辐射加工技术
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辐照技术在食品加工中的应用及其效果食品加工是人类在日常生活中重要的一环,通过不同的加工方式可以增加食品的口感、美味度以及营养价值。
而随着科技的不断发展,辐照技术也逐渐成为一种越来越常见的食品加工方式。
辐照技术在食品加工中的应用及其效果备受关注,本文将从辐照技术的定义、目的、优点、缺点及在食品加工中的应用效果等方面进行探讨。
一、辐照技术的定义及目的辐照技术是指利用电子束、X射线或γ射线等辐射能量对物质进行处理的方法。
其主要目的是杀灭或抑制食品中的细菌、微生物、病毒以及寄生虫等有害物质,减少食品的腐败、变质以及储存过程中的污染,从而保证食品的质量和安全性。
二、辐照技术的优点相较于传统的加工处理方法,辐照技术具有以下几个优点:1. 杀菌效果显著辐照能量可以摧毁细菌、微生物及病毒的核酸和蛋白质结构,从而有效地杀死或抑制了这些有害物质的繁殖,达到杀菌的效果。
2. 保留食品的营养价值辐照技术对食品的营养成分影响较小,同时不会改变食品的味道、质地、质量等特征,因此可以保留食品原有的营养价值。
3. 延长食品的保质期在加工过程中,辐照能够杀死细菌、微生物和寄生虫等食品中的有害物质,从而延长食品的保质期,降低了食品腐败、变质及在储存等过程中的污染。
4. 环保节能与传统的化学处理方式相比,辐照技术不需要使用有害的化学杀菌剂,因此不会产生有害物质及废弃物,同时也不会对环境和人体健康造成污染和危害。
三、辐照技术的缺点但是,辐照技术也存在一些缺点:1. 可能对环境造成辐射危害尽管辐照技术辐射的剂量低于可接受的水平,但长期的大规模应用可能会产生无法预测的环境和人体健康问题。
2. 食品中可能出现放射性同位素如果加工中使用的辐照源受到了放射性源的污染,那么就可能会在辐照过程中产生放射性同位素,从而影响食品的质量和安全。
3. 对某些食品的性质影响较大有些食品比如新鲜的水果和蔬菜,加工后可能会出现一些变化,比如颜色、口感等会发生变化,或者某些营养成分会受到损失。
食品加工中辐照技术的应用与评价随着时代的发展,食品加工技术也在不断革新。
其中,辐照技术作为一种新兴的食品加工技术,引起了广泛的关注和研究。
辐照技术利用射线辐射的特性来消毒、杀菌和保鲜食品。
然而,对于辐照技术的应用和评价,不同人有着不同的看法。
本文将探讨食品加工中辐照技术的应用与评价,旨在给读者提供一定的了解和思考。
首先,我们来看辐照技术在食品加工中的应用。
辐照技术在食品加工过程中具有独特的优势,其中最大的优势是可以有效地杀灭细菌和昆虫。
通过辐照技术加工处理的食品,可以大大延长食品的保质期,降低食品变质的风险,并且可以减少对食品所需的化学添加剂的使用。
此外,辐照技术还能够控制虫害和病原菌的传播,使食品更加安全可靠。
然而,辐照技术也存在一些问题和争议,其中最主要的问题就是对食品中营养成分的影响。
一些人担心辐照技术可能会破坏食品中的营养物质,导致食品的营养价值下降。
事实上,辐照技术确实会对食品中的某些营养物质造成一定的影响,比如维生素C和维生素B1等。
然而,这种影响往往是在辐照剂量较高的情况下出现的,而在实际的食品加工过程中,使用的辐照剂量往往是经过科学研究和严格控制的,可以最大限度地降低对食品营养物质的影响。
此外,还有一些人对辐照技术的安全性表示担忧。
他们担心辐照食品可能会产生放射性物质,对人体健康造成损害。
然而,经过长时间的科学研究和实践证明,使用合适的辐照剂量进行食品加工并不会引起放射性物质的产生。
国际上许多权威组织,如世界卫生组织(WHO)和联合国粮食及农业组织(FAO),都已经确定了辐照食品的安全性,并建议将其作为一种安全可靠的食品处理方法。
