(食品辐照技术及其应用)
系别 ______核工程与新能源技术系______
年级 ______2015级_______
专业 _______核工程与核技术______
班级 ______核工程与核技术3班_______
学号 ______201520401309_______
学生姓名 ______李海江_______
完成日期 ______2017.05.20_______
摘要
食品辐照技术是利用原子能射线的辐射能量照射食品或原材料，进行杀菌、杀虫、消毒、防霉等加工处理，抑制根类食物的发芽和延迟新鲜食物生理过程的成熟发展，以达到延长食品保藏期的方法和技术[1]。食品辐照时人类利用核技术开发出来的又一种新型食品加工保藏手技术，比现有保藏技术更优越性的一面，是继传统的物理、化学保藏之后又一发展较快的食品保藏新技术和新方法[2]。
关键词：食品辐照技术、应用、优点
1.食品辐照技术原理[3]，
它是利用放射性60Co 或137Cs 发出的γ射线或利用电子加速器产生的电子束(最大能量10MeV) 或X射线(最大能量5MeV) 在一定的剂量范围内辐射食品，辐照在食品中引起一系列化学变化，可以杀灭食品中的害虫，消除食品中病原微生物及其它腐败细菌，或抑制食品的生理生化过程(发芽和成熟)，从而，达到杀虫、杀菌、抑制生理过程、提高食品卫生质量、保持营养品质及风味、延长货架期的目的[3]。
2.食品辐照技术优点
2.1 现有保藏技术的优缺点[1]
（1）食品冷冻保藏，即低温保存。抑制微生物活动和减少酶活。优点是能够好保持新鲜食品原有的风味和营养价值，缺点是能耗大，需建立冷藏链；
（2）食品罐藏，即提高温度杀灭微生物和酶。优点是绝大部分杀灭微生物，可以长期保藏，缺点是热对风味组织结构和色泽有影响；
（3）食品干藏降低水分活度（aw），控制微生物和减少酶活。优点是简便宜行，重量减轻或体积变小，食品可增香变脆，缺点是自然脱水后的食品难复水，易变色；
（4）化学保藏即通过外加化学物质抑制微生物及酶等作用。优点是操作简便易行，缺点是化学物质残留。
2.2 食品辐照技术的优缺点
2.2.1 食品辐照技术优点
（1）对食品原有特性影响小
食品在受射线照射过程中升温甚微，从而可以保持食品原有的新鲜状态，甚至在冷冻状态下也能进行辐射处理。另外，射线穿透性强，能瞬间、均匀地到达处理对象内部，杀灭病菌和害虫，因此，辐射能够透过包装而对包内的食物、食物深处的作用对象（如病菌、虫）等产生作用，不仅可保证食品的食用卫生与安全，而且还大大减少了食品交叉污染现象的发生。
（2）安全、无化学物质残留
食品进行同位素辐射处理并非与同位素直接接触，因而并无放射性物质的直接污染；而且适当的辐射处理，不会使食品产生放射性。这与熏蒸杀虫及其他
化学处理相比是一突出的优点。
（3）能耗少、费用低
据国际原子能机构通报，与传统的冷藏、热处理和干燥脱水方法相比，辐射处理可节约70%-90%的能源。
（4）辐射装置加工效率高，操作适应范围广
辐射装置安装好后可以日夜不停地连续工作，在同一射线处理场所可以处理多种体积、状态、类型的食品，而且剂量可以根据需要很方便地进行调节控制。
（5）常温下进行加工，是一种冷消毒法，应用领域广泛。对于一些较为特殊的产品（比如冷冻海鲜产品、鲜肉、热敏性药物等），不宜用其他方法灭菌，但可以用辐射加工方法实现灭菌；
（6）工艺相对简单、容易控制。
表1食品不同杀菌、保藏方式的能耗比较
2.2.1 食品辐照技术缺点[4]
（1）经过杀菌剂量的照射，一般情况下，酶不能完全被钝化。
（2）经辐射处理后，食品所发生的化学变化从量上来讲虽然是微乎其微的，但敏感性强的食品和经高剂量照射的食品可能会发生不愉快的感官性质变化。这些变化是因游离基的作用而产生的。
（3）有些专家认为，辐照会诱发食品产生致突变、致畸形、致癌和有毒因子。后来的研究则认为这是没有根据的（1977，FAQ/ IAEA/WHO Expert Committee）。
（4）辐射这种保藏方法不适用于所有的食品，要有选择性地应用。
（5）能够致死微生物的剂量对人体来说是相当高的，所以必须非常谨慎，做好运输及处理食品的工作人员的安全防护工作。为此，要对辐射源进行充分遮蔽，必须经常、连续对照射区和工作人员进行监测检查。
表2不同生物的辐射致死剂量
3.食品辐照产生效应
（1）生物学效应，使附着在食品中的昆虫、幼虫、卵、致病菌、食品腐败微生物失去繁殖能力或致死；
（2）生理学效应，使食品的生化过程延缓或抑制，以致食品延缓生长或成熟；
（3）物理学效应，使食品本身的渗透性改变，缩短蔬菜干燥或烹调的时间；
（4）化学效应，使食品中各种组分发生离解，特别是水被离解后还产生间接效应而产生氧化还原反应。
（5）电离辐射之所以用来保藏食品，这是由辐射对被照射物质中发生的化学效应与生物学效应所决定的。
4.食品辐照安全性[6]
4.1关于放射性
理论上和实际检测结果都不存在这个问题。要使食品成份的元素（主要是碳、氢、氧、氮、铁、磷等）在放射照射后诱发放射性，需要10MeV，以上的能量。而钴-60放出的γ射线的最大能量仅为1.33 MeV，电子射线能量限定在10MeV 以下。国内外专业人员长期测量结果证明，被加工食品是不会产生放射性的，射线也不会残留在食品中。消费者对此可以完全放心。
4.2 关于毒理性
食品辐照处理技术从研究到应用，几十年来，世界上30多个国家的科学家相继开展的卫生安全性方面的系统研究，研究试验工作的深度远远超过历史上任何一种食品加工技术。与长期的动物毒性试验结果证明食用辐照食品的动物生长、发育、遗传与食用未经辐照处理食品的动物完全相同。三致试验（致畸、致癌、致突变）结果也没有明显变化。上世纪70-80年代，美、中等国家先后开展人体试食试验，参加试验的人说多大数百人。经过为期三个月的食用辐照食品试
验，经严格体检及血相生理生化检查，无任何不良反应。
4.3营养成分
食品中的营养成分，主要是指蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素。科学分析表明，辐照处理食品所引起的营养成分的变化，小于食品通常在加热蒸煮或煎炒时所引起的营养成分的变化。辐照食品的营养价值可以由人体食用后利用率来综合评价，结果发现，就蛋白质的利用率来说，未辐照的为85.9%，而辐照的为87.2%；脂肪的利用率：未辐照的为87.2%，辐照的为87.9%；维生素方面同加热受破坏相比，水溶性维生素类辐照和不辐照的相同，而脂溶性维生素来说，辐照的稍多一些。
4.4国际指标
（1）根据世界卫生组织（WHO）、联合国粮农组织（FAO）和国际原子能机构（IAEA）等3个组织联合于1980年发表公告证实：任何食品当其总体平均吸收剂量不超过10kGy时，没有毒理学危险，同时在营养学和微生物学上也是安全的。这一结论得到了世界食品法典委员会（CAC）的认可。
（2）1999年，WHO、FAO和IAEA三个组织再次发布联合公告，证明超过10kGy 以上的剂量辐照食品也不存在安全性问题。
（3）辐照食品相关法规及标准参看附录1。
5.食品辐照装置
5. 1辐照装置[2]
（1）铯-137产生的辐射同钴-60产生的是相同的。钴-60是一种目前广泛用于像医疗设备消毒的商业化生产中的同位素。就应用而言，同位素选择取决于其固有特性、价格等。
（2）美国开发了一种可移动式铯-137辐照装置（TPCI），其主要应用在杀灭水果和大田作物害虫上。夏威夷开发了另一种多功能商用辐照加工装置（RT4101-4048型辐射加工装置在技术和经济性上都具有很多优点）。
5.2辐照装置的分类[7]
辐照装置分为两种。一种是γ辐照装置，另一种是电子加速器辐照装置。
5.3.1γ辐照装置的分类
