食品保藏——食品辐照保藏

食品保藏——食品辐照保藏姓名：王宁专业：生物工程学号：2081454120摘要：文章论述了食品辐射保藏的概念，食品辐射保藏的应用及优势，并就辐照食品的管理进行了探讨，对辐照食品技术的发展前景进行了展望。

关键词：食品；辐射保藏；安全性随着食品行业的不断发展，如何保存食品成为人们关注的问题。

18世纪初，法国科学家阿培尔发明了热处理低温法后，干燥、糖渍、盐渍、烟熏等保鲜贮藏法相继问世，并得到大规模的应用。

1895年辐射现象被发现，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。

在较短的时间内，食品辐照研究的深入程度是传统几种食品加工保藏方法所无法比拟的。

美国、前苏联、前联邦德国、日本、法国、加拿大、意大利、西班牙、比利时、芬兰、丹麦和瑞士等国家都投人大量的人力、物力进行辐照食品应用的研究。

我国1958年开始了对辐照食品的研究工作。

到了20世纪80年代，我国辐照食品才进入一定规模的生产阶段。

食品辐射保藏是一种利用原子能射线的辐射能量对食品及其他加工产品进行杀菌、杀虫、抑制发芽、延迟后熟等处理，借以延长食品保藏期的技术。

目前辐照保藏的食品种类还不是十分普遍，主要应用在以下几个方面。

①香辛料杀菌，包括汤料包杀菌；②抑制马铃薯、洋葱等发芽；③干制品，如核桃等杀虫；④药材、药物杀菌杀虫。

⑤其他物品辐照用途，如材料改性、育种、木制文物、档案资料等。

1 放射性同位素及辐射源原子核中质子数相同、中子数不同的一类原子的总称为同位素，自然界中有1800多种同位素，其中稳定的有300多种、不稳定的有1500多种，不稳定的同位素称为放射性同位素。

每个放射性同位素经放出射线后，就转变成另一个原子核，从不稳定的元素变成稳定同位素。

原子核的转变过程称为放射性衰变，因衰变降低到原来一半所需的时间称为半衰期，或原子数衰变至一半时所需的时间。

对于单独的一种放射性元素而言，半衰期和衰变常数一样也是常数，如60Co的半衰期为5．27年、137Cs为30年、14C为5730年。

放射性强度因衰变而随时间不断减弱，此特点在筹建辐照场时必须考虑的问题。

强度是衡量放射性强弱程度的一个物理量，指单位时间内发生核衰变的次数，1居里( Ci )表示3．7×1010衰变／s，现法定单位用贝可( Bq )，即每1s中有一个原子核衰变为1 Bq，因此1 Ci就等于3．7×10 m Bq 。

食品辐射加工使用最多的是60Co所产生的γ射线，也有的采用137Cs发射的γ射线。

60Co辐射源由自然界中存在的稳定同位素59Co制备，可按使用需要制成不同形状，如粒状、片状、棒状、块状等( 5000 Ci就可以做成试管大小的1根源 )，置于反应堆活性区，经过一定时间的中子照射，59Co原子吸收一个中子后就生成60Co辐射源。

60Co的半衰期为5．27年，因此可在较长时间稳定使用。

60Co辐射源在衰变过程中放射出一个β粒子和两个γ光子，最后变成稳定同位素59Ni，60Co放出的β粒子能量较低，仅为 0．306 Me V，穿透力差，对辐射物质不起作用，而放出的两个γ光子能量较高，分别达1．17 Me V和1．33 Me V，穿透力很强，在食品辐射中能引起物质内部的物理和化学变化。

137Cs辐射源是由核燃料的渣滓中抽提制得的，137Cs辐射源的优点是半衰期长达30年，但由于137Cs发射的γ射线的能量比60Co低一半左右，仅为0．66Me V，且分离十分麻烦，防护困难，装置成本高，所以137Cs的应用远不如60Co辐射源广泛。

