Chiếu xạ thực phẩm GVHD:Trần Thị Mai Anh
TIỂU LUẬN
ĐỀ TÀI: “Chiếu xạ thực phẩm”
MỤC LỤC
1
[email protected]
Chiếu xạ thực phẩm GVHD:Trần Thị Mai Anh
1.
Mở đầu
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
vào thực phẩm nhằm diệt vi khuẩn, côn trùng và một số
ký sinh trùng. Ngoài ra nó còn có thể có tác dụng làm
chậm lại quá trình chín của trái cây cũng như ngăn chặn
sự nảy mầm của củ, hạt.
Đôi khi phương pháp chiếu xạ này còn được gọi là phương pháp khử trùng điện
tử (electronic pasteurization) hay khử trùng lạnh (cold pasteurization) vì phương pháp
này không sử dụng nhiệt độ để tiệt trùng.
Quy định vệ sinh an toàn đối với thực phẩm bảo quản bằng phương pháp
chiếu xạ
Bộ y tế ban hành “Quy định vệ sinh an toàn đối với thực phẩm bảo quản bằng
phương pháp chiếu xạ”:
Yêu cầu đối với thực phẩm chiếu xạ
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.
4
[email protected]
Chiếu xạ thực phẩm GVHD:Trần Thị Mai Anh
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.
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
1,0
5,0
5
[email protected]
Chiếu xạ thực phẩm GVHD:Trần Thị Mai Anh
0,1 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
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.
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.
6
[email protected]
Chiếu xạ thực phẩm GVHD:Trần Thị Mai Anh
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”
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.
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.
8
[email protected]
Chiếu xạ thực phẩm GVHD:Trần Thị Mai Anh
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.
Micrococcus luteus
Staph. Aureus
Aspergillus flavus
Penicillium roquefortii
Rhizopus nigrificans
Saccharomyces cerevisiae
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)
Máy gia tốc là các máy tạo ra một điện trường cực lớn. Máy 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)
Nguồn
60
Co
Nguồn
137
Cs
66
50
25
20
11
[email protected]
Chiếu xạ thực phẩm GVHD:Trần Thị Mai Anh
Thiết bị điều chỉnh năng lượng bức xạ
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.
Hình: mô hình nhà máy chiếu xạ thực phẩm