Đánh giá khả năng tiêu diệt vi khuẩn hiếu khí của tia X năng lượng thấp trên khoai tây

Khoai tây là nông sản được trồng và sử dụng phổ biến trên thế giới với giá trị về kinh tế, dinh dưỡng

cao. Trong khoai tây luôn có mặt một số loài vi khuẩn gây hại do các nguồn gốc phơi nhiễm từ

giống, đất trồng cũng như môi trường sau thu hoạch, làm cho chất lượng lẫn số lượng không được

đảm bảo. Thông thường, chiếu xạ bằng các nguồn đồng vị gamma được dùng trong chiếu xạ thực

phẩm, tuy nhiên nhược điểm của nguồn bức xạ gamma là vấn đề che chắn an toàn ngay cả không

sử dụng để chiếu xạ. Ngày nay, chiếu xạ tia X càng được quan tâm trong bảo quản thực phẩm để

lưu trữ thời gian dài. Ưu điểm của nguồn chiếu xạ tia X là tiêu diệt được vi khuẩn hiếu khí, nhưng

không làm thay đổi chất lượng của khoai tây; một ưu điểm nữa của máy phát tia X là không phải

che chắn phóng xạ khi không sự dụng. Trong nghiên cứu này, chúng tôi sử dụng tia X năng lượng

thấp phát ra từ máy phát tia X MBR-1618R-BE (Hitachi -Nhật Bản) để nghiên cứu khả năng tiêu diệt

vi khuẩn hiếu khí trong khoai tây trồng tại Đà Lạt. Các mẫu khoai tây chiếu xạ với các liều trong

khoảng từ 50 Gy đến 5000 Gy. Mẫu sau khi chiếu xạ được đồng nhất và cấy trải trên môi trường

Nutrient Agar và ủ nhiệt ở 370C trong máy ủ nhiệt để kiểm tra sự thay đổi số vi khuẩn hiếu khí.

Nghiên cứu cho thấy số lượng vi khuẩn hiếu khí giảm mạnh đến liều chiếu 1000 Gy (vi khuẩn hiếu

khí chỉ còn nhỏ hơn 0,6%) và giảm thêm rất ít mặc dù liều chiếu xạ tăng lên mạnh. Kết quả nghiên

cứu cũng cho thấy liều D10 là 471,34 Gy.

 

Đánh giá khả năng tiêu diệt vi khuẩn hiếu khí của tia X năng lượng thấp trên khoai tây trang 1

Trang 1

Đánh giá khả năng tiêu diệt vi khuẩn hiếu khí của tia X năng lượng thấp trên khoai tây trang 2

Trang 2

Đánh giá khả năng tiêu diệt vi khuẩn hiếu khí của tia X năng lượng thấp trên khoai tây trang 3

Trang 3

Đánh giá khả năng tiêu diệt vi khuẩn hiếu khí của tia X năng lượng thấp trên khoai tây trang 4

Trang 4

Đánh giá khả năng tiêu diệt vi khuẩn hiếu khí của tia X năng lượng thấp trên khoai tây trang 5

Trang 5

Đánh giá khả năng tiêu diệt vi khuẩn hiếu khí của tia X năng lượng thấp trên khoai tây trang 6

Trang 6

Đánh giá khả năng tiêu diệt vi khuẩn hiếu khí của tia X năng lượng thấp trên khoai tây trang 7

Trang 7

Đánh giá khả năng tiêu diệt vi khuẩn hiếu khí của tia X năng lượng thấp trên khoai tây trang 8

Trang 8

Đánh giá khả năng tiêu diệt vi khuẩn hiếu khí của tia X năng lượng thấp trên khoai tây trang 9

Trang 9

pdf 9 trang viethung 6300
Bạn đang xem tài liệu "Đánh giá khả năng tiêu diệt vi khuẩn hiếu khí của tia X năng lượng thấp trên khoai tây", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Đánh giá khả năng tiêu diệt vi khuẩn hiếu khí của tia X năng lượng thấp trên khoai tây

