新疆农业大学
目:
名:
院:
业:
级:
号:
导教师: 专业文献综述 食品辐照技术在食品保藏中的应用 肖超男 食品科学与药学学院 食品科学与工程 食科122班 124031238 朱璇 职称:
2013年12月15日
新疆农业大学教务处制
题姓学 专班学指
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
添加物，与加热、冷冻等方法一样，是一种物理方法，且属于冷处理技术。辐照技术具有以下特点:
3.1 最大限度的保持食品原有的成分和风味
辐照技术在常温下进行，利用X射线、γ射线或电子束能量高、穿透力强的特点对食品进行处理，因此又称为“冷加工”技术。处理中是利用了在射线作用下，生物体中的成分产生物理或化学效应起到杀菌、杀虫或延长贮藏时间的，整个过程中，食品内部的温度变化不大，因此能够最大限度的保持食品原有的风味，不影响产品的营养和食用品质。通过对食品辐照前后的品质进行测定，食品的感官指标及营养成分在辐照前后变化不显著。王超等研究了γ辐照对低温火腿肉制品感官指标，当辐照剂量为10 kGy时，产品贮存60 d后，其色泽、质构和风味变化不大。康芬芬等用γ射线辐照处理香蕉，用200 Gy和400 Gy辐照处理的香蕉，能使其绿色在26℃保持5 d~6 d，能延长贮藏期，其蛋白质含量、脂肪含量、矿物质元素含量的变化不大，与对照之间没有显著性差异。刘福莉等用γ射线和电子束辐照猪肉火腿肠，经处理后30℃下储藏l0d过程中硬度、色泽等感官特征没有显著变化。姜平等用不同剂量的60Coγ射线对干酪进行辐照和贮藏，辐照后在贮藏阶段蛋白质会发生水解，但pH 4.6 SN和12 % TCA SN随着辐照的变化趋势不明显。但食品辐照的剂量不宜过大，否则会使其颜色变暗，产生辐照异味，蛋白质、脂肪分解，营养价值下降。
3.2污染少、安全环保
食品辐照技术是依靠射线的穿透作用，使食品中的各成分发生生物效应起到杀菌等效果，所以在食品辐照中不添加任何药物，辐照中无任何药物残留，因此辐照食品更加安全。辐照装置是自动化控制装置，辐照停比后，射线立即停止，而且不会诱发产生放射J哇，无放射性残留。通过对辐照食品的研究，发现食用辐照食品对人的生长、生育、寿命均无不良影响，且不会致癌、致畸，也未发现因辐照而产生的有害物质。经过多年试验得出的结论是辐照剂量在10 kGy以下，食品是安全的，不需要再做毒理学实验，超过10 kGy剂量的辐照食品也是安全卫生的。刘敏等将甘薯酒用60Co进行照射，测定了辐照前后甘薯酒中的射线残留，结果表明辐照后的甘薯酒未受到60Co的污染，辐照前后的射线水平和能谱基本一致，均属本底水平，无残留放射性，也未发现感生放射性。
4 辐照技术在食品保藏中的应用
各种食品有着各种各样不同的应用情况，因此采用不同的剂量进行处理就会产生不同的效果。按剂量划分可分为低剂量(1 kGy以下)、中剂量(1一10 kGy)、高剂量(10 kGy以上)。
4.1低剂量辐照
（1）抑制蔬菜发芽
有些蔬菜，如马铃薯、大葱、洋葱或姜，在保存过程中可能会发芽。他们发芽后，不仅影响感官，而且会降低产品质量甚至产生有毒物质，以0. 05一0. 15 kGy的剂量辐照处理，即可阻止其储存期发芽。如果根茎作物尚处于体眼状态，采用0. 1 kGy剂量辐照，对阻止储存期的发芽是有效的。实验证明，0. 1 kGy的剂量能抑制马铃著的发芽，同时还能消灭马铃薯茎蛾的卵及其早期幼虫。
（2）防止食品虫害