γ辐照装置按放射源的贮源和照射来分，可分为四类，分别是自屏蔽（整
装）式干法贮源辐照装置、固定源室（宽视野）干法贮源辐照装置、整装式湿法贮源辐照装置和固定源室（宽视野）湿法贮源辐照装置。
5.3.2γ辐照装置组成
（1）辐射源
γ辐照装置多采用钴-60作为放射源，其次是铯-137。钴-60是β-衰变核素，发射β-和γ射线，β-射线的最大能量为0.315兆电子伏,γ射线的能量有1.173210和1.332470兆电子伏两种。半衰期为5.272年。
（2）源架及其升降系统
1）源架。源架就是为承载和排布放射源棒以形成特定辐射场的专用设备。
2）源升降系统。源升降系统是牵引源架使之在井下贮存位置和井上工作位置之间做升降运动或在贮存位置及工作位置保持源架停留的机械设备。
（3）其他相关系统，其他相关系统有控制系统、安全连锁系统、计量系统和通风系统。
5.2.2γ辐照装置的辐照安全要求
（1）安全设计原则。γ辐照装置的设计，在安全方面要遵循深防御原则。纵深防御即多级防御，在γ辐照装置的设计中通常是设三级。第一级防御目的是防止偏离正常运行工况；第二级防御目的是探测及控制对正常工况的偏离，以防止出现事故；第三级防御目的是减轻事故后果。为实现纵深防御的原则。
（2）辐照防护准则，γ辐照装置的设计、建造、运行和维护必须符合国家标准《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》（GB18871-2002）的辐射防护要求。
（3）辐照室要求
源室源室内放有源盒。为了安全操作，对于源盒、源室防护墙、防护门及其他辅助设备都有严格的要求。
（4）安全联锁要求
安全装置(链锁），防止升源状态中工作人员误入源室。防护门为铁-铅-铁三层结构，门上方设有铅玻璃窥视小窗口，工作人员可通过反射镜观察辐照台上的变化情况。
5.3电子束加速器辐照装置分类[7]
电子加速器辐照装置根据电子束辐照装置的屏蔽和出入口控制，可分为两类，一类是自屏蔽式电子加速器辐照装置。另一类是出入口控制型电子加速器辐照装置。
5.4辐照装置的应用
（1）辐射育种
辐射育种是核技术农业应用的重要领域。是利用同位素放出的各种射线使种子的遗传信息发生改变，在经过人工培育筛选，得到优良品种。
（2）辐照保藏食品
辐照保藏食品通常是利用辐照技术实现抑制发芽、灭菌、杀虫、保鲜、改进品质、高分子材料的辐射改性和辐射消毒等等。
6.食品辐照技术的应用
目前世界上有50多个国家采用辐照技术处理农产品和食品，主要在四个方面：
（1）第一类是低剂量辐照抑制根茎类或块茎类农产品的发芽和腐烂，如土豆、洋葱、大蒜、生姜和薯类。目前，阿根廷、孟加拉、智利、以色利、菲律宾、泰国、乌拉圭、中国、日本等已有工业化规模辐照土豆、洋葱和大蒜在国内外市场销售。
（2）第二类是低剂量辐照杀虫、延长贮存期和检疫。如辐照谷物和面粉、鲜果和干果。俄罗斯、德国等国已在工业化水平辐照谷物。美国、南非、菲律宾、泰国等已应用辐照作为一种检疫处理手段，杀灭热带水果如芒果、番木瓜中寄生的果蝇，这种经辐照处理的水果已在美国、东南亚和欧洲市场上销售。
（3）第三类是辐照针对性灭菌，控制致病菌为害人类健康，如各种肉类、家禽及加工制品，海产品和鱼虾、香料和调味品、饲料等由于致病菌污染而致病，日益严重威胁人类健康。比利时、荷兰等国用辐照处理冷冻海产品和香料调味品，法国已用电子束辐照冷冻家禽肉并已工业化。印度政府决定主要发展电子束进行食品辐照处理。
（4）第四类是高剂量彻底灭菌。主要用于医院特需病员和宇航人员等特种人员需要的无菌食品。一些国家用高剂量处理应急食品和军需食品以延长保质期。我国已建成近140座主要用于辐照处理食品的γ辐照装置和近十台高能电子加速器，上述四个应用领域都有一定工业化规模，2008年处理农产品和食品总量达18万吨，对国民经济的贡献达150亿元，并且以年均15%的速度增长。
7.食品辐照技术的发展
7.1 食品辐照技术的历史[5]
食品辐射加工的起源可以回溯到上个世纪初。1905 年,英国提出了第一个关于食品辐照的专利。1921 年,美国出现了利用X 射线杀死肉类中螺旋线虫的专利。1953 - 1980 年,美国军队和原子能委员会开展了大量关于食品辐照的研究工作。早在1958 年,美国在食品、药物和化妆品法案中就确认辐照可以作为一种辐
射加工手段。1963 年,小麦和面粉首批被美国食品药物管理局批准为可辐照的食品。在而后的30 多年中,多种食品陆续得到立法支持,从而,美国的食品辐射加工业随之得以迅速的发展。美国航天局早在60 年代就把辐射食品作为宇航员的太空食物。
7.1 食品辐照技术的发展前景
辐照食品及研究在我国具有广阔的前景，目前主要应用于：
（1）进出口水果及农畜产品的辐射检疫处理。
（2）低质酒类辐射改性。
（3）干果、脱水蔬菜和肉类辐射杀虫。
（4）调味品的辐射灭菌。
（5）辐射处理和其他保藏处理方法的综合应用[2]
2010年，专委会组织专家评审认定了全国15家单位为食品辐照加工信誉单位。（参看附录2）这些单位具备了开展辐照食品加工的良好条件和设施，且绝大多数经济效益良好。十二五期间，我国将重点发展电子束加工技术，现在一些重点城市正在规划建设以电子加速器为主要手段的大型食品辐照加工产业基地，预计到2015年我国辐照食品产品规模超过百亿元人民币。
总的说来，食品辐照在国内外有着光明的发展前景，在联合国有关组织的大力推动下，形势越来越好。由于过去对核武器的宣传和苏联切诺利贝核电站事故，特别是正在发生的日本福岛核电站事件的影响，公众对核有一种强烈的恐惧心理，对原子能和平利用带来一定的阻力。有关食品辐照卫生安全的基础理论相当深入研究和已有结论的今天，目前主要的任务是加强食品辐照加工管理和消费者接受性宣传，只有当消费者懂得了食品辐照的好处，并自觉接受和购买辐照食品，食品辐照技术的优越性才能真正得到发挥。
附录1：辐照食品相关法规及标准目录
辐照食品卫生标准
● GB14891.8-1997 辐照豆类、谷类及其制品类食品卫生标准● GB14891.3-1997 辐照干果、果脯类食品卫生标准
● GB14891.1-1997 辐照熟禽肉类食品卫生标准
● GB14891.7-1997 辐照冷冻包装畜禽肉类卫生标准
● GB14891.4-1997 辐照香辛料类卫生标准
● GB14891.5-1997 辐照新鲜水果、蔬菜类卫生标准
辐照食品工艺国家标准
● GB/T 18525.1-2001 豆类辐照杀虫工艺
● GB/T 18525.2-2001 谷类制品辐照杀虫工艺
● GB/T 18525.3-2001 红枣辐照杀虫工艺
● GB/T 18525.4-2001 枸杞干葡萄干辐照杀虫工艺
● GB/T 18525.5-2001干香菇辐照杀虫防霉工艺
● GB/T 18525.6-2001 桂圆干辐照杀虫防霉工艺
● GB/T 18525.7-2001 空心莲辐照杀虫工艺
● GB/T 18526.1-2001 速溶茶辐照杀菌工艺
● GB/T 18526.2-2001 花粉辐照杀菌工艺
● GB/T 18526.3-2001 脱水蔬菜辐照杀菌工艺
● GB/T 18526.4-2001 香料和调味品辐照杀菌工艺
● GB/T 18526.5-2001 熟畜禽肉辐照杀菌工艺
● GB/T 18526.6-2001 糟制肉食品辐照杀菌工艺
● GB/T 18526.7-2001 冷却包装分割猪肉辐照杀菌工艺
● GB/T 18527.1-2001 苹果辐射保鲜工艺
● GB/T 18527.2-2001 大蒜辐照抑制发芽工艺
● GB/T 21659-2008 植物检疫措施准则辐照处理
辐照食品检测鉴定标准
● GB/T 21926-2008 辐照含脂食品中2-十二烷基环丁酮测定气相色谱/质谱法