Đánh giá khả năng tiêu diệt vi khuẩn hiếu khí của tia X năng lượng thấp trên khoai tây
Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ – Khoa học Tự nhiên, 5(3):1266-1274
Open Access Full Text Article Bài nghiên cứu
1Trường Đại học Đà Lạt, Lâm Đồng,
Việt Nam
2Trường Cao đẳng nghề Đà Lạt, Lâm
Đồng, Việt Nam
Liên hệ
Nguyễn An Sơn, Trường Đại học Đà Lạt,
Lâm Đồng, Việt Nam
Email: sonna@dlu.edu.vn
Lịch sử
 Ngày nhận: 15-03-2021
 Ngày chấp nhận: 02-05-2021
 Ngày đăng: 10-05-2021
DOI : 10.32508/stdjns.v5i3.1040
Bản quyền
© ĐHQG Tp.HCM. Đây là bài báo công bố
mở được phát hành theo các điều khoản của
the Creative Commons Attribution 4.0
International license.
Đánh giá khả năng tiêu diệt vi khuẩn hiếu khí của tia X năng 
lượng thấp trên khoai tây
Nguyễn An Sơn1,*, Cao Văn Hải1, Lê Ngọc Triệu1, Nguyễn Văn Giang1, Nguyễn Thị Nguyệt Hà1,
Trần Ngọc Diệu Quỳnh1, Bùi Nguyễn Thủy Tiên1, Lê Đoàn Đình Đức2
Use your smartphone to scan this
QR code and download this article
TÓM TẮT
Khoai tây là nông sản được trồng và sử dụng phổ biến trên thế giới với giá trị về kinh tế, dinh dưỡng
cao. Trong khoai tây luôn có mặt một số loài vi khuẩn gây hại do các nguồn gốc phơi nhiễm từ
giống, đất trồng cũng nhưmôi trường sau thu hoạch, làm cho chất lượng lẫn số lượng không được
đảmbảo. Thông thường, chiếu xạ bằng các nguồn đồng vị gamma được dùng trong chiếu xạ thực
phẩm, tuy nhiên nhược điểm của nguồn bức xạ gamma là vấn đề che chắn an toàn ngay cả không
sử dụng để chiếu xạ. Ngày nay, chiếu xạ tia X càng được quan tâm trong bảo quản thực phẩm để
lưu trữ thời gian dài. Ưu điểm của nguồn chiếu xạ tia X là tiêu diệt được vi khuẩn hiếu khí, nhưng
không làm thay đổi chất lượng của khoai tây; một ưu điểm nữa của máy phát tia X là không phải
che chắn phóng xạ khi không sự dụng. Trong nghiên cứu này, chúng tôi sử dụng tia X năng lượng
thấp phát ra từ máy phát tia X MBR-1618R-BE (Hitachi -Nhật Bản) để nghiên cứu khả năng tiêu diệt
vi khuẩn hiếu khí trong khoai tây trồng tại Đà Lạt. Các mẫu khoai tây chiếu xạ với các liều trong
khoảng từ 50 Gy đến 5000 Gy. Mẫu sau khi chiếu xạ được đồng nhất và cấy trải trên môi trường
Nutrient Agar và ủ nhiệt ở 370C trong máy ủ nhiệt để kiểm tra sự thay đổi số vi khuẩn hiếu khí.
Nghiên cứu cho thấy số lượng vi khuẩn hiếu khí giảmmạnh đến liều chiếu 1000 Gy (vi khuẩn hiếu
khí chỉ còn nhỏ hơn 0,6%) và giảm thêm rất ít mặc dù liều chiếu xạ tăng lên mạnh. Kết quả nghiên
cứu cũng cho thấy liều D10 là 471,34 Gy.
Từ khoá: chiếu xạ thực phẩm, khoai tây, liều chiếu, nguồn phát tia X
GIỚI THIỆU
Khoai tây là mặt hàng nông nghiệp quan trọng có giá
trị kinh tế cao tại Việt Nam. Thời gian từ lúc trồng
cho đến khi thu hoạch khoảng 90 ngày. Cùng một
diện tích như nhau, người nông dân trồng khoa tây sẽ
mang lại giá trị kinh tế cao gấp hai đến ba lần so với
trồng lúa 1. Năm 2019, Việt Nam xuất khẩu mặt hàng