2 辐照保藏的应用辐照食品的作用效果与辐射的剂量、介质与状态、温度、气氛、微生物的种类等因素相关。

从实用的角度来看，辐照有以下几个方面的基本应用。

2.1 果蔬类的辐照保藏通常引起水果腐败的微生物主要是霉菌，杀灭霉菌的辐照剂量依水果种类及贮藏期而定。

生命活动期较短的水果( 如草莓 )，用较小的剂量即可停止其生理作用；而对柑橘类水果需要完全控制霉菌的危害，剂量一般要0.3～0.5 kGy；若剂量过高(28kGy)，则会在果皮上产生锈斑。

为了获得较好的保藏效果，水果的辐照常与其他方法结合使用，如将柑橘加热至53℃，保持5 min，与辐照同时处理，剂量可降至1kGy，还可控制住霉菌及防止皮上锈斑的形成。

蔬菜辐照处理的目的主要是抑制发芽和杀死寄生虫。

低剂量0.05～0.15 kGy对控制根茎作物( 如马铃薯、洋葱、大蒜 )的发芽是有效的。

为了获得更好的贮藏效果，蔬菜的辐照处理常结合一定的低温藏或其他有效的贮藏方式。

2.2 粮谷类的辐照保藏造成粮食耗损的重要原因之一是昆虫的危害和霉菌活动导致的霉烂变质。

杀虫的效果与辐照剂量有关，0．1～0．21kGy辐照可使昆虫不育，1kGy可使昆虫几天内死亡，3～5 kGy可使昆虫立即死亡；抑制谷类霉菌蔓延发展的辐照剂量为2～4kGy；小麦和面粉杀虫的剂量为0．20～0．75 kGy；焙烤食品为1kGy。

2.3 畜、禽肉及水产品的辐照保藏通常的辐照剂量下不能使肉的酶失活( 酶失活的剂量高达100kGy )，所以用辐照方法保藏鲜肉，可结合加热方法。

如用加热使鲜肉各部分的温度升高到70℃，保持30rain，使其蛋白分解酶完全钝化后，才进行辐照。

高剂量辐照处理肉类( 已包装 )可达到灭菌保藏的目的，所用的剂量要能杀死抗辐照性强的肉毒芽孢杆菌；对低盐、无酸的肉类( 如鸡肉 )需用剂量45kGy以上。

2.4 香辛料和调味品的辐照保藏天然香辛料容易生虫长霉，未经处理的香辛料，霉菌污染的数量平均为l04个以上。

用辐照技术处理时，辐照剂量与原料初始微生物数量有关。

张淑俭等人曾用l0～15kGy剂量( 60Coγ-射线 )辐照尼龙/聚乙烯包装的胡椒粉、五香粉，产品保藏6～l0个月，未见生虫、霉烂，调味品的色、香、味和营养成分没有显著变化。

2.5 蛋类的辐照保藏蛋类辐照主要采用辐照巴氏杀菌剂量，以杀死沙门氏菌为对象。

一般蛋液及冰蛋液采用辐照灭菌，效果好。

带壳鲜蛋可用 B一射线辐照，剂量10kGy，高剂量辐照会使蛋白质降解而使蛋液黏度降低或产生H2S等异味[1]。

3 辐照食品保藏的优势与其他众多的食品保藏方法相比，食品辐照法的优势在于：( 1 )可以杀菌、消毒并降低食品病原菌的污染；( 2 )食品的辐照处理在常温下进行，适用于需保持原有风味的食品和含芳香性成分食品的杀菌和消毒；( 3 )能耗低，无毒物残留，无污染；( 4 ) 可以抑制农产食品发芽、减少腐败和损失。

