụ các tia chiếu xạ một cách triệt để và an toàn. Để chiếu xạ lên thực phẩm hay một số loại sản phẩm khác, nguồn chiếu xạ sẽ được mang lên khỏi nước vào trong một phòng có tường bê tông rất dày để giữ không cho các tia chiếu xạ thoát ra ngoài. Các vật dụng trong y học hay các loại thực phẩm được chiếu xạ đều được đem vào trong phòng này, và được phơi ra trước các tia trong một thời gian nhất định. Sau đó để đảm bảo an toàn người ta lại cho nguồn chiếu vào bể nước Các tia electron được tạo ra theo nhiều cách. Nó là một dòng electron có năng lượng cao được bắn ra từ một loại súng bắn tia electron. Loại súng này gọi là súng điện tử là một thiết bị ở phía sau của ống phóng tia catot, ống này phóng tia electron lên màn hình TV làm cho màn hình sáng lên. Rất cần thiết có một số loại tấm chắn để bảo vệ các công nhân khỏi dòng tia electron, nhưng không cần có tường bê tông dày Electron beam irradiator for food processing 12 . đối với thực phẩm bảo quản bằng phương pháp chiếu xạ& quot; * Thực phẩm được bảo quản bằng phương pháp chiếu xạ là thực phẩm được xử lý bằng tia bức xạ ion. các sản phẩm thực phẩm chiếu xạ --------------------------------------------------------------------------- 41 VI.4-Một số sản phẩm thực phẩm chiếu xạ trên