khoai tây tươi hoặc ướp lạnh chủ yếu đến các quốc
gia như: Lào với 88% (653 nghìn USD), Hongkong
với 6,76% (49 nghìn USD) Campuchia với 2,95% (21
nghìn USD), Singapore với 1,24% (9,13 nghìn USD),
Malaysia là 1,27 nghìn USD2.
Khoai tây là thực phẩm giàu chất dinh dưỡng, đồng
thời chứa nhiều nước nên việc bảo quản khó khăn
bởi các hiện tượng nảy mầm, thối củ, và côn trùng
phá hoại. Để khắc phục các vấn đề trên thì các cơ
sở kinh doanh thường đông lạnh, thông gió, sử dụng
hóa chất... Hiện nay, chiếu xạ khoai tây trước khi xuất
khẩu là bắt buộc, và quy trình đòi hỏi nghiêm ngặt để
đảm bảo diệt được vi khuẩn mà không làm thay đổi
chất lượng khoai tây.
Kỹ thuật chiếu xạ thực phẩm đã được đề xuất từ cuối
thế kỷXIX, và được đánh giá là an toàn, không tạo nên
chất độc hại hoặc phơi nhiễm phóng xạ khi nhận liều
bức xạ thích hợp3. Theo TCVN 7247: 2003 (CODEX
STAN 106 - 1983), bức xạ ion hóa dùng để chiếu xạ
thực phẩm trong công nghiệp là tia gamma của các
nguồn 60Co hoặc 137Cs, nguồn electron và tia X. Tia
X, bản chất tương tự với tia gamma, là bức xạ điện từ,
chỉ khác nhau về nguồn gốc phát. Tia X năng lượng
thấp có độ truyền năng lượng tuyến tính cao (LET) và
tương ứng là hiệu ứng sinh học tương đối cao (RBE),
khiến nó trở thành một phương pháp đầy hứa hẹn để
bảo quản thực phẩm4,5.
Trên thế giới đã có một số nghiên cứu sử dụng tia X
năng lượng thấp để chiếu xạ chủngE. coliO157: H7 và
S. typhimurium với liều 300 và 400 Gy cho kết quả số
vi khuẩn hiếu khí trên đậu khấu xanh từ 6,35  0,56
và 5,84 0,67 log CFU/g xuống mức không thể phát
hiện được4. Giá trị D10 đối với E. coli O157: H7 là
71,43Gy và đối với S. typhimurium, L. monocytogenes
và S. aureus lần lượt là 53,57, 87,74 và 114,64 Gy bởi
tia X năng lượng thấp5.
Tia X năng lượng thấp (70 keV) cũng đã được nghiên
cứu nhằm tiêu diệt Escherichia coli O157: H7 trên
rau diếp giá trị D10 là 0,040  0,001 kGy, thấp hơn
3,4 lần so với giá trị được báo cáo trước đây là 0,136
Trích dẫn bài báo này: Sơn N A, Hải C V, Triệu L N, Giang N V, Hà N T N, Quỳnh T N D, Tiên B N T, Đức L D
D.Đánh giá khả năng tiêu diệt vi khuẩn hiếu khí của tia X năng lư ợng thấp trên khoai tây . Sci. Tech.
Dev. J. - Nat. Sci.; 5(3):1266-1274.
1266
Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ – Khoa học Tự nhiên, 5(3):1266-1274
kGy bằng cách sử dụng bức xạ gamma6. Hạnh nhân
và quả óc chó cũng được chiếu xạ tiêu diệt vi khuẩn
Salmonella cho liều bất hoạt 90% quần thể đối với SE
PT30 và S. tennessee trên bề mặt lần lượt trên hạnh
nhân là (0,226  0,431 kGy) và quả óc chó là (0,474
 0,930 kGy), từ đó khẳng định công nghệ chiếu xạ
tia X năng lượng thấp là một giải pháp thanh trùng
đầy hứa hẹn cho một số loại hạt, củ nhất định 7.
Khoai tây có lượng vi khuẩn hiếu khí bám trên bềmặt
củ tương đối nhiều, gây nên các ảnh hưởng về năng
suất và chất lượng của khoai tây. Việc áp dụng kỹ thuật