● GB/T 23748-2009 辐照食品的鉴定 DNA彗星试验法筛选法
● NY/T 1207-2006 辐照香辛料及脱水蔬菜热释光鉴定方法
● NY/T 1390-2007 辐照新鲜水果、蔬菜热释光鉴定
● NY/T 1573-2007 辐照含骨类动物源性食品的鉴定—ESR法
剂量标准
● GB/T 16841-2008 能量为300 keV～25 MeV 电子束辐射加工装置剂量学导则● GB/T 16640-2008 辐射加工剂量测量系统的选择和校准导则
● GB/T 16639-2008 使用丙氨酸-EPR剂量测量系统的标准方法
● GB/T 16509-2008 辐射加工剂量测量不确定度评定导则
● GB/T 16510-2008 辐射加工剂量学校准实验室的能力要求
● GB/T 15053-2008 使用辐射显色薄膜和聚甲基丙烯酸甲酯剂量测量系统测量吸收
剂量的标准方法
● GB/T 139-2008 使用硫酸亚铁剂量计测量水中吸收剂量的标准方法
法规及通用技术要求
● GB/T18452-2001 食品辐照通用技术要求
● 2007年国家质检总局颁布47号令《食品标识管理规定》
● GB17568-2008 γ辐照装置设计建造和使用规范
● GB 10252-2009 γ辐照装置的辐射防护与安全规范
● GB/T 25306-2010 辐射加工用电子加速器工程通用规范
●国际法规标准国际原子能机构（IAEA）IAEA 第SSG8( DS 409)安全导则“γ射线、电子束、X射线辐照装置的辐射安全”
国际食品法典委员会(CAC)
●CAC/RCP19-1979, Rev.2-2003 食品辐照加工推荐性国际操作规范
● CODEX STAN 106-1983，Rev.1-2003 辐照食品国际通用标准
● CAC/RCP 19-1979,Rev.1-2003 食品辐照加工工艺国际推荐准则
● CODEX STAN 1-1985，Rev.1-1991 预包装食品标识的国际通用标准
国际标准化组织(ISO)
● ISO22000-2005 食品安全管理体系-食品链中各组织的要求
● ISO14470-2010 食品辐照-食品电离辐照过程的发展、验证和常规控制要求附录2：通过行业认证的15家食品辐照加工信誉单位
宁波超能科技股份有限公司
江苏瑞迪生科技有限公司
扬州辐照中心
北京鸿仪四方辐射技术有限公司
北京原子高科金辉辐射技术应用有限责任公司
苏州中核华东辐照有限公司
重庆维格实业有限公司
天津市技术物理研究所
湖北农科院农产品加工与核农技术研究所
上海核铭辐射科技有限公司
厦门万禾园辐照技术有限公司
核工业大连应用技术研究所
哈尔滨光雅辐射新技术有限公司
云南华源核辐射技术有限公司
河南省科学院郑州同位素所有限责任公司
参考文献
[1]颜栋美，姚文东.电离辐射在食品保藏中的应用.《食品科学》, 1996
[2]王成孝，《核能与核技术应用》，2002
[3]潘永贵，钟爱阳，冯叙桥.我国果品贮运保鲜的现状和发展趋势.《食品科学》, 1996
[4]傅玉颖，张卫斌.辐射技术及其在食品中的应用.《食品科学》, 1999
[5]刘琼英，食品辐照技术应用的现状及前景[J ]1 ，华南农业大学学报,1998
[6]中国同位素行业协会网，辐照食品科普知识问答
[7]环境保护部辐射环境监测技术中心，《核技术应用辐射安全与防护》，2012
辐照食品与辐照技术复习重点 1. 什么是辐照食品？ 辐照食品:根据食品辐照工艺规范生产的食品。 【区分】放射性食品:受到放射性污染的食品。 2. 辐照加工的基本原理？ 农产品/食品辐照加工: 指利用γ射线、X射线或高能电子束对食品和其他农副产品进行加工处理，以达到杀菌、杀虫、抑制发芽、延迟成熟、延长储藏期和改善品质等目的的加工技术。 【注意】辐射源为γ射线、X射线（<5Mev）、高能电子束（<10Mev） 4. 什么叫G值？G值相关的计算。 ●定义：辐射化学效应的强弱，也叫辐射化学产额，用G值表示。 G值即每吸收100eV能量时被照射物质产生化学变化的分子数目，即能传递100eV能量的分子数，法定单位mol/J。 ●G(X)表示每吸收100ev能量生成产物X的分子数；G(-X)表示每吸收100ev能量物质X分解的分子数。 例：硫酸亚铁剂量计在60Co射线作用下G(Fe3+)为15.5, 即-该剂量计平均吸收100eV 60Co射线产生15.5 个Fe3+离子。 5. 什么是D10值？D10值相关的计算。 为了表示某种微生物对辐射的敏感性，就通常以每杀死90%微生物所需用的戈瑞数来表示，即残存微生物下降到原数的10%时所需用戈瑞的剂量，并用D10值来表示。 【思考题】低剂量作用下测得的D10值相对较低，剂量率高则测出的D10值较高？/冷冻D10高？ 原因：辐照杀灭作用主要是由辐照引起的次级反应（自由基反应）为主，而不是辐照 的直接损伤作用所致。而低剂量较长时间的辐照有利于次级反应的发生。 【PS】12D值：只经12D剂量照射后，可使微生物数量减至原有的10-12。 8. 简要说明照射量、比释动能和吸收剂量的含义和它们之间的关系。 ●照射量X 表征X射线或γ射线在空气中产生电离大小的物理量。（R伦琴或C/kg） 即在质量dm的一个体积元空气中，由于光子释放出的所有次级电子全部被阻止时，在空气中产生的一种电荷总电量的绝对值dQ除以dm的值。 X=dQ/dm dQ：空气中产生的一种电荷总电量的绝对值（库伦）dm：空气的质量（千克） ●吸收剂量D 是指辐射场内单位质量被辐射物质吸收的辐射能量。 （Gy或者J/kg 也有rad 100rad=1Gy） 【D和X的关系】
新疆农业大学 专业文献综述 题目: 食品辐照技术在食品保藏中的应用姓名: 肖超男 学院: 食品科学与药学学院 专业: 食品科学与工程 班级: 食科122班 学号: 124031238 指导教师: 朱璇职称: 2013年12月15日 新疆农业大学教务处制
食品辐照技术在食品保藏中的应用 指导老师：朱璇作者：肖超男 摘要:介绍了辐照技术在食品保藏上的应用和优点,以及电离辐射对食品营养成分和活细胞的影响,从不同角度说明了辐照食品的卫生安全性;对辐照食品技术的应用现状及发展前景进行初步探讨。 关键词:食品;辐照保藏;安全性 Irradiation and application in food storage Teacher：Zhu Xuan Author：Xiao Chaonan Abstract: Application and advantages of irradiation technology in food preservation and effects ofirradiation on food nutrient composition and living cellswere introduced in detail.The safety of ir-radiation food was explained from different angles.Application status and developmental future ofirradiation preservation of food were also studied. Key words: food;irradiation preservation; safety 正文： 食品辐照(Food irradiatior)，又称“食品照射”或“电离辐射”，它是利用射线照射食品(包括原材料)，延迟新鲜食物某些生理过程(发芽和成熟)的发展，或对食品进行杀虫、消毒、杀菌、防霉等处理，达到延长保藏时间，稳定、提高食品质量的一种食品保藏技术。