然而,辐照技术在食品加工中的应用还面临一些挑战和限制。
首先,辐照设备和技术的投资比较高,这对于一些小型食品加工企业来说可能是一个障碍。
其次,辐照技术在一些国家和地区仍存在法律法规的限制,导致其应用受到一定的限制。
此外,一些消费者对辐照食品持抵触态度,担心对人体健康不利。
辐照加工项目介绍辐照加工技术就时利用放射性元素钴-60(Co-60)自身衰变发出的γ射线与物质的相互作用而产生物理、化学和生物效应从而对产品或原材料进行服务加工的一种工艺。
我国非常重视辐射技术的发展和应用,国家发改委办公厅《关于实施民用非动力核技术高技术产业专项》要求我国在2010年辐照业年产值达到1000亿元人民币,国家发改委、商务部、科技部三部委将辐照业列为《当前优先发展的高技术产业化重点领域》。
辐照技术是核技术非动力应用,在生产过程中不产生任何废水、废气、废物,而且能耗低、无毒物残留、无污染,常温下可以进行,不用打开产品包装等特点,是一种安全、高效、环保型的新技术。
目前国家辐射技术服务正朝向大型化、标准化、专业化、高度自动化、射线利用率高、运行效益高的方向迅速发展,传统的小型、静态辐照装置已经被国家环保部列为退役、关停的措施之中。
我国辐射加工服务在各个领域中已经初步形成产业规模,总产值规模达到约400亿,年增长为35%左右;但我国辐射服务依旧处在产业化的起步阶段,因其涉及产业广泛,潜力巨大,12发展远景很好,被称之为阳光产业,绿色产业一、主营业务范围1、灭菌消毒:对象包括:食品、中成药、调味品、保健品、化妆品、日化用品、冷鲜肉、医疗用品、一次性日用品等几乎所有需要灭菌消毒的产品,当前我国辐射加工业主营加工主要集中在以上几个方面,随着人民生活水平的提高和国家对各项产业特别是食品、药品安全性能的不断提高要求,这方面的服务对象会急剧增加和拓展,这在行业内都有感受。
随着2008年“蒙特利尔”大气臭氧层保护公约开始生效,辐照处理服务代替ETO法消毒是必然趋势。
在美国和欧盟所有的卫生材料,一次性医疗用品,都必须和指定用辐照法进行灭菌消毒处理。
而我国用辐照法处理的还不到10%,可以预计我国辐射消毒服务的年产值会有爆发性增长。
2、化工产品的改性:高分子产品的辐射聚合,交联、降解,从而改变产品的性能,例如:提高橡胶轮胎的耐磨,耐高温、抗老化等性能,聚乙烯发泡、聚合物接枝和涂层固化,电缆电线的热缩材料的生产等等。
辐照灭菌加工技术
辐照灭菌加工技术是一种利用辐射能对食品、医药品等物品进行灭菌的技术。
这种技术主要利用电离辐射(如γ射线、X射线)或非电离辐射(如电子束、紫外线)产生的辐射能量,通过辐照的方式灭活或杀死微生物,从而实现杀菌、去除有害生物、延长货物的保质期等目的。
辐照灭菌加工技术具有以下特点:
1. 高效杀菌:辐照能够杀死绝大部分微生物,包括细菌、真菌、病毒等,对生物体的破坏能力强。
2. 无残留物:与传统消毒方法相比,辐照灭菌不使用化学药品,因此不会在被处理物品上留下任何残留物。
3. 不改变食品品质:辐照灭菌加工对食品的营养成分、味道和风味的影响较小,能够保持食品的原始质量。
4. 延长货物保质期:辐照灭菌可以有效地抑制食品和医药品的微生物生长,延长货物的保质期,减少浪费。
尽管辐照灭菌加工技术具有一定优势,但也存在一些争议。
一些人担心辐照可能对食品中的营养成分产生不良影响,或者可能导致致癌物质的产生。
因此,在实际应用中,需要严格遵守相关的法规标准,并采取适当的控制措施,确保辐照灭菌加工的安全性和有效性。
什么是辐照食品加工技术
中国食品公众科普网
食品辐照技术是20世纪发展起来的一种灭菌保鲜技术。