chiếu xạ lên khoai tây hiện nay chỉ tập trung vào vấn
đề ức chế sự nảy mầm cho khoai tây, chưa có nghiên
cứu về xử lý vi khuẩn hiếu khí bằng chiếu xạ tia X tại
Việt Nam. Trên thế giới, các nghiên cứu về diệt khuẩn
và bảo quản khoai tây đã được tiến hành từ khá lâu và
liên tục đến thời điểm gần đây. Nguồn phó ... i đem đếm tiếp tục được nuôi cấy trong tủ giữ
ấm ở điều kiện trên và đếm số khuẩn lạc hiếu khí ở
các thời điển 48 giờ và 72 giờ theo công thức12:
N =
C
V (n1+0:1n2)d (CFU=g hay CFU=ml) (1)
trong đó: N: số vi khuẩn khuẩn hiếu khí, C: tổng số
khuẩn lạc đếm được từ hai nồng độ pha loãng liên
tiếp, V (ml): thể tích mẫu cấy vào mỗi đĩa, d: hệ số
pha loãng ứng với độ pha loãng thứ nhất, n1: số đĩa ở
nồng độ pha loãng thứ nhất, n2: số đĩa ở nồng độ pha
loãng thứ hai.
Liều chiếu xạ được xác định bởi công thức sau13:
D= D10 log
N0
N
(2)
Trong đó, D là liều chiếu làm giảm số vi sinh vật từ
lượng ban đầu (N0) xuống còn số lượng mong muốn
(N): D10 là liều xạ làm bất hoạt 90% số lượng vi sinh
vật cùng loài trong quần thể vi sinh vật bị nhiễm.
1267
Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ – Khoa học Tự nhiên, 5(3):1266-1274
Hình 1: Tạo mẫu khoai tây để chiếu xạ
Hình 2: Tóm tắt quy trình chuẩn bị chiếu xạ khoai tây
Hình 3: Quá trình nuôi cấy vi sinh vật trên khoai tây
T hiết bị chiếu xạ
Máy phát tia X MBR-1618R-BE (Hitachi) (Hình 4a)
được sử dụng trong các lĩnh vực như nghiên cứu vật
liệu, bảo quản thực phẩm, diệt vi sinh vật, đột biến
gen. Máy phát xạ tia X hoạt động dải điện áp từ 35
 160 kV, dòng điện từ 1  30 mA; suất liều chiếu
phụ thuộc vào cường độ dòng điện và khoảng cách
từ mâm chiếu đến nguồn phát tia X14. Vùng không
gian chiếu xạ nằmbên trongmáy phát tia X (Hình 4b).
Đường kính của vùng chiếu xạ được giới hạn bởi góc
chiếu xạ và chiều cao từmâmchiếu xạ đến nguồn phát
tia X (Hình 4c). Trong nghiên cứu này, để đảm bảo
vùng không gian chiếu xạ lớn hơn phần diện tích của
tất cả các lát khoai tây đặt vào buồng chiếu, chúng tôi
chọn cố định khoảng cách từ nguồn chiếu đến mâm
chiếu xạ là 250 mm.
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
Kết quả chiếu xạ diệt vi khuẩn hiếu khí
Thực nghiệm tiến hành thay đổi liều chiếu từ 50 Gy
đến 5000Gy. Kết quả cho thấy, số lượng vi khuẩn hiếu
khí giảm mạnh khi tăng liều chiếu từ 50 Gy đến 1000
1268
Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ – Khoa học Tự nhiên, 5(3):1266-1274
Hình 4: Máy phát tia X MBR-1618R-BE và vùng không gian chiếu xạ 14
Gy (ở 1000 Gy, lượng vi khuẩn chỉ còn nhỏ hơn 0,6%
so với ban đầu). Tiếp tục tăng liều chiếu từ 1000 Gy
đến 5000 Gy thì lượng vi khuẩn chỉ giảm thêm 0,22%.
Điều này cho thấy có thể dùng liều chiếu ~ 1000 Gy
cho quá trình chiếu xạ bảo quản khoai tây; đồng thời
khảo sát suất liều để tìm giá trị suất liều tối ưu. Giá trị
liều chiếu này phù hợp với tiêu chuẩn hiện hành của
Việt Nam15. Bảng 1 và Hình 5 thể hiện tỉ lệ vi khuẩn