目前，食品加工技术不断提高，人们的生活水平也随之具有了较大的提高，对食品的要求也越来越高，最大限度地保留食品的色、香、味及营养成分成为人们选择食品时首要考虑的方而。食品辐照技术具有营养成分损失少、易操作、无污染、残留少、节省能源等优点，因此引起了国内外食品科学工作者的广泛关注。 1 辐照技术的原理 食品辐照技术是对食品进行非热加工的新技术，食品在辐照过程中食品本身的温度变化不大，因此可以最大限度的保留食品的色、香、味及营养成分。其基本原理是利用同位素，等放射源产生的γ射线或5 MeV以下的X射线及电子加速器产生的10 MeV以下的高能电子束辐射食品，使食品中生物体产生物理或化学反应，抑制或破坏其新陈代谢和生长发育，甚至使细胞组织死亡，从而达到消毒灭菌、延长食品贮藏时间、减少损失的目的。 2 辐照保藏技术的优越性 辐照技术属于冷处理技术，是一种物理保藏法，与许多传统保藏法相比有不可比拟的优越性： （1）节约能源，与热处理、干澡和冷冻保藏食品法相比，能耗降低几倍到几十倍； （2）杀菌效果好，可通过调整辐照剂量满足对各食品杀菌的要求； （3）射线能快速、均匀、较深的穿透物体，与热处理相比，辐照过程交易得到精确的控制； （4）辐照为“冷处理”，可最大限度保持食品的原有风味； （5）不会留下任何残留物，从而减少环境污染并提高食品卫生质量； （6）可对包装好的食品进行杀菌处理，消除了在食品生产和制作过程中可能出现的严重交叉污染问题； 3 辐照技术的特点 辐照技术作为一种食品保藏方法，不同于化学熏蒸法和腌制法，不需要加入
201346703020 食品卫生与营养向春桃 辐照食品的卫生安全性，是人们最为关心的问题。消费者对辐照普遍存在恐惧心理，辐照处理过的食品是否有放射性危险？食品经辐照处理后，会不会诱发放射性？有没有放射性残留？有关辐照食品安全性、卫生状况和管理标识的争论，主要体现在以下几个方面：（一）微生物安全性问题人们对食源性疾病至为关注。食物中的微生物如沙门氏菌、利斯特菌、大肠杆菌等对辐照较敏感，10kGy以下的剂量就可以除尽。辐照杀死了致病菌且不会带来食品的安全性问题。根据各国30多年的研究结果，FA0/WHO/IAEA组织的联合专家委员会于1980年10月份宣布，吸收剂量在10kGy以下的任何辐照食品都是安全的，无需做毒理学试验。 （二）辐照过程中营养成分的损失问题辐照食品营养成分检测表明，低剂量辐照处理不会导致食品营养品质的明显损失，食品中的蛋白质，糖和脂肪保持相对稳定，而必需氨基酸、必需脂肪酸、矿物质和微量元素也不会有太大损失。辐照食品营养卫生和辐射化学的研究结果表明，食品经辐照后，辐射降解产物的种类和有毒物质含量与常规烹调方法产生的无本质区别。辐照电离作用可直接造成生物学效应，实践证明它能抑止被照食品采后生长（蘑菇）、防止发芽（马铃薯）、杀虫灭菌、钝化酶的活性（一切食品）,从而达到延长食品的保鲜期或长期贮藏的目的。可以认为，食品辐照处理在化学组成上所引起的变化对人体健康无害，也不会改变食品中微生物菌落的总平衡，亦不会导致食品中营养成分的大量损失。但是高剂量辐照处理所产生
的营养成分及其辐照副产物的产生问题仍 未被人类所探测到。因而,检测技术仍有待于更进一步改进和提高。 （三）辐照食品标识问题:根据通用标签要求，FDA认为有必要把辐照食品已被辐照告知消费者，因为辐照与其它加工一样，会影响食品的特性。对加工迹象不明显的产品，例如食品整体已被辐照，FDA要求在辐照食品上加贴带有辐照标识的标签，并注有“经辐照加工”或“经辐照处理”字样
食品辐照加工知识 1.什么是食品辐照加工？ 利用γ射线或电子射线对物质具有穿透性的特点，对食品进行辐照处理，杀死食品中的寄生的昆虫和致病菌，提高食品的卫生质量和延长食品的保藏期的技术工艺过程叫食品辐照加工。 2.食品辐照处理有哪些优点？ a.灭菌彻底。由于射线穿透力强，它不仅可以杀死食品表面的病菌，还可以杀死寄生在食品深层的昆虫、虫卵和致病菌，防止食品霉烂变质，提高食品的卫生质量。 b.营养损失少。采用γ射线或电子射线处理食品是一种“冷加工”技术。据测定，用2kGy剂量处理食品，食品内部温度最高上升0.5℃。在25kGy剂量下最高上升6℃。由于食品在加工过程中内部温度变化不大，被加工后的食品风味、营养成份和外观变化较小，比起“热加工”更容易受到市场的青睐。 c.保证食品安全。被加工食品可先经过包装、罐装密封和装箱打包后进行辐照处理，避免食品在包装过程中所造成的二次污染。 d.节约能源，无三废排放。使用射线源作为能源，可以节省能源60%以上，环境友好。 3.食品经过辐照处理后，会不会产生放射性？ 理论上和实际检测结果都不存在这个问题。要使食品成份的元素（主要是碳、氢、氧、氮、铁、磷等）在放射照射后诱发放射性，需要
10MeV，以上的能量。而钴-60放出的γ射线的最大能量仅为1.33 MeV，电子射线能量限定在10MeV以下。国内外专业人员长期测量结果证明，被加工食品是不会产生放射性的，射线也不会残留在食品中。消费者对此可以完全放心。 4.食品经过辐照处理后，会不会产生有毒物质？ 食品辐照处理技术从研究到应用，几十年来，世界上30多个国家的科学家相继开展的卫生安全性方面的系统研究，研究试验工作的深度远远超过历史上任何一种食品加工技术。与长期的动物毒性试验结果证明食用辐照食品的动物生长、发育、遗传与食用未经辐照处理食品的动物完全相同。三致试验（致畸、致癌、致突变）结果也没有明显变化。上世纪70-80年代，美、中等国家先后开展人体试食试验，参加试验的人说多大数百人。经过为期三个月的食用辐照食品试验，经严格体检及血相生理生化检查，无任何不良反应。基于此，联合国粮农组织（FAO）、国际原子能机构（IAEA）、世界卫生组织（WHO）共同组成的“国际食品卫生安全评价联合专家委员会（JECFI）”于1980年在日内瓦正式宣告：“用10kGy以下剂量处理的任何食品不会产生毒理学上的问题，今后可以不再进行毒理学试验，而允许市售”。 5.食品经辐照处理后，其营养成分是否会受到破坏？ 食品中的营养成分，主要是指蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素。科学分析表明，辐照处理食品所引起的营养成分的变化，小于食品通
食品保藏技术结课论文 辐射保藏食品的发展与前景 专业：食品营养与检测 班级：5 姓名：鲍鑫 2016.1.9 关键词：辐射保藏发展历程食品安全应用方面 食品辐射保藏就是利用原子能射线的辐射能量对新鲜肉类及其制品、水产品及其制品、蛋及其制品、粮食、水果、蔬菜、调味料、饲料以及其他加工产品进行杀菌、杀虫、抑制发芽、延迟后熟等处理。辐射保藏技术作为一门新的技术，比现有保藏技术更优越性的一面。是继传统的物理、化学保藏之后又一发展较快的食品保藏新技术和新方法。 辐射现象是1895年发现的，但直到1921年才有人用X射线杀死肉类中的致病菌而获得专利。食品辐照消毒技术在20 世纪20 年代X-射线发现后已有探索，美国于40 年代开始了系统的研究与应用；1958 年，美国国会制定了一项食品、药品和化妆品法规的修正案，从法律上确定了电离辐射是一种新的食品添加剂，对全世界的食品辐照产生了积极的影响。但实际上，把电离辐射归类为食品添加剂是不正确的，因为食品辐照并没在食品中加入任何物质，而是引起食品发生某种化学变化；烘烤、油炸、装罐、微波、辐照、冷冻干燥等都能引起这些变化，应归类为加工过程。随后各国投入了大量的资金与人力对辐照食品的卫生安全性进行研究，同时联合国粮农组织(FAO)、国际原子能机构(IAEA)和世界卫生组织(WHO)等曾多次召开国际辐照食品科学讨论会，对辐照食品的安全性进行讨论。 