辐照可能杀死栖生于食品中的昆虫或寄生虫。已经证明，大米、小麦、干菜豆、谷粉和通心粉可以用大约1 kG的剂量辐照，以消灭象鼻虫和易与之相混淆的面象虫。用0. 13 ~ 0. 25 kGy辐照虫卵或幼虫能阻止其发育为成虫；0. 4~ 1
kGy照射能阻止所有的卵、幼虫和蛹的发育；昆虫致死剂量为3~5kG5；用1 kGy的剂量足以使昆虫在数日内死亡；0. 25 kGy的剂量则在数周内死亡或使存活的昆虫不育；旋毛虫的不育剂量为0. 12 kG；抑制其成熟需0. 2~0. 3 kGy；使其死亡需7. 5 kGy 。
（3）延长水果和蔬菜的生理过程
用1 kG以下的剂量辐照可抑制多种水果、蔬菜中的酶活性，也可相应降低植物体的生命活力，从而延长其成熟，减少腐烂，延长保藏期。如对香蕉、芒果、番木瓜、常青果、柑桔、蘑菇、芦笋、番茄等都有效。其中，芒果用0. 25 ~0. 30 kGy剂量即可延迟其成熟与老化，而不影响其品质和主要营养成分，达到延长货架期的目的。
4.2 中剂量辐照
（1）辐照巴氏杀菌
辐照巴氏杀菌就是利用辐照对食品进行消毒与防腐。消毒就是杀灭食品中除病毒与芽抱菌以外的非牙抱病原菌，主要是沙门氏菌，所需剂量2~8kGy,防腐就是杀灭腐败微生物，延长食品的保藏期，剂量范围在0. 4~1. 0 kGy之间。此方法特别适用于保藏在冷冻条件下的未烹调预包装食品及真空包装的预烹调肉类制品，例如，用1.5~2.5kGy的剂量辐照处理鳍鱼，在2~ 3℃的冷藏条件下可保藏三个月，而未辐照的鳍鱼只能保藏一个月。实验表明，在指定的剂量下对肉类及家禽类的产品进行处理，可以杀灭其中的沙门氏菌，或者其数量减少到不会感染正常人的水平，并可延长食品冷藏温度在冰点以上的贮藏期。
（2）保证食品室温保藏的货架稳定性
造成新鲜农副产品(如鱼肉、水果或蔬菜等)霉变的大多数微生物对低剂量辐照很敏感，采用1~5 kGy剂量辐照可使霉变微生物减少好几成，因此可以延长这些食品的货架期，若采用较低剂量(1~2 kGy)辐照草霉、芒果、桃子等水果，可以有效地控制霉菌生长，减少这些水果在运输销售过程中的损失，保藏期得到延长。但辐照技术与其它技术一样，不可能使质量低劣或已经腐败的食品变好。
（3）改善食品的工艺品质
用2. 5 kGy或5 kGy的剂量辐照大豆后，可改进豆奶和豆腐的品质，提高产率;以2~4 kGy剂量辐照薯干酒和劣质酒，可以加速陈化、消除杂味儿提高品质;牛肉经1~10 kGy剂量辐照后，其蛋白纤维会产生降解而使牛肉变得特别鲜嫩;对葡萄进行辐照处理，可以增加葡萄汁的产量;辐照脱水蔬菜，可以提高其复水性能，减少烹饪时间。
4.3高剂量辐照
高剂量辐照常用于香料和调料和调味品的消毒。天然香料与调味品易生虫长霉，传统的加热和熏蒸消毒法不但有药物残留，而且容易导致香味挥发，甚至生成有毒化合物。采用辐照技术对香料和调味品进行杀虫灭菌，不仅可使传染性微生物失去活性，并可保持原有风味。如辣椒粉经5 kGy剂量辐照后，样品已检测不出霉菌；干香葱粉经4 kGy剂量辐照后，微生物数量明显减少，经10 kGy的剂量辐照，细菌数量减少到十个以下。目前，在国际市场上有近百种辐照香料与调味品销售，其中有的辐照剂量高达30 kGy。
4辐照中存在的问题
食品辐照技术具有很多优点，在国外正处于推广应用以及新型设备的开发研究阶段，在我国也得到了广泛的发展，取得了一定的进步，但在推广应用过程中，还存在一定的问题，辐照装置的资格认证还没有严格的标准，出现了一些，不科