它是以辐射加工技术为基础,运用X-射线、γ-射线或高能电子束等电离辐射产生的高能射线对食品进行加工处理,在能量的传递和转移过程中,产生强大的理化效应和生物效应,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和延长货架期的目的。
食品辐照以其减少农产品和食品损失,提高食品质量,控制食源性疾病等的独特技术优势,越来越受到世界各国的重视。
经过超过四十年的研究,实验证明辐照能杀死食品中的昆虫以及它们的卵及幼虫,消除危害全球人类健康的食源性疾病,使食物更安全,延长食品的货架期。
食品辐照加工技术已成为21世纪保证食品安全的有效措施之一。
什么是辐射加工辐射加工是一门利用电离辐射作用使材料或其组份的物理性能发生有用变化的技术。
这种辐射具有相当高的能量,足以引发原子或分子电离。
这种作用使化学键断裂生成自由基。
自由基具有很高的活性,是辐射诱发的许多所需变化的根源。
有好几种因素促使辐射在工业上应用的范围扩展和辐射装置激增。
其中有:已经具备功率大而单位辐射成本低的电子加速器;有很强的T辐射源可资利用;对所涉及的化学原理有了更透彻的了解;与其相竞争的加工操作所需能源费用增加。
过程在各种塑料、弹性体或其他大分子中,可以同时或有竞争地发生交联和降解这两种作用。
发生交联时,分子结合在一起,降低了其通常的移动性,即不会失去形状,不再具有真熔点。
降解过程发生时则分子链断裂。
两种过程都引起材料发生重大变化;二者之中常有一过程占主导地位(但也可能并非如此)。
根据二过程的相对动力学,材料可以是“交联性”的,也可以是“降解性”的,依总体上占优势的那个过程而定。
此外,如常见于芳烃(苯环)含量高的材料那样,我们还称之为“有耐力”材料。
交联或降解可以由几种作用所引起。
通常采用电离辐射辐照或化学方法。
化学方法的优点是只需要少量的物质。
辐照的优点是快速而经济.辐射源工业用电离辐射一般有两类,即来自钻-60一类放射性物质的y射线和来自加速器的高能电子束。
γ射线穿透力强,可以处理很厚的物体,但通常加工速率慢。
电子束的穿透力低得多,但电子发生机可以具备很大的功率,高达数百千瓦,因此产品的产量可以等于或超过涉及应用辐射装置的其他工业操作的产量。
目前工业电子发生机已具有更高电子伏(达5百万伏)的产品,因此穿透性极限的条件有所松动。
但是,小型低压系统(200—500kV)也有产品,占地面积小至819 cm2,却能发生数十千瓦的电子功率。
现有设备的多功用性,使得工业辐射加工的应用由电子加速器独领风骚,因为电子加速器经济、有效、生产速率高、经加工的产品质量高。
辐射加工参数电子加速器产生的辐射用加速器电子伏数(决定穿透能力的参数)和电子束电流或每秒所释发的电子数来表征。
辐射处理的主要方法辐射处理是指利用辐射技术对物体或材料进行处理的过程,常见的辐射处理方法包括电子束辐照、γ射线辐照和紫外线辐照。
这些方法在不同的领域具有广泛的应用,如食品加工、医疗器械灭菌、材料改性等。
一、电子束辐照电子束辐照是利用电子束对物体进行辐照处理。
电子束辐照设备由加速器、注入系统、束流监测系统和辐射室等组成。
通过调节加速器的电压和电流,可以控制电子束的能量和强度。
电子束辐照在材料改性、食品加工和医疗器械灭菌等领域有着广泛的应用。
电子束辐照可以改变材料的物理、化学和生物学性质。
在材料改性方面,电子束辐照可以提高材料的硬度、耐磨性和耐腐蚀性,使其具有更好的性能。
在食品加工方面,电子束辐照可以杀灭食品中的细菌和寄生虫,延长食品的保质期。
在医疗器械灭菌方面,电子束辐照可以有效杀灭细菌和病毒,减少医疗器械的感染风险。
二、γ射线辐照γ射线辐照是利用放射性同位素产生的γ射线对物体进行辐照处理。
常用的放射性同位素有钴-60和铯-137等。
γ射线辐照设备由放射源、辐射室和控制系统等组成。
通过控制放射源的活度和辐照时间,可以实现对物体的辐照处理。