其后在1976 年，由各国食品专家在国际辐照食品联合专家委员会上确认食品辐照不同于化学加工，不属于添加剂范畴，第一次无条件地批准了鸡肉、番木瓜、马铃薯、草莓和小麦等5 种辐照食品；同时还暂定批准了辐照稻米、鱼和洋葱供人食用。接着又批准了香料、酶制剂和鲜猪肉3 种辐照食品。到了1980年，辐照食品联合专家委员会确认“为贮存的目的，任何食物受到10 kGy以下的辐照……不再需要进行毒物学方面的检测”。1983年，FAO与WHO的食品法典委员会(CAC)正式颁发了《辐照食品通用法规》，为各国辐照食品卫生法规的制订提供了依据。世界上最早正式批准辐照食品供人食用的国家是前苏联(土豆抑制发芽，1958 年3 月)，此后是加拿大、美国等。 1991 年，第一个商业食品辐照工厂在美国佛罗里达州Tampa 开业。目前世界上已有38 个国家正式批准224 种辐照食品的标准。我国食品辐照的研究开始于1958 年，当时中科院同位素委员会组织粮食等部所属的12 个单位组成了粮食辐照保藏研究协作组，对稻谷的辐照杀虫、土豆的辐照抑制发芽等进行了有计划的研究。目前我国约有近百种辐照食品通过了鉴定，到1998 年国家已颁布批准了6大类辐照食品的卫生标准，在28 个省市自治区建立了50 多个商业化规模的辐照装置，到2002 年底已达64 座。食品辐照规模不断扩大，1999 年的辐照量已达86万吨，2002年己超过100 万吨，位居世界首位；消费者对辐照食品接受性良好，我国食品辐照已步入商业化应用阶段。 辐照食品的卫生安全性，是人们最为关心的问题。消费者对辐照普遍存在恐惧心理，食品经辐照后，是否具有放射性或毒副作用，营养价值是否受到破坏?中国核工业第二研究院辐照研究所总工程师唐在民认为，人们对辐照食品心存疑虑，主要是把辐照同原子弹爆炸以及核电站泄漏后产生的放射性沾染联系在一起了，其实二者存在本质区别。他说，原子弹爆炸后，具有强烈放射性的核物质暴露在大气中，造成核污染。而辐照采用的是封闭放射源，放射性
食品的辐射保藏调研 一食品辐射保藏的定义和特点 1、定义： 食品辐射保藏——是利用原子能射线的辐射能量照射食品或原材料，进行杀菌、杀虫、消毒、防霉等加工处理，抑制根类食物的发芽和延迟新鲜食物生理过程的成熟发展，以达到延长食品保藏期的方法和技术。这种技术又称为食品辐照（Food irradiation）技术。 辐照食品——经辐照技术处理后的食品。在我国《辐照食品卫生管理办法》附则中定义：辐照食品是指用钴－60、铯－137产生的γ射线或电子加速器产生的低于10MeV电子束照射加工保藏的食品。 2、食品辐射的较其他方法的优越性： （1）非热作用，食品内部温度不会增加或变化很小，故有“冷杀菌”之称，而且辐照可以在常温或低温下进行，因此经适当辐照处理的食品可保持原有的色、香、味和质构，有利于维持食品的质量； （2）节能与冷冻保藏等相比，能节约能源。据(IAEA）报告，冷藏耗能324MJ/t，巴氏消毒能耗828MJ/t，热杀菌能耗1080MJ/t，辐照灭菌只需要22.68MJ/t，辐照巴氏灭菌能耗仅为2.74MJ/t。冷藏法保藏马铃薯（防止发芽）300d，能耗l080MJ/t；而马铃薯经辐照后常温保存，能耗为67.4MJ/t，仅为冷藏的6％。 （3）无残留物:与化学保藏法相比，辐照过的食品不会留下任何残留物，是一个物理加工过程，而传统的化学防腐保藏技术面临着残留物及对环境的危害问题。 （4）辐照技术的另一个特点就是射线（如γ射线）的穿透力强，可以在包装下及不解冻情况下辐照食品，可杀灭深藏在食品内部的害虫、寄生虫和微生物。正因为此，它被大量应用于海关对进口物品（食物、衣物等用品）的防疫处理，以确保进口物品不携带有害生物进入国门。还可与冷冻保藏技术等配合使用，使食品保藏更加完善，这是其他保藏方法所不可比拟的。 3、缺点与局限性： （1）投资大, 及专门设备来产生辐射线（辐射源）， （2）安全防护并需要提供安全防护措施，以保证辐射线不泄露；对不同产品及不同辐照目的要选择控制好合适的辐照剂量，才能获得最佳的经济效应和社会效益。 （3）高剂量下的感观性状变化 （4）接受性由于各国的历史、生活习惯及法规差异，目前世界各国允许辐照的食品种类仍差别较大，多数国家要求辐照食品在标签上要加以特别标注。 二食品辐照保藏原理 一、食品辐照的物理学效应 1、原子能射线与物质的作用 原子能射线（γ射线）都是高能电磁辐射线“光子”，与被照射物原子相遇，会产生不同的效应。
(食品辐照技术及其应用) 系别 ______核工程与新能源技术系______ 年级 ______2015级_______ 专业 _______核工程与核技术______ 班级 ______核工程与核技术3班_______ 学号 ______201520401309_______ 学生姓名 ______李海江_______ 完成日期 ______2017.05.20_______
摘要 食品辐照技术是利用原子能射线的辐射能量照射食品或原材料，进行杀菌、杀虫、消毒、防霉等加工处理，抑制根类食物的发芽和延迟新鲜食物生理过程的成熟发展，以达到延长食品保藏期的方法和技术[1]。食品辐照时人类利用核技术开发出来的又一种新型食品加工保藏手技术，比现有保藏技术更优越性的一面，是继传统的物理、化学保藏之后又一发展较快的食品保藏新技术和新方法[2]。 关键词：食品辐照技术、应用、优点
1.食品辐照技术原理[3]， 它是利用放射性60Co 或137Cs 发出的γ射线或利用电子加速器产生的电子束(最大能量10MeV) 或X射线(最大能量5MeV) 在一定的剂量范围内辐射食品，辐照在食品中引起一系列化学变化，可以杀灭食品中的害虫，消除食品中病原微生物及其它腐败细菌，或抑制食品的生理生化过程(发芽和成熟)，从而，达到杀虫、杀菌、抑制生理过程、提高食品卫生质量、保持营养品质及风味、延长货架期的目的[3]。 2.食品辐照技术优点 2.1 现有保藏技术的优缺点[1] （1）食品冷冻保藏，即低温保存。抑制微生物活动和减少酶活。优点是能够好保持新鲜食品原有的风味和营养价值，缺点是能耗大，需建立冷藏链； （2）食品罐藏，即提高温度杀灭微生物和酶。优点是绝大部分杀灭微生物，可以长期保藏，缺点是热对风味组织结构和色泽有影响； （3）食品干藏降低水分活度（aw），控制微生物和减少酶活。优点是简便宜行，重量减轻或体积变小，食品可增香变脆，缺点是自然脱水后的食品难复水，易变色； （4）化学保藏即通过外加化学物质抑制微生物及酶等作用。优点是操作简便易行，缺点是化学物质残留。 2.2 食品辐照技术的优缺点 2.2.1 食品辐照技术优点 （1）对食品原有特性影响小 食品在受射线照射过程中升温甚微，从而可以保持食品原有的新鲜状态，甚至在冷冻状态下也能进行辐射处理。另外，射线穿透性强，能瞬间、均匀地到达处理对象内部，杀灭病菌和害虫，因此，辐射能够透过包装而对包内的食物、食物深处的作用对象（如病菌、虫）等产生作用，不仅可保证食品的食用卫生与安全，而且还大大减少了食品交叉污染现象的发生。 （2）安全、无化学物质残留 食品进行同位素辐射处理并非与同位素直接接触，因而并无放射性物质的直接污染；而且适当的辐射处理，不会使食品产生放射性。这与熏蒸杀虫及其他