còn sống sót sau khi chiếu xạ.
Với mỗi loại vi khuẩn khác nhau, liều chiếu để diệt
vi khuẩn là khác nhau. Nghiên cứu của Gryczka và
cộng sự đã chỉ ta rằng khả năng tiêu diệt một số loại
vi khuẩn phụ thuộc vào năng lượng chùm tia 16.
Khả năngdiệt vi khuẩnhiếu khí trong khoai tây không
chỉ phụ thuộc vào liều chiếu, mà còn phụ thuộc vào
suất liều. Từ kết quả Bảng 1 cho thấy, với liều chiếu
1000 Gy, lượng vi khuẩn chỉ còn 0,59%. Do vậy, để
đánh giá ảnh hưởng suất liều lên khả năng diệt khuẩn,
thực nghiệm chọn cố định liều chiếu 1000Gy, thay đổi
suất liều, Bảng 2 và Hình 6 trình bày một số kết quả.
Khi suất liều ở tại 13,870 Gy/phút, thì hiệu suất diệt
khuẩn cao nhất, chỉ còn 0,37% so với trường hợp chưa
chiếu xạ. Khi thay đổi tăng hoặc giảm hơn suất liều
13,870 Gy/phút, lượng vi khuẩn còn lại có tăng nhẹ,
tuy nhiên vẫn nhỏ hơn 1% so với lượng vi khuẩn ban
đầu.
Một số kết quả của khoai tây chiếu xạ
Để đánh giá khả năng bảo quản khoai tây trong
trường hợp chiếu xạ, chúng tôi chọn những củ khoai
tây chiếu xạ ở liều chiếu 1000Gy với suất liều là 18,870
Gy/phút và những khoai tây không chiếu xạ, cả hai
trườnghợp cùng bảo quản trong điều kiệnmôi trường
như nhau. Quan sát sự thay đổi bên ngoài của củ
khoai tây, nghiên cứu này ghi nhận sự thay đổi ở các
trường hợp như Hình 7.
Trườnghợpkhoai tây không chiếu xạ và chiếu xạ được
theo dõi trong thời gian khá dài, 7 tháng từ lúc bắt đầu
thu hoạch. Hình 7 cho thấy, khoai tây không được
chiếu xạ có khả năng nẩy mầm từ tháng thứ hai, và
sau đó tiếp tục phát triển thành cây đến tháng thứ 7.
Tuy nhiên, với khoai tây đã chiếu xạ, bảo quản cùng
một điều kiện với khoai tây không chiếu xạ thì sau
bảy tháng vẫn không bị nẩymầm, chất lượng còn đảm
bảo.
Như chúng ta đều biết, khi khoai tây nảy mầm thì
các chất tinh bột trong khoai tây được chuyển đổi
thành các loại đường, đường này sẽ biến đổi thành các
alcaloit (hay còn gọi là solanine và chaconine-alpha)
không có lợi cho cơ thể người. Như vậy, trong nghiên
cứu này cho thấy, chỉ sau 02 tháng không chiếu xạ
thì khoai tây đã bắt đầu nảy mầm, do đó không thể
sử dụng được; trong khi xét với trường hợp chiếu xạ
khoai tây với liều chiếu 1000 Gy ở suất liều 18,870
Gy/phút thì có thể kéo dài thời gian bảo quản lên đến
7 tháng, điều này rất có lợi cho người nông dân trong
sản xuất nông sản, góp phần bảo đảm an ninh lương
thực.
KẾT LUẬN
Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã sử dụng tia Xnăng
lượng thấp (tối đa 160 keV) để khảo sát khả năng tiêu
diệt vi khuẩn hiếu khí trên khoai tây. Kết qủa cho thấy
tia X năng lượng thấp có thể tiêu diệt vi khuẩn hiếu
khí trên đối tượng khoai tây, quần thể vi khuẩn hiếu
khí giảm xuống dưới 0,6% với liều 1000 Gy. Ở liều
chiếu 1000Gy, thì suất liều tối ưu để tiêu diệt vi khuẩn
hiếu khí là 3,870 Gy/phút. Với liều chiếu này đảm bảo
an toàn thực phẩm theo tiêu chuẩn củaViệt Namhiện