而用二溴乙烯化学保鲜方法会破坏臭氧层，在不久的将来将被禁止使用[2]。

4 辐照食品的管理4.1 建立辐照食品企业GIP管理体系。

随着辐照食品工业的发展，辐照食品产值也迅速提高。

据统计,到2002年为止,全世界辐照食品产量已达108余万吨，占全球食品总产量的1/3。

因此辐照食品的卫生质量不容忽视，对人们的健康和饮食安全都将造成重大影响。

然而目前我国尚未有针对从事食品辐照企业的相应管理规范，辐照食品存在着严重的卫生隐患。

因此，建立良好的辐照食品企业管理规范，对于保障辐照食品的卫生质量和维护人民的身体健康有着重要意义。

4.2 辐照食品用量管理除含有较低水分的食品 (包括谷物、豆类、脱水食品和法律规定的其他食品) 为控制昆虫滋生可以再进行辐照外，其他辐照食品不得再次辐照处理。

再辐照食品累计的最大吸收剂量不得超过l0kGy[3]。

4.3 卫生管理。

工厂应按照GB 14881—1994的要求，做好除虫、灭害、有毒有害物处理、饲养动物、污水处理、副产品处理等的卫生管理工作。

5 辐照食品的发展前景展望食品安全是人类生存永恒的主题是人民生活质量提高的标志。

因此我们要加速建立食品卫生标准和辐照食品工艺规范,严格按照国际准的要求和指导原则,进一步完善辐照食品的法律和法规，促进食品辐照加工业的发展[4]。

随着辐照食品的商业化和产业化发展，根据我国目前食品辐照技术的发展情况，以及该项技术的巨大发展潜力，未来应该在以下几个方面多做一些工作，以保证辐照食品技术产业的健康、有序、规范化发展。

5.1 加大宣传力度，提高辐照食品的市场接受程度根据需要加强对辐照技术的宣传，出版一些有关辐照食品的科普读物或宣传片，利用开办辐照食品专卖店、销售专柜等形式，从人们的感性认识人手，逐步消除消费者的恐“核”心理，进一步扩大和提高辐照食品的公众信任度和接受程度。

5.2 加大政府科研投入，建立专项研究有关政府部门要加大科研投人，组织全国或区域性的联合攻关研究，重点的研发领域应包括：①辐照食品的鉴别技术。

争取对某些类别的大批量产品，尽快建立起快速、简便、效果稳定的鉴别方法；②迅速制定和颁布辐照水产品类的国家卫生标准，以及相应产品的加工工艺标准。

5.3 加大辐照食品生产的规范化，提高行业的国际竞争能力做好现有卫生标准和工艺标准的调整、修订工作，进一步完善现有的标准体系。

特别要大力提高工艺标准的技术可操作性，推进辐照食品加工企业的规范化技术改进进度，条件成熟的企业要尽快组织实施质量认证工作，争取在最短的时间内与国际市场接轨，做好充分的技术准备，不断消除国际贸易中的障碍。

5.4 充分发挥食品辐照加工技术在保障食品卫生安全方面的作用食源性疾病是目前人类面临的重大健康杀手之一，食品中的致病性微生物也是目前影响我国食品安全的主要因素。

由于我国食品生产和销售系统的条件还比较落后，食品卫生安全的保障就更加困难。

因此我们建议重点推广食品辐照杀菌的低剂量处理技术，如小包装熟食及即食性方便食品的辐照消毒杀菌技术；预冷小包装鲜肉( 包括禽肉 )的辐照杀菌技术；调味品、脱水制品的辐照灭菌技术；功能性食品的辐照消毒技术；风味名优产品的辐照保鲜处理技术等。

参考文献：[1] 夏文水.食品工艺学 [M] .北京：中国轻工业出版社，2007：295-296．[2] Recommended International Code of Practice for Radiation Procrssing of Food( CAC／RCP19-1979,Rev.1-2OO3 )．[3] the Codex General Standard for Irradiated Foods ( C0DEX-STAN 106-1983,Rev.1-2003 )[4] 施培新.脱水蔬菜、调味品、干香料和茶的辐照杀菌[J]．食品辐照加工原理与技术，2004(9):359-371．。