食品辐照加工技术 食品辐照技术是人类利用核技术开发出来的一项新型的食品保藏技术。近年来，它作为一种提高食品安全和延长货架期的技术，得到越来越多的国家和国际组织的关注和应用，也在日益显现其巨大的经济和社会效益。辐照技术由于其特殊的工作原理及人们对相关的知识的缺乏，使其保藏的食品并没有完全被人们所熟知和接受。因其鲜明的特点和广阔的前景，本文将对它进行几方面的阐述，具体如下： 1.食品辐照加工技术的发展 食品辐照加工技术的发展经历了漫长的岁月。早在伦琴发现x射线的第二年（1896年）[1]，Minck就提出了x-射线对细菌的作用及实际应用问题；1898年第一次证明了x-射线对病原菌有致死作用；1899年证明了它对寄生虫有致死作用。这些早期发现推动了电离辐射在粮食和其他农产品的辐照保存方面的应用。Runnen1916年证实，经x-射线辐射后的昆虫烟草甲不能繁殖[2]。 辐照杀菌保藏技术最早出现在1930年，已收入美国专利集中。第二次世界大战以后，随着放射性同位素的大量应用和电子加速器的问世，食品辐照加工技术有了明显的发展，目前食品辐照加工技术已成为食品工业重要的组成部分。 2. 食品辐照加工技术的原理 食品辐照是利用射线照射食品(包括原材料)，延迟新鲜食物某些生理过程(发芽和成熟)的发展，或对食品进行杀虫、消毒、杀菌、防霉等处理，达到延长保藏时间，稳定、提高食品质量目的的操作过程[3]。 用于食品辐照的放射源为放射性同位素60Co或137Cs发出的γ射线或利用电子加速器产生的电子束(最大能量10MeV)或X射线(最大能量5MeV)，通过辐照在食品中引起一系列化学变化，可以杀灭食品中的害虫或抑制食品(如水果、蔬菜等活机体)的生理生化过程(发芽和成熟)[4]。 3 食品辐照加工技术的特点 3.1 食品辐照加工技术的优点[5，6] 3.1.1节能据国际原子能机构（IAEA)统计，每吨冷藏食品能耗为3.2×108J；热杀菌法能耗1.1×109J；辐照法能耗为2.2×107J，比常规方法节能十几倍到几十倍。 3.1.2 产热量少食品辐照方法属于冷加工，可以在室温或低温下进行。在食品辐照过程中一般升温很小，可以保持食品原有的色、香、味及其品质不变。
第六章食品辐射保藏 第一节概述 食品辐射保藏就是利用原子能射线的辐射能量对新鲜肉类及其制品、水产品及其制品、蛋及其制品、粮食、水果、蔬菜、调味料、饲料以及其他加工产品进行杀菌、杀虫、抑制发芽、延迟后熟等处理。 最大限度的减少食品的损失，使它在一定期限内不发芽、不腐败变质，不发生食品的品质和风味变化，由此可以增加食品的供应量，延长食品的保藏期。 辐射保藏技术是一门新的技术，比现有保藏技术有其优越性的一面。是继传统的物理、化学保藏之后又一发展较快的食品保藏新技术和新方法。 一、现有保藏技术的优缺点 1．食品冷冻保藏—低温。抑制微生物活动和减少酶活。 优点：能够较好保持新鲜食品原有的风味和营养价值； 缺点：能耗大，需建立冷藏链。 2．食品罐藏—提高温度杀灭微生物和酶。 优点：绝大部分杀灭微生物，可以长期保藏； 缺点：热对风味组织结构和色泽有影响。 3．食品干藏—降低水分活度（a w），控制微生物和减少酶活。 优点：简便宜行，重量减轻或体积变小，食品可增香变脆； 缺点：自然脱水后的食品难复水，易变色。 3．化学保藏—通过外加化学物质抑制微生物及酶等作用。 优点：操作简便易行。 缺点：化学物质残留。 二、辐射保藏的优越性（意义、特点） （1）食品在受辐射过程中温度升高甚微。因此，被辐射适当处理后的食品在感官性状如色、香味和质地等方面与新鲜食品差别很小，特别适合于一些不耐热的食品和药品。 （2）射线穿透力强。在不拆包装和解冻的情况下，可杀灭其深藏于谷物、果实或冻肉内部的害虫和微生物，也节省了包装材料，避免再污染。 （3）射线处理过的食品不会留下任何残留物。与化学处理相比是一大特点。 （4）节省能源：据76年国际原子能机构（IAEA）通报的估计，食品采用冷藏需消耗能量为90千瓦时/T，巴氏消毒230千瓦时/T，热力杀菌300千瓦时/T，脱水处理（干燥）700千瓦时/T，而辐射杀菌只需6.34千瓦时/T，辐射巴氏消毒0.76千瓦时/T。 （5）适应范围广：能处理各种不同类型的食物品种，如从装箱的马铃薯到袋装的面粉、肉类、水果、蔬菜、谷物、水产等。多种体积的食品；不同状态，固体、液体。 （6）加工效率高、整个工序可连续化、自动化。 只要规模大，就能获得巨大的利益。 谷物20万吨以上，马铃薯2.5万吨以上，洋葱5000吨。 因此，辐射保藏是一种获得经济效益和有发展前途的保藏方法，也是和平利用原子能的一个重要方面。
辐照技术在食品加工中的应用与发展 摘要：食品辐照加工技术是对核能的一种和平应用。文章从紫外线杀菌、射线杀菌两方面阐述了食品辐照技术的原理，总结了该技术的特点，探讨了辐照食品的安全性问题以及辐照技术的发展前景。 关键词：食品；安全；食品辐照技术 随着社会的进步和发展，食品卫生安全越来越受到人们的重视。特别是在20 世纪90 年代，一批以食品为载体的新型病菌的出现使食品卫生安全问题日益严峻。据统计，美国每年因食物细菌而染病的人数高达数百万，死亡人数超过5 000。美国农业部估计由七种最主要的食物病菌造成的经济损失每年在50 亿～860 亿美元之间[1]。辐射加工技术作为一种新型而有效的杀菌保鲜手段，应用到食品加工中，对食品的杀菌起到了很好的效果。 食品辐照加工技术是一门新兴的、综合性的食品加工技术，涉及食品科学与工程、辐射物理化学、食品化学、食品微生物、食品毒理学、经济学和社会学等学科，是原子能和平应用领域的延伸，在提高食品卫生质量上有着广阔的应用前景，正日益受到食品加工业和消费者的青睐。笔者查阅相关文献，系统总结了辐射技术在食品加工中的应用与发展。 1 食品辐照技术原理 用于杀菌的辐射源只限于钴60或铯137及电子加速器产生的-射线、5Mev 以下的X-射线10Mev以下的电子线，波长越短辐射能量越大，穿透力也越大，它们以电磁波的形式透过物体[2-3]。可分2类：①非电离辐射，如紫外线。这类辐射能量较低，不足以引起原子电离，仅能产生激发作用，使电子产生高能状态而不脱开；②电离辐射X-射线、λ- 射线，这种辐射能量较高，能够引起原子电离。利用电离辐射的杀菌方法，又称为射线杀菌。 1.1 紫外线杀菌的原理 紫外线的杀菌作用在于促使细胞质的变性。当微生物细胞吸入紫外线后，由于产生光化学作用引起细胞内成分特别是核酸、原浆蛋白、酶类发生化学变化，使细胞质变性。尤其可诱导DNA中的胸腺嘧啶，形成二聚体，使DNA断裂并无法修复，从而抑制DNA的复制和细胞分裂，在细菌细胞中，DNA的任何微小变化都会损毁整个细胞体，影响其正常功能，使微生物细胞受伤甚至死灭。由于紫外线
第五章食品辐射保藏 第一节概述 一、食品辐射的意义 （一）、食品辐射保藏的定义：就是利用电离辐射的办法延长食品保藏时间，保障食品质量的一项物理保藏技术。经电离辐射照射的食品称为辐照食品。 （二）、食品辐射保藏的应用：食品辐射保藏可应用于新鲜肉类及其制品，水产品蛋及蛋制品、粮食、水果、蔬菜、调味品、饲料以及其他加工产品进行杀菌、杀虫、抑制发芽、延迟后熟等处理。从而可以最大限度地减少食品的损失，使它在一定限期内不发芽、不腐败变质、不发生食品的品质和风味的变化，由此可以增加食品的供应量，延长食品的保藏期。（三）、辐射保藏食品的特点 利用辐射对食品进行保藏有以下优缺点。 优点：①杀死微生物效果好，剂量可根据需要进行调节。②一定的剂量（＜5kGy＝照射不会使食品发生感官上的明显变化。③即使使用高剂量（＞10kGy）照射，食品中总的化学变化也很微小。④没有非食品物质残留，不污染环境，可提高食品卫生质量并有利于环保。⑤辐照食品是冷加工，产生的热量极少，可以忽略不计，可保持食品原有的特性如鲜度和风味。在冷冻状态下也能进行辐射处理。⑥放射线的穿透能力强、均匀、瞬间即逝，而且对其辐照过程可以进行准确控制。⑦食品进行辐照处理时，对包装无严格要求。 缺点：①经过杀菌剂量的照射，一般情况下，酶不能完全被钝化。②经辐射处理后，食品所发生的化学变化从量上来讲虽然是微乎其微的，但敏感性强的食品和经高剂量照射的食品可能会发生不愉快的感官性质变化。这些变化是因游离基的作用而产生的。