学辐照，甚至违法辐照现象。由于辐照灭菌效果好，所以很多企业放松了对中间过程的卫生控制，没有达到标准的产品也去辐照，而且辐照的剂量比较大，会引起一些不良的影响;消费者对辐照食品的认识具有局限性;辐照食品的标识没有标准，我国标签法和食品辐照管理办法中都规定辐照食品应有标识，但很难在我国市场上看到有标识的辐照食品。消费者的知情权得不到保护，给消费者的安全埋下了隐患。另一方而，虽然对食品辐照的研究较多，但对辐照机理的研究尚少，辐照设备的初始投资较大，商业应用尚不广泛。
5辐照的发展前景
食品辐照具有无污染、无残留、完整保留食品中的营养成分和风味、杀菌彻底且成本、能耗低等优点，可以提高食品的保藏性能。只要掌握其加工特性、控制好影响因素并使其达到最佳的组合，遵守食品辐照的技术及卫生标准，正确应用，就能加工出高品质的产品。随着人们生活水平的提高，人们对高质量、高营养食品的需要也会越来越高。因此，食品的辐照技术在未来的食品工业中具有广阔的应用前景。
参考文献
[1]徐志成,许道礼1辐射保藏食品漫话〔M〕1北京:原子能出版社,19911
[2]刘作斌1辐射食品卫生〔M〕1北京:原子能出版社,19831
[3]G1M1厄罗斯1辐射保藏食品〔M〕1北京:原子能出版社,19831
[4]ELIAS P1S1,COHEN1A1J1主要食品成分的辐射化学〔M〕1北京:原子能出版社,19821
[5]陈其勋1中国食品辐照进展〔M〕1北京:原子能出版社,19981
[6]陈志军1辐照保藏食品技术及其应用现状与发展前景〔J〕1江西农业学报12000,12(1):58~641
[7]刘琼英1食品辐照技术应用的现状及前景〔J〕1华南农业大学学报,1998,19(1):107~1121
[8]傅玉颖1辐射技术及其在食品的应用〔J〕1食品科学,1999(11):9~111
[9]王少丹，陈育珍，陈庆敏.电子束辐照对鲜切青椒表面食源性致病菌杀灭效果的研究[J]食品工业科技，2012,33(15):67-70
[10]付立新，孟丽芬，许德春，等.绿色食品辐照保鲜技术研究[J].吉林农业大学学报，2010,32(6):697-700
[11]王秋芳，陈召亮，乔勇进，等.高能电子束辐照对卜峰葡萄保鲜效果的研究.核农学报2010,24(2):319-324
[12]FERREIRA-CASTRO F L,AQUINO S,GREINER R,et al.Effects of gamma radiation on maize samples contaminated with Fusarium verticillioides.Applied Radiation and Isotopes,2007,65(8):927-933
[13]AZIZ N H,ATTIAEL-FAR F M,SHAHIN A A M,ct al.Control of Fusarium moulds and fumonisin B1 in seeds by gamma-irradiation[J].Food Control,2007,18(11):1337-1342
[14]杨郡亭，冯敏，赵永富，等.Y辐照降解肉制品中克伦特罗的初步研究.江苏农业科学，2010(6):414-416
[15] 傅俊杰1松花粉辐射灭菌及贮藏效果的研究〔J〕1辐射研究与辐射工艺学报,1997(1):33~351
[16] 丘泉发160Cor辐射对木瓜蛋白酶制剂的杀菌研究〔J〕1辐射研究与辐射工艺学报,1994(2):1117~1191