Como se processa a inspeção por Raio X?

Porque é que os sistemas de raios-X são utilizados para a deteção de contaminantes nos produtos alimentares e farmacêuticos?
A inspeção dos produtos de consumo humano tornou-se um elemento indispensável na produção responsável de alimentos e produtos farmacêuticos, quer como parte inerente de qualquer conceito HACCP e como um pré-requisito absoluto para uma certificação IFS bem-sucedida. Qualquer contaminação de alimentos ou medicamentos com contaminantes de qualquer tipo pode ter como consequência graves problemas para uma marca destes produtos.



Sistemas para a inspeção de contaminantes são usados para prevenir estes problemas.
Os detetores de metais são úteis na deteção de metais magnéticos e não magnéticos, mas atingem o seu limite, por exemplo, na inspeção de materiais de embalagem revestidos de metal como latas ou películas metalizadas.
Contaminações como vidro, cerâmica, pedras e materiais similares também constituem um grave problema. Os sistemas de deteção de raios X são, portanto, utilizados nestas aplicações.

Como funciona um sistema de raios-X?

É uma onda eletromagnética, como a luz visível, as ondas rádio, os raios infravermelhos, e os raios ultravioletas. As ondas eletromagnéticas têm como característica a sua frequência e o seu comprimento, sendo estas duas características inversamente proporcionais, ou seja, quanto maior a frequência menor o comprimento de onda.
A energia de uma onda é diretamente proporcional à sua frequência. Como o Raio-X é uma onda de alta energia, o seu comprimento de onda é muito curto da ordem de 10-12m (um picnómetro) e a sua frequência é da ordem de 1016Hz. O comprimento de onda do Raio-X está próximo do raio-G, que é radioativo. Com este comprimento de onda muito curto, estes raios tem a capacidade de penetrar na matéria, o que possibilita a sua utilização na inspeção de produtos alimentares embalados.
Em termos simples um equipamento Raio-X tem um gerador (A) que projeta um feixe de baixa energia de Raio-X para um detetor (B).
A inspeção por Raio-X implica passar o produto pelo feixe do Raio-X. A quantidade de energia absorvida durante essa passagem depende da espessura do produto, densidade e número atómico. 
 
Que tipos de contaminantes podem ser detetados  por sistemas de raios-X?
Exemplos de aplicação e limites técnicos.
 
Basicamente, os sistemas de raios-X podem detetar qualquer contaminante cuja densidade seja essencialmente diferente da densidade do produto a ser inspecionado. Geralmente isto aplica-se a metais mas também a vidro, arenito, quartzo, xisto e muitos outros, dependendo da realidade da inspeção é possível detetar PVC e até osso.
Outra característica especial dos sistemas de raios-X é que, além de contaminantes, também são capazes de detetar outros defeitos do produto. Produtos em falta nas embalagens, bolhas de ar, excesso de peso ou baixo peso, produto partido, desvios de forma, posições incorretas de componentes individuais e até a própria integridade da embalagem podem ser detetados com recurso a esta tecnologia.
 
 
Os raios X são perigosos para os produtos ou para os operadores?
 
Os raios X são classificados como radiação ionizante, que em caso de uso inadequado pode ser perigoso para as pessoas e para o seu ambiente. O potencial de risco, no entanto, depende da energia e da dose de radiação. Uma vez que a produção e a transformação de alimentos são, obviamente, um campo altamente sensível, a União Europeia aprovou uma diretiva específica 1999/2 + 3EG relativa à utilização de sistemas de inspeção em raios-X para garantir 100% de segurança dos produtos inspecionados:
 
"Os alimentos podem ser inspecionados com raios-X se a dose absorvida [...] com uma energia máxima de radiação de 10 MeV não exceder 0,5 Gy".
 
Os sistemas de raios X existentes no mercado foram projetados para operar muito abaixo desses limites legais permitidos.
 
Para comparação:
A tensão de raio X máxima permitida para a inspeção de alimentos é 10 MeV (mega eletrão volt) = 10.000 keV (quilo eletrão volt)
Os sistemas de inspeção por Raio - X operam com máximo de 80 keV (125 vezes menos do que o permitido)
 
Para os operadores de sistemas de raios X, é importante que a radiação X máxima permitida fora do sistema seja de 0,5 μSv / h.
Os sistemas de inspeção por Raio X causam valores de radiação inferiores a 0,2 μSv / h.
 
Atualmente a utilização de equipamentos de controlo de qualidade com recurso à tecnologia Raio – X é já muito difundida por empresas do ramo alimentar e farmacêutico em todo o mundo e a sua utilidade no que respeita a controlo de qualidade foi já reconhecida e testada.
 
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