hành.
Kết quả nghiên cứu cho thấy khả ứng dụng tia X trong
chiếu xạ để tăng thời gian bảo quản khoai tây từ 2
1269
Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ – Khoa học Tự nhiên, 5(3):1266-1274
Hình 5: Tỉ lệ sống sót của vi khuẩn hiếu khí sau khi chiếu xạ theo liều chiếu
Hình 6: Tỉ lệ sống sót của vi khuẩn hiếu khí khi thay đổi suất liều chiếu
1270
Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ – Khoa học Tự nhiên, 5(3):1266-1274
Bảng 1: Tỉ lệ sống của vi khuẩn hiếu khí sau chiếu xạ theo liều chiếu
Liều (Gy) Số vi khuẩn hiếm khí (CFU/gram) Tỉ lệ sống sót (%)
0 275071 100,00%
50 210362 76,48%
250 90399 32,86%
500 25339 9,21%
750 10286 3,74%
800 2921 1,06%
900 1965 0,71%
1000 1615 0,59%
1100 1356 0,49%
1500 1173 0,43%
3000 1091 0,40%
5000 1018 0,37%
Bảng 2: Tỉ lệ sống sót của vi khuẩn hiếu khí khi thay đổi suất liều, cố định liều chiếu 1000 Gy
Suất liều (Gy/phút) Số khuẩn hiếu khí (CFU/gram) Tỉ lệ sống (%)
0,000 275071 100,00%
3,370 2397 0,87%
8,630 1247 0,45%
12,572 1130 0,41%
13,870 1025 0,37%
15,204 1156 0,42%
19,120 1383 0,50%
24,450 1616 0,59%
tháng (khi không chiếu xạ) lên đến 7 tháng (chiếu xạ
với liều 1000 Gy), đây là vấn đề hết sức cần thiết cho
sản phẩm nông nghiệp. Việc tăng thời gian bảo quản
khoai tây góp phần lớn trong việc tăng giá trị nông
sản, tránh trình trạng được mùa mất giá cho người
nông dân; đồng thời góp phần đảmbảo an ninh lương
thực hơn so với việc không chiếu xạ.
LỜI CẢMƠN
Nghiên cứu này được tài trợ bởi đề tài cấp Bộ, mã số:
B2020 - DLA - 02 và đề tài cấp Trường do Ths. Trần
Ngọc Diệu Quỳnh làm chủ nhiệm.
DANHMỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam
LET: Độ mất năng lượng tuyến tính (Linear Energy
Transfer)
RBE: Hiệu ứng sinh học tương đối cao (Relative Bio-
logical Effectiveness)
CFU: Đơn vị hình thành khuẩn lạc (Colony Forming
Unit)
DNA: Phân tử mang thông tin di truyền (Deoxyri-
bonucleic Acid)
PBS: Dung dịch đệm (Phosphate buffered saline)
ĐÓNGGÓP CỦA CÁC TÁC GIẢ
Nguyễn An Sơn: xây dựng quy trình thực nghiệm,
viết bài báo.
Lê Ngọc Triệu, Nguyễn Thị Nguyệt Hà, Nguyễn Văn
Giang: xây dựng quy trình thực nghiệm, tính toán kết
quả.
Cao Văn Hải, Trần Ngọc Diệu Quỳnh, Bùi Nguyễn
Thủy Tiên, Lê Đoàn Đình Đức: tạo mâũ phân tích,
tiến hành do đạc thực nghiệm.
1271
Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ – Khoa học Tự nhiên, 5(3):1266-1274
Hình 7: Hình ảnh khoai tây chiếu xạ và không chiếu xạ theo thời gian
XUNGĐỘT LỢI ÍCH
Nhóm tác giả cam kết không có mâu thuẫn về quyền
lợi và nghĩa vụ của các thành viên.
TÀI LIỆU THAMKHẢO
1. ;Available from: 
trong-va-cham-soc-cay-khoai-tay.aspx.
2. ;Available from: https://trendeconomy.com/data/h2/Vietnam/
0701.
3. Farkas J, Mohácsi-Farkas C. History and future of food irradia-
tion. Trends in Food Science & Technology. 2011;22(2-3):121–
126. Available from: https://doi.org/10.1016/j.tifs.2010.04.002.