γ射线辐照可以杀灭细菌、病毒和寄生虫,用于医疗器械灭菌和食品加工。
此外,γ射线辐照还可以改变材料的物理、化学和生物学性质,在材料改性和环境污染治理等领域有着广泛的应用。
三、紫外线辐照紫外线辐照是利用紫外线对物体进行辐照处理。
紫外线辐照设备由紫外线灯管、反射器和控制系统等组成。
通过控制紫外线灯管的功率和辐照时间,可以实现对物体的辐照处理。
紫外线辐照主要应用于食品加工和水处理等领域。
紫外线可以杀灭食品中的细菌、病毒和霉菌,用于食品的灭菌和保鲜。
在水处理方面,紫外线辐照可以杀灭水中的细菌和病毒,提高水的卫生质量。
电子束辐照、γ射线辐照和紫外线辐照是常用的辐射处理方法。
它们在材料改性、食品加工和医疗器械灭菌等领域具有广泛的应用。
随着辐射技术的不断发展和完善,辐射处理方法将会在更多的领域得到应用,并为人们的生活带来更多的便利与好处。
微波辐射加工技术的优势与发展一、引言微波辐射加工技术是近年来兴起的一种新型加工技术,它利用微波辐射产生的热效应对物料进行快速加热、蒸发、灭菌等处理。
由于其高效、节能、环保等特点,在食品、化工、制药等领域得到广泛应用。
本文旨在探讨微波辐射加工技术的优势与发展。
二、微波辐射加工技术的优势1.高效微波辐射加工技术是一种非常高效的加工方式。
微波能够在物料内部产生能量的局部加热效应,使得物料快速升温。
与传统加热方式相比,微波加热速度更快,在相同的时间内能够对物料进行更充分的加热处理,提高了加工效率。
2.节能微波辐射加工技术具有很好的节能效果。
由于微波能够直接对物料进行加热,能量得到更加有效的利用,相比传统加热方式,节能效果显著。
此外,由于微波的加热方式可以控制加热范围和时间,可以精确地对物料进行加热控制,减少无效加热和热损失。
3.保持原味与品质微波辐射加工技术能够有效保持物料的原始口感、营养和色泽,保证了物料的品质和营养成分不受影响。
由于非接触式的加热方式,避免了物料由于加热导致的变形等问题。
4.环保微波辐射加工技术没有使用任何化学添加剂,也无需排放有害气体和废水废物,不会对环境造成污染,符合环保要求。
三、微波辐射加工技术的发展目前,微波辐射加工技术已经在多个领域得到应用。
以下是几个典型的领域:1.食品加工微波辐射加工技术在食品加工上的应用非常广泛,例如对蔬菜、水果进行杀菌、干燥、加热等处理,可以保持原料的口感和营养成分,同时还能够提高加工效率。
2.制药领域微波辐射加工技术在制药领域的应用主要是药物的快速干燥和杀菌。
相比传统的加工方式,微波加热的干燥速度更快,更加精确,可以有效保留药物的有效成分和活性。
3.化工领域微波辐射加工技术在化工领域的应用主要是在催化反应、合成等方面。
此外,微波加热还可以用于溶剂回收,降低化工生产的成本。
4.纤维领域微波辐射加工技术在纤维领域主要应用在纤维的干燥、预处理等方面。
相比传统的纤维加工方式,微波辐射加工技术干燥速度更快,能够提高生产效率。
电子加速器辐照加工技术及应用
世界各国普遍重视将核科学技术的应用重点从军用扩展到民用,已逐渐渗透到国民经济和社会生活的各个领域。
原子能和平利用,即核能和射线技术的应用,是二十世纪核科学技术对人类的重大贡献之一,并将在二十一世纪开放出更加灿烂的光彩。
非动力核技术,特别是辐射加工技术,它的发展在发达国家已发展成为高技术产业,并成为其经济发展新的增长点。
辐照加工技术是利用核辐射或射线辐射与物质相互作用所产生的物理效应、化学效应和生物效应,对被加工物品进行处理,以达到预期的目标。
如材料改性、食品保鲜、农作物杀虫、消毒灭菌、生物变异等。
由于此项技术应用广、能耗低、无污染、技术附加值高等优点,深受众多行业的青睐,被人们誉为“绿色加工产业”。
辐照加工技术,是现代高科技成果之一。
