Điều thú vị khi nói đến các loại gia vị, hạt giống, trái cây và rau quả vận chuyển từ nơi sản xuất xa xôi đến nơi tiêu thụ là chỉ cần một liều lượng bức xạ nhỏ đã có thể giữ được độ tươi ngon và không mang theo sinh vật, côn trùng gây hại. Ngày nay, chiếu xạ thực phẩm đang là trở thành một trong những phương pháp hiệu quả hang đầu trong kiểm dịch thực vật, kiểm soát dịch bệnh hại cây trồng, tạo điều kiện thuận lợi cho thương mại thực phẩm quốc tế. Chiếu xạ thực phẩm và kiểm dịch thực vật là phương pháp xử lý sử dụng bức xạ ion hóa được tạo ra bởi nguồn phóng xạ hoặc máy gia tốc.
Trước khi được vận chuyển đến điểm tiêu thụ, các sản phẩm thực phẩm được sơ chế hoặc thu gom từ nơi trồng, đóng gói và đưa đến cơ sở chiếu xạ. Các cơ sở chiếu xạ thường dựa sử dụng Co-60 làm nguồn phát bức xạ ion hóa. Co-60 dễ sử dụng, phát tia gamma. Tuy nhiên, trong bối cảnh phát triển kinh tế và nhu cầu ngày một lớn hiện nay, dây chuyền chiếu xạ sử dụng Co-60 có nhiều nhược điểm trong việc mua sắm và vận chuyển. Cơ quan Năng lượng nguyên tử quốc tế (IAEA) đã và đang khuyến khích một cách tiếp cận hợp lý hóa mới, sử dụng các quy trình chiếu xạ “trong nhà” bằng bức xạ mềm, ví dụ như chùm tia điện tử năng lượng thấp (LEEB) và tia X năng lượng thấp. Ưu điểm của dây chuyền này là có thể được đặt hoàn toàn liên kết cùng với các dây chuyền đóng gói sản phẩm bên trong nhà máy.
Năm 2021, Dự án nghiên cứu phối hợp của IAEA đã chứng minh tính khả thi của việc sử dụng LEEB và tia X mềm để giảm sự xâm nhập và ô nhiễm do vi sinh vật gây ra trên thực phẩm trong quá trình đóng gói và vận chuyển. Điều này có nghĩa là các chùm điện tử năng lượng thấp có thể được áp dụng như một phương pháp xử lý bề mặt và không ảnh hưởng đến các đặc tính định. Do có năng lượng thấp hơn đáng kể so với chùm điện tử thông thường, chùm điện tử năng lượng thấp có thể được đưa vào dây chuyền xử lý và vận hành tại chỗ cùng với các dây chuyền sản xuất khác. Dự án của IAEA đã phát triển các phương pháp đo liều cho tia X mềm. Bên cạnh đó, một dự án nghiên cứu phối hợp mới khác cũng đang được triển khai có liên quan đến phương pháp chiếu xạ bằng chùm tia năng lượng thấp nhằm thúc đẩy đổi mới quá trình chiếu xạ thực phẩm “trong nhà”, bao gồm cả các công cụ và kỹ thuật đo liều lượng cho LEEB.
Phát triển các phương pháp chiếu xạ
Trong 15 năm qua, khối lượng hàng hóa được chiếu xạ để kiểm dịch thực vật đã tăng đáng kể, lên gần 100.000 tấn mỗi năm trên toàn cầu. Tuy nhiên, thực phẩm được chiếu xạ chỉ chiếm một phần nhỏ so với thực phẩm được xử lý bằng các phương pháp khác. Ví dụ như khối lượng xoài được xử lý bằng nước nóng chỉ tính riêng ở Mexico đã lên tới khoảng 300.000 tấn mỗi năm. Chiếu xạ kiểm dịch thực vật có ưu điểm hơn so với các phương pháp xử lý kiểm dịch thực vật khác (như phương pháp nhiệt và hun khử trùng) không làm thay đổi mùi vị hoặc kết cấu của thực phẩm. Việc có nhiều tiêu chuẩn được quốc tế chấp nhận về chiếu xạ có thể thúc đẩy khả năng tiếp nhận phương án xử lý này và tăng cường giá trị thương mại.
Công ước Bảo vệ Thực vật Quốc tế (IPPC), hiệp ước đa phương do FAO quản lý, đã thiết lập các tiêu chuẩn để ngăn ngừa và kiểm soát sự lây lan của côn trùng gây hại. Các tiêu chuẩn này là nền tảng của tất cả các hiệp định thương mại song phương đối với trái cây và rau quả đã qua xử lý, các tiêu chuẩn xử lý chiếu xạ đưa ra liều lượng bức xạ cụ thể cho từng loại. Chỉ có 2 trong số 19 phương pháp xử lý chiếu xạ được IPPC công nhận là các phương pháp chung nhằm ngăn chặn ruồi giấm có khả năng lây lan qua vận chuyển và tiêu thụ sản phẩm, sau đó sinh sản ở những địa điểm mới, tàn phá nông nghiệp và môi trường. Tháng 2/2022, IAEA đã khởi động dự án nghiên cứu phối hợp để giải quyết vấn đề này và phát triển ít nhất 05 phương pháp chiếu xạ KDTV chung để IPPC áp dụng nhằm thúc đẩy việc sử dụng chiếu xạ KDTV thương mại. Các phương pháp chiếu xạ chung mới này có thể giải quyết hơn 90% các vấn đề kiểm dịch mà trái cây và rau quả gặp phải.
Bức xạ khử trùng các sản phẩm chăm sóc sức khỏe
Ngoài việc sử dụng trong kiểm soát chất lượng thực phẩm và kiểm dịch thực vật, chiếu xạ với liều cao hơn đã được sử dụng để khử trùng các sản phẩm chăm sóc sức khỏe từ những năm 1950. Xử lý bức xạ là một phần của quy trình sản xuất gần một nửa số sản phẩm dùng một lần trong lĩnh vực y tế, như băng, găng tay, áo choàng, khẩu trang, ống tiêm và các thiết bị khác. Tiệt trùng bằng bức xạ tiêu diệt các vi sinh vật gây ô nhiễm, đồng thời bảo toàn các đặc tính và đặc tính của sản phẩm. Theo thống kê, hiện có gần 50% sản phẩm y tế đang được khử trùng bằng công nghệ bức xạ – gamma, chùm tia điện tử và tia X. Ngoài ra, bức xạ ion hóa còn là công cụ hiệu quả và được thiết lập để khử trùng thiết bị bảo vệ cá nhân (PPE), vốn có nhu cầu cao trong đại dịch COVID-19.
Năm 2020, sau khi đại dịch bùng phát, IAEA đã nghiên cứu tính khả thi của việc khử trùng thiết bị y tế đã qua sử dụng bằng bức xạ ion hóa. Nghiên cứu kết luận khả năng tái sử dụng quần áo bảo hộ y tế đã được chiếu xạ, ngoại trừ mặt nạ phòng chống như khẩu trang N95 và FFP2. Nghiên cứu cho thấy rằng mặt nạ đã qua sử dụng đã được chiếu xạ giảm đáng kể hiệu quả lọc trong vùng phụ vi khuẩn. Sự sụt giảm này có thể là do sự thay đổi các đặc tính tĩnh điện của bộ lọc do chiếu xạ gây ra.
Từ khóa: Chiếu xạ; LEEB; tia X mềm; bức xạ năng lượng thấp
– CMD&DND –