4. Zhang H, et al. Inactivation of Escherichia coli O157: H7 and
Salmonella Typhimurium in edible bird’s nest by low-energy
X-ray irradiation. Food Control. 2020;110:107031. Available
from: https://doi.org/10.1016/j.foodcont.2019.107031.
5. Zhang H, Seck HL, Zhou W. Inactivation of Salmonella Ty-
phimurium, Escherichia coli O157: H7, Staphylococcus au-
reus, andListeriamonocytogenes in cardamomusing150KeV
low-energy X-ray. Innovative Food Science & Emerging Tech-
nologies. 2020;p. 102556. Available from: https://doi.org/10.
1016/j.ifset.2020.102556.
6. Jeong S, Marks BP, et al. Inactivation of Escherichia coli O157:
H7 on lettuce, using low-energy X-ray irradiation. Journal of
food protection. 2010;73(3):547–551. PMID: 20202343. Avail-
able from: https://doi.org/10.4315/0362-028X-73.3.547.
7. Jeong S, Marks BP, et al. The effect of X-ray irradiation on
Salmonella inactivation and sensory quality of almonds and
walnuts as a function of water activity. International journal
of food microbiology. 2012;153(3):365–371. PMID: 22189022.
Available from: https://doi.org/10.1016/j.ijfoodmicro.2011.11.
028.
8. Schwimmer S, et al. Gamma irradiation of potatoes: Effects
on sugar content, chip color, germination, greening, and sus-
ceptibility tomold. American Potato Journal. 1957;(34):31–41.
1272
Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ – Khoa học Tự nhiên, 5(3):1266-1274
Available from: https://doi.org/10.1007/BF02855008.
9. Sawyer RL, Dallyn SL. Effect of irradiation on storage quality of
potatoes. American Potato Journal. 1961;(38):227–235. Avail-
able from: https://doi.org/10.1007/BF02864796.
10. Rezaee M, Almassi M, Minaee S, Farzad P. Impact of post-
harvest radiation treatment timing on shelf life and quality
characteristics of potatoes. Journal of Food Science and Tech-
nology -Mysore. 2013;50(2):1–7. PMID: 24425925. Available
from: https://doi.org/10.1007/s13197-011-0337-9.
11. Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4887:1989 (ST SEV 3014 - 1981) -
Chuẩn bị mẫu để phân tích vi sinh vật do Ủy ban Khoa học và
Kỹ thuật Nhà nước ban hành;.
12. Tiêu chuẩn Việt NamTCVN5165:1990 - Phươngpháp xác định
tổng số vi khuẩn hiếu khí do Ủy ban Khoa học Nhà nước ban
hành ;.
13. Dosimetry for Food Irradiation, Technical Reports Series No.
409, International Atomic Energy Agency, Vienna. 2002;.
14. Manual for user ”Operation manual X-rays irradiation system
MBR-1618R-BE”. 2018;.
15. Tiêu chuẩn quốc gia, TCVN 7249:2008, ISO/ASTM 51431:2005,
Tiêu chuẩn thực hành đo liều áp dụng cho thiết bị chiếu xạ
chùm tia điện tử và tia X (bức xạ hãm) dùng để xử lý thực
phẩm;.
16. Gryczka U, Kameya H, et al. Efficacy of low energy elec-
tron beam on microbial decontamination of spices. Radia-
tion Physics and Chemistry. 2020;170:108662. Available from:
https://doi.org/10.1016/j.radphyschem.2019.108662.
1273