经电子加速器辐照加工的产品,具有的多项优异性能使其独领风骚,用这种技术手段生产的高性能产品倍受用户青睐。
电子加速器辐照生产加工技术应用于电线电缆,设备设计参数应适合于电线电缆的生产加工,目前辐照加工不仅向纵深发展,而且已初步形成产品的多元化格局。
辐照加工产业已是世界各国工业广泛重视的重要产业之一。
㈠电线电缆辐照交联的机理㈡辐照交联电线电缆的优点㈢辐照交联电线电缆的市场㈣电子辐照加工工程㈤安全保护
当今从事辐照的装置,一种是利用钴-60伽玛源,一种是利用加速器。
他们两者的比较,从射线的发射功率上来讲,14KW的加速器,相当于100万居里的钴-60放射源;但由于钴-60源是呈球形状发射射线,所以对射线的利用率低,大约只有20%,其它方向的射线都被浪费,而加速器的射线方向是一个方向,对射线的利用率高,达93%以上。
所以如果将射线的利用率考虑在内,则14KW的电子加速器相当于460-470万居里的放射源。
加速器可以发射两种不同的粒子:电子束和X射线;其对被辐照物质的辐照效应来讲是一样的。
我们也可以采用移动靶技术,按照我们的需要来及时选取不同的射线粒子进行辐照-但一般情况下不这么做,因为由电子转化成X射线的转化过程中有大量的功率被损耗。
X 射线的物理性质和伽玛射线的完全一样。
用射线来辐照代表着国际加工业的发展方向。
我们这里是利用国际上的尖端科技技术-微波直线电子加速器技术-对工业产品或农产品进行辐照加工,主要应用领域:
1、利用电子束辐照快速晶闸管、芯片,可改变优化产品的性能。
2、降解水产品、蜂制品中残留氯霉素,达到出口国的农药残留卫生标准。
3、农副产品、食品、海、水产品的保鲜。
达到杀菌、杀虫、抑制发芽、延长货架期的目的。
4、一次性医疗卫生用品的消毒灭菌(医用敷料、纱布、手套、手术用医疗器械等)
5、中成药、保健品的杀菌利用电子束,能有效杀死中成药、保健品中的各种有害病菌,达到实用卫生要求。
6、黄玉、珍珠、水晶致色,提高产品品质,增加产品附加值。
7、高分子材料的降解。
利用电子束降解PTFE,获取微米级和纳米级超细粉。
8、宠物饲料的杀菌。
利用电子束能有效杀死宠物饲料中各种细菌,特别是沙门氏菌。
从而达到宠物食用的卫生标准。
9、各种玩具的杀菌。
为了保证各种玩具在生产过程中产生的细菌污染会直接影响到儿童的身体健康,要对它进行电子束杀菌,从而达到卫生要求。
10、化妆品原料中的有害菌和化妆品在生产中因污染产生的细菌将对皮肤带来潜在危险,而高温灭菌又会破坏化妆品自身的特性,影响其质量,利用电子束灭菌是在常温下进行的,对于不耐高温的化妆品是一种理想的灭菌方法。
11、商品养护(防霉)。
各种商品经电子束辐照后可起到防霉作用,从而达到对商品的养护。
和一般的用伽玛射线来进行辐照加工不同,利用加速器进行辐照的优点与特点是:
1、快速辐照。
辐照加工时间短,例如对一箱产品杀菌,耗时仅1分钟;而用伽玛源辐照可能要数十分钟。
2、吸收剂量均匀。
采用动态的传送装置,产品吸收剂量的不均匀度<5%。
一次性大批量加工也可以小批量加工,加工方式灵活而且加工速度快。
3、无任何毒性和残留,不添加任何化学试剂,不影响产品原有成分和品质。
4、可事先对产品密封包装,在辐照时不拆产品包装箱。
能快速、安全通过。
无二次污染。
5、无环境污染。
关机后无射线。
安全可靠!而用伽玛源存在源的浪费和废源的处理问题。
6、降解水产品、蜂产品中残留氯霉素,是目前国内外唯一的方法。
7、投资低,产出高。
应用电子束直线加速器建立以处理食品、饮料、药材、医用器械等的辐照中心,对于提高食品质量,保证食品安全,扩大出口,具有重大意义,将会对我国特别是辐照中心周边地区带来良好的经济和社会效益,电子束直线加速器将会在一定领域逐渐替代以钴源为放射源的辐照装置。