Nguồn chiếu xạ dùng cho thực phẩm

Thực phẩm được chiếu xạ như thế nào?

Thực phẩm với số lượng lớn hoặc đã được đóng gói đi qua buồng phóng xạ trên một băng chuyền. Những thực phẩm này không tiếp xúc trực tiếp với những vật tư phóng xạ, nhưng sẽ đi qua một chùm tia bức xạ, giống như một đèn pin khổng lồ .
Tùy theo loại thực phẩm và mục tiêu chiếu xạ mà xác lập liều lượng chiếu xạ – tổng lượng bức xạ thực phẩm nhận được – thiết yếu cho một loại sản phẩm đơn cử. Tốc độ của băng tải giúp trấn áp liều lượng chiếu xạ bằng cách trấn áp thời hạn thực phẩm được chiếu sáng. Liều lượng chiếu xạ thực tiễn được kiểm tra bằng máy đo liều lượng bức xạ đặt trong thùng chứa thực phẩm .
Cobalt-60 là đồng vị phóng xạ thường được sử dụng nhất cho chiếu xạ thực phẩm. Tuy nhiên, máy phát tia bức xạ lớn sử dụng cesium-137 cũng được sử dụng cho chiếu xạ và quân đội Hoa Kỳ dùng nguyên vật liệu hạt nhân đã qua sử dụng làm nguồn chiếu xạ .

Các nguồn bức xạ được sử dụng là gì?

Nguồn tia gamma từ đồng vị cobalt 60

Cobalt-60 là nguồn đồng vị phóng xạ phát ra tia bức xạ gamma. Các nguồn này được tàng trữ trong viên nang thép không gỉ hình tròn trụ ( như dạng bút chì của cobalt-60 ) trong những bồn chứa dưới nước. Cobalt-60 có nhiều ưu điểm như :

• Có thể sử dụng đến 95% năng lượng mà nó phát ra
• Xuyên thấu sâu
• Đạt được liều lượng khá đồng đều trong sản phẩm thực phẩm
• Phân rã thành niken không có tính phóng xạ
• Được xem là có nguy cơ ảnh hưởng đến môi trường thấp

Tuy nhiên, với chu kỳ luân hồi bán rã là 5,3 năm, cobalt-60 có những điểm yếu kém sau :

• Phải bổ sung thường xuyên cobalt-60 “dạng bút chì”
• Tác dụng lên thực phẩm tương đối chậm

Cesium-137 là một nguồn bức xạ gamma khác cũng được sử dụng cho chiếu xạ. Cesium-137 phát ra chùm tia gamma có tính xuyên thấu kém hơn và chu kỳ bán rã lâu hơn, nên trong những trường hợp nhất định, nó phù hợp dùng làm nguồn bức xạ hơn cobalt-60.

Thiết bị chiếu xạ chùm tia điện tử (electron)

Máy phát tia điện tử tạo ra chùm tia này từ một máy gia tốc chùm tia điện tử hoạt động giải trí trên nguyên tắc tựa như như ống phóng điện tử trong tivi. Các electron được quy tụ và tăng cường đến 99 % vận tốc của ánh sáng, đồng thời nguồn năng lượng lên đến 10 MeV .
Bởi vì chùm electron được tạo ra bằng điện, nguồn bức xạ này có 1 số ít lợi thế như :

• Chỉ cần mở lên khi sử dụng
• Không yêu cầu bổ sung nguồn phóng xạ như cobalt-60
• Không tạo ra chất thải phóng xạ

Công nghệ chùm tia điện tử cũng có điểm yếu kém :

• Độ xuyên thấu thấp
• Chùm điện tử phải được chuyển đổi sang tia X để xuyên thấu qua các sản phẩm thực phẩm lớn như cơ thể động vật.
• Tiêu thụ điện năng cao
• Phức tạp, và có thể cần bảo trì nhiều

Tia X

Tia X được tạo ra trong máy gia tốc chùm tia điện tử khi các tia electron được tăng tốc đập vào một tấm kim loại. Một số năng lượng bị hấp thụ, phần còn lại sẽ chuyển sang tia X. Giống như tia gamma, tia X có khả năng xuyên thấu, và có thể được sử dụng cho hộp thực phẩm dày 15 inch (~38 cm) trở lên. Nhờ vậy, thực phẩm có thể được chiếu xạ khi nằm trong một container hàng hóa.Tia X có ưu điểm là tính xuyên thấu cao nhưng có cùng nhược điểm của các công nghệ dùng tia điện tử khác.

Liều lượng chiếu xạ cho từng loại thực phẩm

Các loại thực phẩm khác nhau sẽ cần liều lượng chiếu xạ khác nhau. Đối với hầu hết những loại thực phẩm, số lượng giới hạn này là ít hơn 10 kiloGray. Cục quản trị Thực Phẩm và Dược Phẩm Hoa Kỳ ( Food and Drug Administration – FDA ) đưa số lượng giới hạn liều lượng chiếu xạ so với những loại thực phẩm đơn cử như sau :
Loại thực phẩm
Liều lượng (kgGrays)

Trái cây
1

Thịt gia cầm
3

Gia vị
30

Giới hạn liều lượng chiếu xạ so với những loại gia vị cao hơn những loại sản phẩm khác chính do chúng được tiêu thụ với số lượng rất nhỏ .

Chiếu xạ diệt khuẩn như thế nào?

Khi bức xạ ion hóa tiến công vi trùng và những vi sinh vật khác, nguồn nguồn năng lượng cao của chúng sẽ phá vỡ link hóa học trong phân tử ADN vốn có vai trò rất quan trọng cho sự tăng trưởng của vi sinh vật. Kết quả là những vi trùng tàn phá, hoặc không còn có năng lực phân loại gây bệnh hoặc làm hư hỏng thực phẩm. Sự phá vỡ link hóa học bằng tia bức xạ được gọi là phân huỷ bởi chiếu xạ ( radiolysis ) .

Tài liệu tìm hiểu thêm :

Source: https://baoduongdieuhoa24h.com
Category: Tin tức