Science & Technology Development Journal – Natural Sciences, 5(3):1266-1274
Open Access Full Text Article Research article
1Dalat University, Lam Dong, Vietnam
2Dalat Vocational Training College, Lam
Dong, Vietnam
Correspondence
Nguyen An Son, Dalat University, Lam
Dong, Vietnam
Email: sonna@dlu.edu.vn
History
 Received: 15-03-2021 
 Accepted: 02-05-2021 
 Published: 10-05-2021
DOI : 10.32508/stdjns.v5i3.1040 
Copyright
© VNU-HCM Press. This is an open-
access article distributed under the
terms of the Creative Commons
Attribution 4.0 International license.
Assessment of aerobic bacteria killing activity of low energry
X-rays in potatoes
Nguyen An Son1,*, Cao Văn Hai1, Le Ngoc Trieu1, Nguyen Van Giang1, Nguyen Thi Nguyet Ha1,
Tran Ngoc Dieu Quynh1, Bui Nguyen Thuy Tien1, Le Doan Dinh Duc2
Use your smartphone to scan this
QR code and download this article
ABSTRACT
Potato is one of popular agricultural products grown and used in the world with high effective eco-
nomic and nutritional value. In potatoes, there are always have some harmful bacteria species due
to the sources of exposure from the seed, soil as well as the post-harvest environment which make
deceasing the quality and quantity of potatoes. Usually, irradiation with gamma isotope sources
is used in food irradiation, however, the disadvantage of the gamma source is the safe shielding
reason even without the use of irradiation. Nowadays, X-ray irradiation in food is one of the meth-
ods interest to storage in long time. The first advantage of X-ray irradiation is that most of aerobic
bacteria in food is killed, but does it not change the quality of the potato. Moreever, the advantage
of an X-ray generator is that it does not have to cover up radiationwhen not in use. In this study, we
have used low energy X-rays emitted from X-ray generator MBR-1618R-BE (Hitachi -Japan) to study
the ability to kill aerobic bacteria in potatoes grown in Da Lat. After preparation, potato samples
were irradiated at doses ranging from 50 Gy to 5000 Gy. The irradiated samples were homogenized
and inoculated on Nutrient Agar and incubated at 370C in an incubator to check the changes of
aerobic bacteria. The research showed that the number of aerobic bacteria decreased dramatically
to a dose of 1000 Gy (the aerobic bacteria was only less than 0,6%), despite a sharp increase in the
dose of irradiation, this number decreased a little. The results also showed that D10 dosewas 471,34
Gy.
Key words: food irradiation, potato, dose, X-ray source
Cite this article : Son N A, Hai C V, Trieu L N, Giang N V, Ha N T N, Quynh T N D, Tien B N T, Duc L D D. 
Assessment of aerobic bacteria killing activity of low energry X-rays in potatoes. Sci. Tech. Dev. J. -
Nat. Sci.; 5(3):1266-1274.
1274

File đính kèm:

  • pdfdanh_gia_kha_nang_tieu_diet_vi_khuan_hieu_khi_cua_tia_x_nang.pdf