ผลของการฉายรังสีต่อจุลินทรีย์

1.  ผลของการฉายรังสีต่อแบคทีเรีย โดยทั่วไปแบคทีเรียแกรมบวกจะทนทานต่อการฉายรังสีได้มากกว่าแบคทีเรียแกรมลบ เนื่องจากแบคทีเรียแกรมบวกมีโครงสร้างของผนังเซลล์ที่หนากว่าแบคททีเรียแกรมลบมาก แบคทีเรียที่ทนต่อรังสีได้มากที่สุด คือ แบคทีเรียแกรมบวกในสกุล Micrococcus โดยเฉพาะสายพันธุ์ Micrococcus radiodurans นอกจากนี้ แบคทีเรียสกุลStreptococcus และ lactobacillus ก็สามารถทนต่อรังสีได้ดี ส่วนแบคทีเรียที่ไม่ทนต่อรังสี คือแบคทีเรียในสกุล Pseudomonas flavobacteriam

สปรอร์ของแบคทีเรีย (bacterial spore) ทนต่อความร้อนได้มากกว่าเซลล์ของแบคทีเรีย (vegetative cell) แบคทีเรีย กลุ่มที่สร้างสปอร์ที่มีบทบาทสำคัญต่ออาหาร คือ สกุล Bacillus และ Clostridium สปอร์ของ Bacillus larvae ทนต่อรังสีได้สูงมาก และสปอร์ของ Clostridium botulinum ซึ่งมีบทบาทสำคัญสร้างสารพิษที่เป็นอันตรายในอาหาร จะทนต่อการฉายรังสีได้ดี โดย Clostriduim botulinum type A จะทนต่อรังสีได้ดีกว่า สปอร์ของ Clostridium ชนิดอื่น

 

2. ผลของการฉายรังสีต่อราและยีสต์  ราและยีสต์ทนต่อรังสีได้มากกว่าเซลล์ของแบคทีเรีย

และทนต่อรังสีได้มากที่สุด ส่วนแบคทีเรียที่สร้างสปอร์ที่ต้องการออกซิเจน และชนิดอื่นๆ นอกจากพวก M. radiodurans

แล้ว โดยยีสต์ต่อทนรังสีได้มากกว่ารา ยีสต์พวก Candide มีรายงานว่าสามารถทนต่อรังสีได้เท่ากับแบคทีเรียที่สร้างสปอร์

จำนวนของจุลินทรีย์ มีผลต่อความสามารถในการทนต่อรังสีเช่นเดียวกับการทนต่อความร้อนและสารเคมี  คือถ้ามีจำนวนมากจะถูกทำลายได้ยากกว่าที่มีจำนวนน้อย และใช้เวลาทำลายนาน

ส่วนประกอบของอาหาร ตามปกติจุลินทรีย์มีความไว โปรตีนจะมีความไวต่อรังสีเมื่ออยู่ในสารละลาย

บัฟเฟอร์มากกว่าอยู่ในอาหารที่ประกอบด้วยโปรตีน โดยที่จะมีคุณสมบัติในการป้องกันรังสีได้

เช่นเดียวกับการป้องกันความร้อน และสารเคมีมีรายงานว่าถ้ามีไนไทรต์อยู่ในอาหารจะทำให้

endospore ของแบคทีเรียมีความไวต่อรังสีมากขึ้น

 

ออกซิเจน จุลินทรีย์จะทนต่อรังสีได้ดีถ้าไม่มีออกซิเจน มีรายงานว่า ถ้ากำจัดออกซิเจนออกจาก

suspension ของ E. coli พบว่า ทำให้ E. coli สามารถทนต่อรังสีได้เพิ่มขึ้นถึง 3 เท่า

ลักษณะทางกายภาพ เซลล์ที่แห้งจะทนต่อรังสีได้ดีกว่าเซลล์ที่เปียก และเซลล์ที่อยู่ในสภาพ

เยือกแข็งจะทนต่อรังสีได้ดีกว่าเซลล์ที่ไม่ได้อยู่ในสภาพเยือกแข็ง

อายุของจุลินทรีย์ แบคทีเรียจะทนต่อรังสีได้มากที่สุด เมื่ออยู่ในระยะ lag phase ก่อนที่จะแบ่ง

เซลล์และจะมีความไวหรืออ่อนแอต่อรังสีเมื่อเข้าสู่ระยะ logarithmic phase

 

Streptococcus faecalis

ผลของรังสีต่อการทำลายจุลินทรีย์วัดได้เช่นเดียวกับผลของความร้อนต่อจุลินทรีย์ คือ การหาค่า D-value เช่นเดียวกัน

 

The killing effect of irradiation on microbes is measured in One D-value is the amount of irradiation needed to kill 90% of that organism. For example, it takes 0.3 kiloGrays to kill 90% of E. coli O157, so the D-value of E. coli is 0.3 kGy. These numbers can be added exponentially. It takes two D (or 0.6 kGy in the case of E. coli) to kill 99% of the organisms present, 3 D (or 0.9 kGy) to kill 99.9% and so on. Thus, once you know the D-value for an organism, and how many organisms might possibly be present in a food, the technician can estimate how much irradiation it will take to kill all of them. For example, if you think that a thousand E. coli O157 could be present in a food, then you want to be able to treat with at least 4 D, or 4 x 0.3 kGy, or 1.2 kGy. The D-values are different for each organism, and need to be measured for each organism. They can even vary by temperature, and by the specific food.

The energy of e-beams and of x-rays is measured in the amount of energy developed by the electron gun, and is measured in electron volts (eV) . The usual apparatus runs at 5 to 10 million electron volts (MeV) .