③有些专家认为，辐照会诱发食品产生致突变、致畸形、致癌和有毒因子。后来的研究则认为这是没有根据的（197，FAO/IAEA／WHO Exβert Committee）。④辐射这种保藏方法不适用于所有的食品，要有选择性地应用。⑤能够致死微生物的剂量对人体来说是相当高的，所以必须非常谨慎，做好运输及处理食品的工作人员的安全防护工作。 为此，要对辐射源进行充分遮蔽，必须经常、连续对照射区和工作人员进行监测检查。 二、食品辐射的发展和国内外概况 自19世纪末就开始提出了X--射线的杀菌作用。但直到第二次世界大战以后，射线辐射保藏食品的研究和应用才有了实质性的开始。在一些国际组织如联合国粮农组织（FAO）、国际原子能机构（IAEA）、世界卫生组织（WHO）等的支持和组织下，进行国际协作研究。到1976年，有包括马铃薯、洋葱。大蒜、蘑菇、芦笋、草莓及其他动植物食品和调料等25种辐射处理的食品在18个国家得到无条件批准或暂定批准，允许作为商品供一般食用。1976年日内瓦FAO－IAEA－WHO专家委员会宣布：经适宜剂量辐照的马铃薯小麦、鸡肉、番木瓜和草莓，对人体是无条件安全的，会上还暂定批准了辐照稻米、洋葱和鱼可作为商品供一般食用。这是国际组织对辐射处理食品的首次批准。 但应指出，辐射处理保藏食品不过是强化贮藏效果的一种措施，尤其对蔬菜、果品，辐射处理后仍须严密注意控制各种环境条件才有可能获得好的综合效益。 1、国际上辐射在食品上的利用，有关其有效性、安全性和经济性等方面的研究：①在用低剂量照射抑制马铃薯发芽方面，前苏联〔1958〕、加拿大（1960）、美国（1964）已获得了法律认可；②在防治小麦及面粉中的害虫方面，前苏联（1959）、美国（1963）也获得了法律认可。以联合国原子能机构为中心，并以联合国粮农组织和卫生组织协作的形式在食品辐射领域推动着国际性的合作，举行的第四届专门委员会会议作出的结论是：“用10kGy以下的平均最大剂量照射任何食品，在毒理学、营养学及微生物学上都丝毫不存在问题，而且
食品辐照技术及食品质量安全 1.食品辐照技术的概述 1.1 食品辐照技术的原理 食品辐照技术是一项新兴的绿色加工技术,食品经过一定剂量的电离射线60Coγ或137Csγ 射线或电子加速器产生的电子束(最大能量10Mev) 或X射线(最大能量5Mev) 的辐照,杀灭食品 中的害虫,消除食品中的病原微生物及其它腐败细菌或抑制某些食品中的生物活性和生理过程,从而达到食品保藏或保鲜的目的,尤其是γ射线或X射线具有强大的穿透能力,对经过包装的农 副产品及食品同样可以达到杀虫、灭菌的目的并可以防止病源微生物及害虫的再度感染,因而可以在常温下长期保存。 所谓食品辐射加工即把食品(包括包装好的) 直接放置于辐射场,利用辐射源所放射出来的电子束或γ射线的能量,通过直接或间接作用在食品中引起一系列的化学、生物学变化,可以杀灭食品中的微生物与害虫,达到杀菌保鲜的作用。由于食品辐射加工过程中无须对食品进行加热,所以又被称为“冷巴斯德杀菌法(cold pasteurization) ”。 1.2 食品辐照技术的特点 与传统的食品保藏方法如加热、冷藏、化学处理等相比具有显著特点: a)灭菌彻底,能够彻底杀灭食品中的各种有害微生物和病菌; b)辐照过的食品绝对不会带上放射性,也不会对人体有害; c)辐照加工是一种“冷处理”,辐照过程中被处理食物不升温,不破坏食品结构和营养成 分,使食物保持新鲜; d)它不会像化学药剂和添加剂一样留下有毒有害的残留物; e)节约能源;辐照食品可以在常温下贮存; f)辐照不破坏原包装,辐照处理后的食品可立即运输、贮藏,或者立即进食; g)辐照不污染环境。大部分食品和农产品以及保健食品均可以采用辐照保鲜这种高新技 术,实现杀菌、杀虫、防霉、抑制发芽、推迟成熟、延长保质期、提高食品卫生品质的 目的。 同时辐照对食品品质也有一定的负面影响，会发生部分化学变化，剂量越高变化程度越明显，如：含有未饱和脂肪酸的脂肪发生了氧化反应；碳水化合物可能出现水解，氧化或降解; 蛋白质中的氨基酸可能发生分解或氧化，部分蛋白质还会发生交联或裂解作用；维生素受到破坏等。但在这些变化中，只要控制好照射的剂量，变化是非常微小的，而这些变化在采用其它的方法处理时也同样存在。因此，迄今为止，世界上有约40个国家已经批准在各类食品上使用辐照技术，大约30个国家正在有限度地在食品工业中应用该技术。 1.3 食品辐射加工的发展历史及现状 食品辐射加工的起源可以回溯到上个世纪初。1905 年,英国提出了第一个关于食品辐照的专利。1921 年,美国出现了利用X 射线杀死肉类中螺旋线虫的专利。1953 - 1980 年,美国军队和原子能委员会开展了大量关于食品辐照的研究工作。早在1958 年,美国在食品、药物和化妆品法案中就确认辐照可以作为一种辐射加工手段。1963 年,小麦和面粉首批被美国食品药物管理局批准为可辐照的食品。在而后的30 多年中,多种食品陆续得到立法支持,从而,美国的食品辐射加工业随之得以迅速的发展。美国航天局早在60 年代就把辐射食品作为宇航员的太空食物。最近,美国在夏威夷建造了一座专用于水果和蔬菜辐射加工的大型辐射装置。美国佛罗里达和中部几个州的市场上都出现了大量辐射加工食品,每年大概有4.40万吨的食品经过辐射加工,其中调味品和干菜占了绝大多数,大约为4.31万吨;水果蔬菜约700吨;家禽肉类约200吨。目前市场上辐照食品所占的比重仍较低,辐照过的调味品和干菜占其总销售量的9. 5 % ,其他种类的辐照食品只占各自总销售量的0.002 %左右。但是,辐照食品的产量在美国正呈逐年上升趋势。 相比之下,食品辐射加工技术在欧洲的发展较美国缓慢。虽然关于食品辐照的第一个专利出现在欧洲,但是这种技术在80 年代中期才在法国、荷兰、比利时等国家得到应用。各国每年的
第六章食品的辐射保藏 第一节概述 天然的辐射是无时无刻都在发生的自然想象，地球上所有的生命都在接受来自地球本身或外太空的宇宙射线的照射。19世纪人们就已经发现了辐射引起物质变化的现象，随着辐射生物效应研究的深入，人们发现高能辐射可以杀灭危害食品的微生物和害虫，由此引起了利用辐射保藏食品的研究。 辐射是指能量在空间和其他介质中的传递，存在形式有电磁波、粒子流等。辐射无处不在，是自然状态的正常现象。 按照频率从低到高(波长从长到短，能量从低到高)按次序排列，电磁波可以分为：音波、超音波、长波、中波、短波、超短波、微波、远红外线、红外线、可见光、紫外线、X 射线、γ射线。以可见光为界，频率低于(波长长于)可见光的电磁波对生物体产生的主要是热效应，频率高于可见光的射线对生物体主要产生化学效应。 按辐射的效应分，可分为电离辐射与非电离辐射两类，一般人们通常提及的都是电离辐射，包括最令人闻之色变的核辐射。电离辐射是使物质产生电离作用的电磁辐射(如X射线、γ射线)，或粒子辐射(如α粒子、β粒子、质子等高速的带电微粒与不带电的中子流)，能量和频率都很高，波长很短。非电离辐射主要是热效应辐射，能量和频率比较低，波长比较长或者很长的辐射，通常是波长大于100纳米(nm)的电磁波，由于其能量低，不能引起水和机体组织电离，故称为非电离辐射，如可见光、电视电磁波、电脑电磁波、各种无线电波、声波、超声波、家电辐射等。人们日常生活中遇到的辐射与核辐射的原理是一致的，惟一不同的是强度没核辐射高。 一、食品辐照 是指利用电离辐射射线与食品相互作用产生的一系列物理化学和生物相应，达到延长食品保藏期和提高食品质量的保藏技术。 利用射线照射食品或原材料，杀菌，杀虫，防霉以及延迟新鲜食品某些生理过程，（抑制果实发芽，延迟后熟等作用）达到延长保藏时间，这样的操作过程就是食品辐照。 