Những bệnh qua đường thực phẩm có thể được ngăn chặn bằng chiếu xạ

Những bệnh qua đường thực phẩm nào có thể được ngăn chặn bằng chiếu xạ?

Chiếu xạ thịt sống tại nhà máy giết mổ có thể loại bỏ vi khuẩn thường được tìm thấy trong thịt gia súc và thịt gia cầm sống, chẳng hạn như E. coli O157: H7, Salmonella và Campylobacter. Những sinh vật này hiện đang gây ra hàng triệu bệnh nhiễm trùng và hàng ngàn ca nhập viện tại Hoa Kỳ mỗi năm. Chiếu xạ thịt cũng có thể loại bỏ vi sinh vật Toxoplasma, nguyên nhân gây bệnh nghiêm trọng về mắt và nhiễm trùng bẩm sinh. Chiếu xạ các loại thịt đã chế biến như xúc xích và thịt nguội có thể loại trừ nguy cơ Listeria từ những thực phẩm này. Chiếu xạ cũng có thể loại bỏ vi khuẩn như Shigella và Salmonella từ sản phẩm tươi sống. Lợi ích tiềm năng của chiếu xạ cũng rất lớn cho những loại thực phẩm khô có thể được lưu trữ trong thời gian dài và được vận chuyển đi xa, chẳng hạn như các loại gia vị và ngũ cốc. Thức ăn chăn nuôi thường bị nhiễm khuẩn như Salmonella. Chiếu xạ thức ăn chăn nuôi có thể ngăn chặn sự lây lan của vi khuẩn Salmonella và các mầm bệnh khác ảnh hưởng chăn nuôi thông qua thức ăn.

Chiếu xạ tác động đến các vi khuẩn gây bệnh như thế nào?

Khi vi khuẩn hiện diện trong thực phẩm được chiếu xạ, năng lượng từ tia bức xạ được truyền qua các nước và các phân tử khác trong vi khuẩn. Những hợp chất hóa học không bền có hoạt tính cao được sinh ra do năng lượng này sẽ làm biến đổi DNA trong các vi khuẩn, gây ra các khuyết tật trong di truyền. Nếu vi khuẩn không tự sửa chữa được những hư hỏng di truyền này, các vi khuẩn sẽ chết khi chúng lớn lên và cố gắng tự nhân đôi. Sinh vật gây bệnh khác nhau về độ nhạy cảm với chiếu xạ tùy thuộc vào kích thước của DNA của chúng, khả năng tự sửa chữa DNA bị hư hỏng và các yếu tố khác. Nhiệt độ của thực phẩm (tươi hay đông lạnh) cũng ảnh hưởng đến hiệu quả chiếu xạ vì cần liều lượng cao hơn để tiêu diệt vi khuẩn trong thực phẩm đông lạnh.

Kích thước của DNA bị phá hoại trong cơ thể là một yếu tố quan trọng quyết định hiệu quả chiếu xạ. Ký sinh trùng và côn trùng gây hại có bộ DNA lớn nên bị giết nhanh chóng bởi liều rất thấp của chiếu xạ, với giá trị D (lượng bức xạ ion để tiêu diệt một vi sinh vật nào đó) 0,1 kiloGray hoặc ít hơn. Cần liều chiếu xạ cao hơn để diệt vi khuẩn, bởi vì chúng có bộ DNA nhỏ hơn, với giá trị D trong khoảng 0,3-0,7 kiloGray. Một số vi khuẩn có thể hình thành bào tử với lớp vỏ cứng và dày khi chúng đi vào trạng thái ngủ đông. Do đó cần chiếu xạ cao hơn nữa để tiêu diệt bào tử vi khuẩn, với giá trị D trên 2,8 kiloGray. Virus là các tác nhân gây bệnh có axit nucleic nhỏ nhất, do đó chúng thường có khả năng kháng lại chiếu xạ ở liều lượng được phê duyệt cho thực phẩm (giá trị D là 10 kiloGray hoặc cao hơn). Các hạt prion gây ra bệnh bò điên (bovine spongiform encephalopathy – BSE) không hề có axit nucleic. Vì vậy chúng không bị vô hiệu hóa bởi bức xạ, trừ khi dùng liều rất cao. Điều này có nghĩa rằng chiếu xạ rất hiệu quả để loại bỏ ký sinh trùng và vi khuẩn từ thực phẩm, nhưng không hiệu quả trong việc tiêu diệt virus hoặc prion trong thực phẩm.

Tài liệu tham khảo

http://www.cdc.gov/nczved/divisions/dfbmd/diseases/irradiation_food/#prevent