伦琴发现X射线，开始了电离射线对微生物的致死作用的研究，1912年瑞典首次对草莓进行辐射处理，1921年美国申请了第一分有关食品辐射保鲜食品技术的专利。 目前，食品的辐射保藏技术在国内外已经得到广泛应用。应用于，新鲜肉类及制品，粮食、水果蔬菜调味品的加工进行杀菌杀虫，抑制发言延迟后熟等，从而可以最大限度的减少食品的损失，使他在一定期限内不发芽，不腐败变质不发生品质和风味的变化。 二、食品辐照保藏的特点 长期以来人们采用干燥、加热、冷藏、罐藏、腌渍、化学处理等方法来保存食品以满足人们日常生活的需求，食品的辐照技术与传统方法相比具有特有的优越性，主要表现在1. 辐射处理过程食品温度升高很小，而且可以在常温或低温状态下进行，因此经过适当辐射处理的食品在质地和色香味方面变化较小，并且营养成分损失也比较小，有利于维持食品的质量 2. 辐照技术与加热杀菌相比，射线的穿透力强，也可以在包装及未解冻情况下辐照食品杀死深藏在食品内部的害虫、寄生虫、微生物等。 3. 辐照过的食品无需使用化学添加剂，无化学残留，不会留下非食品残留物，这是化学保藏无法比拟的。 4. 能耗低，节省能源，显著提高加工效率。 5. 适用范围广，不论食品是固态、液态、冻结状态、干货还是鲜活，大包装小包装还是散
《食品工艺学》复试试题库－辐射与化学保藏 一、名词解释： 1.高能电子射线：电子加速器利用电磁场作用，将电子加速到接近光速，使电子流能量达 到可以利用程度的电子射线为高能电子射线 2.吸收剂量：radiation dose 加工过程中，食品经过辐射区时吸收的辐射能量， 3.照射量：指X或Y射线在单位质量空气中产生的全部次级电子被完全阻留在空气中时 所产生的统一符号粒子的总电荷量。 4.电离辐射线：由原子核衰变产生的α、β、γ、X射线能使受辐射物质的原子发生电 离作用的能力，因而称为电离辐射线 5.电子加速器：利用电磁场作用，使电子获得较高能量，将电能转变成辐射能，产生高能 电子束或X射线的装置 6.光电效应：低能光子与吸收物质原子中的束缚电子相碰撞时，光子将全部能量转移给点 子，使其成为光电子，而光子自身被吸收，该效应为光电效应康普顿效应：γ射线和X 射线与电子发生碰撞，将一部分能量传递给点子，自身改变运动方向。 7.电子对效应：入社光子的能量大于粮店字的静止质量能，其与物质作用产生一对正负电 子 8.激发与电离：高能电子与束缚电子发生非弹性碰撞，使其跃迁至原子的较高能级上，这 一过程为激发；如果传递给电子的能量足以使其脱离电子成为自由电子，这一过程则为电离。 9.轫致辐射：入射电子不足以导致原子电离，束缚电子跃迁到高能轨道，回到基态时多余 能量以光子形式散射出来，这种辐射称轫致辐射 10.辐射完全杀菌(辐射阿氏杀菌，Radappertization) 这类杀卤可以达到商业无菌,辐射剂 量一般在10~50kGy辐射针对性杀菌(辐射巴氏杀菌，Radicidation) 辐射针对性杀菌能够完全杀死致病菌，并使杂茵量达标，辐射剂量一般在5~10kGy 11.辐射选择性杀菌(辐射耐贮杀菌，Radurization) 选择性杀菌能够杀死食品中腐败性微生 物，使食品表面腐败微生物数量显著降低,辐射剂量小于5kGy 12.辐射敏感性：由于生物种类、个体组织器官种类和个体在生命活动中所处发育阶段等的 不同，即使在辐射及环境条件完全相同的情况下，也会表现出明显的生物学效应的差别，这种差别被称为辐射敏感性
食品辐射保藏 第一节概述 一、食品辐射的意义 利用高能量射线的辐射能量，对食品或产品进行杀虫、杀菌、抑制发芽、延迟后熟等处理，达到保藏食品的目的。 优点： （1）无化学残留物。 （2）可对包装的物品杀菌，而包装种类不限。 （3）较好地保持食品的品质。 （4）节约能源。 （5）工艺简单，可大量连续地处理食品。 （6）可在冻结状态下杀菌。 （7）杀菌效果可靠性高。 （8）适用范围广。 缺点： （1）一次性投资大。 （2）不能适用于所有食品。 有可能产生不好的感官性变化。 二、食品辐射的国内外情况 第二节辐射的基本原理 概念：辐射（电离辐射）是辐射源放出射线、释放能量、能使受辐射物质的原子发生电离作用的一种物理过程。 一、放射性同位素及辐射 1.同位素.放射性同位素 同位素：核电荷（质子数）相同，中子数不同的元素。 有些同位素是不稳定的，它们按一定规律（指数规律）衰变。不稳定同位素在衰变过程中，以一定速率放出辐射线。这些不稳定同位素——放射性同位素。 2.几种辐射线 α-射线：氦核粒子线，穿透力弱，电离性大。 β-射线：高速电子流，穿透力较α-射线大，但电离能力比α-射线弱 γ-射线：γ光子组成的电磁波，能量大，穿透力强，但电离能力比α-射线、β-射线弱。 二、放射性衰变及放射性比度 1. 放射性衰变 放射性元素放出射线后，它们的原子核就转变成另一种原子核。射线是从原子核内放射出来的，放射性是原子核转变的结果，通常把这种原子核的转变过程称为放射性衰变。 半衰期：放射性原子核数因衰变而减少到原来的一半所需的时间。 2.放射性强度是衡量放射性强弱的程度 常用单位： 1居里（Ci）=3.7×1010个原子衰变/秒=2.22×1012个原子衰变/分 1克镭当量：相当于1克镭的放射性强度。即凡放出γ射线的物质，和1克镭在同样条件下所引起的电离作用相等时，则其放射性强度为1克镭当量。 1贝可（Bq ）=1个原子衰变/秒 3. 放射性比度同位素中含放射性同位素的浓度 三、辐射能量
辐照食品通用标准 （CODEX STAN 106-1983, REV.1-2003） 1. 范围 本标准适用于电离辐照处理食品的过程，可与适宜的卫生规范、食品标准以及运输规范同时使用。本标准不适用于基于检查目的而暴露于测量设备辐照的食品。 2. 辐照过程的一般性要求 2.1 辐照源 可以使用以下类型的电离辐照源： （1）放射性核素60 Co 或 137 Cs的γ射线； （2）机械源产生的能量级小于等于5 MeV的X射线； （3）机械源产生的能量级小于等于10 MeV的电子束。 2.2 吸收剂量 对食品进行辐照时，最小吸收剂量应足以实现所要达到的技术目的，最大吸收剂量应低于符合下列要求的剂量，即该剂量不危及消费者的安全和健康、不对结构完整性、功能性质、感官属性产生不利影响。除为实现合法技术目的的需要外，食品接受的最大吸收剂量不高于10kGy。1 2.3 辐照过程的设备和控制 2.3.1 食品辐照处理使用的设备应获得主管机构基于此目的进行的许可和登记。2.3.2 辐照设备设计应符合安全、有效、满足良好卫生规范规定的要求。 2.3.3 辐照设备应配备足够的、经培训并取得法定资格的操作人员。 2.3.4 辐照设备的过程控制应建立包括定量剂量测定在内的完整记录。 2.3.5 辐照设备和相关记录应向相关主管部门的检查人员公开。 2.3.6 辐照过程应按照食品辐照加工过程推荐性国际操作规范（CAC/RCP 19-1979, Rev.1-2003）进行控制。 3. 辐照食品的卫生要求 3.1 辐照食品的制备、加工和运输过程应符合推荐性国际操作规范-食品卫生通用原则（CAC/RCP 1-1969, Rev. 3-1997）的规定，在适宜时为实现食品安全目的，应用危险性分析和关键控制点（HACCP）系统的七项原则。在适宜的时候，原材料和成品的技术要求应符合相应的卫生规范、食品标准和运输规范。 3.2 辐照食品应遵守食品销售国对食品微生物安全和营养价值的相关国家公共卫生 1高剂量辐照：辐照剂量高于10kGy的食品的卫生，FAO/IAEA/WHO联合研究小组报告，技术报告系列890 WHO.日内瓦，1999；辐照食品的安全和营养，WHO，日内瓦，1994；辐照食品的卫生，FAO/IAEA/WHO联合专家委员会报告，技术报告系列659.WHO，日内瓦，1981。