輻照食品的檢測分析復習課程

輻照食品的檢測分析食品中的害蟲、寄生蟲和病原微生物對輻照很敏感，因此利用電離輻射殺蟲滅菌，不僅節(jié)約能源而且無化學殘留和環(huán)境污染。食品輻照是一種冷加工過程，受照食品的溫度、外觀、形狀和內在特性實際上沒有變化，因此保持了食品原有的特性。食品輻照提供了食品包裝后進行一次處理的唯一可能性，這樣就消除了在食品生產與制備過程中的嚴重交叉污染問題，并為生產特殊消費的食品創(chuàng)造了條件，如為器官移植病人、白血病人、宇航員等提供無菌食品。據(jù)2000年統(tǒng)計，已有45個國家和地區(qū)批準了200余種食品和調味品可用輻照處理。我國于1988年批準了馬鈴薯、洋蔥、大蒜、花生、蘑菇、大米、香腸和蘋果8種輻照食品的衛(wèi)生標準。到1997年我國已批準了24種輻照食品的衛(wèi)生標準。到2001年，我國批準的輻照工藝近20種。10.2輻照食品的安全性幾十年的動物毒理試驗的研究結果一致表明，食用輻照食品的動物生長、發(fā)育、遺傳與食用不輻照食品的動物完全相同，三致試驗（致畸、致癌、致突變）結果也沒有明顯變化，至今還沒有任何相反的報告。國際食品輻照衛(wèi)生安全評價聯(lián)合專家委員會于1980年在日內瓦正式宣告：用10kGy以下劑量處理的任何食品，不會產生毒理學上的問題，今后可以不再進行毒理學試驗，而允許市售。這充分表明了輻照食品的安全性。我國規(guī)定：對輻照食品，除在食品標簽上要進行標注以外，還需在銷售的輻照食品上貼上輻照食品標識，標識為圓形、白底綠色，圖案上方標中文“輻照食品”，下方標英文“IRRADIATEDFOOD”。食品輻照加工劑量一般在0.01-10kGy之間，但有相當數(shù)量的食品，輻照加工劑量在0.01-1.0kGy之間。輻照引起食品的外觀、形狀、溫度及組成上的變化是十分微小的。因此檢測食品是否已被輻照和估測輻照食品的吸收劑量是十分困難的。目前用于食品加工的電離輻射主要包括：60Co或137Cs核素衰變釋放的γ射線；能量不大于10MeV的X射線。這些輻射有以下特點：有較強穿透物質的能力，能使其受到均勻的輻射；輻射的能量都低于食品種各組成元素可能誘生放射性的閾能，因此不會在食品中誘生放射性。10.3輻照食品的檢測電離輻射與食品物質的相互作用，可在食品組分上誘發(fā)復雜的化學變化，這些變化是由自由基過程產生的。不是所有化學變化的結果都能用來指示食品是否已被輻照，只有其中的一些輻照專一性輻解產物，一些在食品輻照前后含量有明顯變化的產物，以及輻照在食品組成上誘導的某些化學特性，才能用于輻照食品的檢測。目前發(fā)展最好的方法是電子自旋共振光譜檢測輻照食品所包含的剛性材料；熱熒光技術來檢測草、香料及干制食品組分；含脂肪食品中來源于脂肪的揮發(fā)性碳氫化合物及2-烷基環(huán)丁烷的鑒定；O－酪氨酸方法來檢測含蛋白質食品；通過黏度來檢測香料及香草。10.3.1脂類的輻解和含脂輻照食品的檢測1.利用揮發(fā)性碳氫化合物檢測含脂輻照食品雖然在未輻照的脂肪中也存在揮發(fā)性的產物，但它們的碳鏈長度比輻照生成的要短的多，即二者產物的定量分布十分不同。因此，Cn-1、Cn-2的烷烴和烯烴以及Cn醛可認為是輻照專一產物。①脂肪的提?。何焱?異丙醇的混合溶劑②采用真空蒸餾法或以戊烷為洗脫劑，硅酸鎂為擔體的柱色譜法將碳氫化合物分離。③碳氫化合物可采用氣相色譜法測定，使用氫火焰離子檢測器和石英毛細管柱，也可采用液相色譜法或LC-MS法測定。此法適用于所有含脂食品，包括含脂量很低的食品。2.利用2-烷基-環(huán)丁酮檢測含脂輻照食品2-烷基-環(huán)丁酮只存在于輻照的甘油三酸酯中，而不存在于加熱或氧化的脂肪中。因此2-烷基-環(huán)丁酮可作為含脂食品輻照的標志化合物。至今已有一些國家的實驗室已經使用這個方法。CAC也采用了此方法。①脂肪提?。涸跓o水硫酸鈉存在的情況下，用己烷提?、?-烷基-環(huán)丁酮的分離：用20％去活化的硅酸鎂單體柱色譜分離，用1％乙醚正己烷溶液淋洗③2-烷基-環(huán)丁酮測量：采用GC/MS測定2-烷基-環(huán)丁酮2-烷基-環(huán)丁酮在貯藏條件下下很穩(wěn)定，且在商用劑量范圍內其生成量與吸收劑量成線性關系，因此可利用產物濃度－劑量標準曲線估算被照食品的吸收量。10.3.2利用生成的長壽命自由基檢測輻照食品

——電子自旋共振法電離輻射是產生自由基的重要手段，在電離輻射作用下形成的原初產物——激發(fā)分子、正離子和電子都能進一步反應產生自由基。在一個體系中，大多數(shù)自由基的壽命很短，它們可通過自由基相互反應很快消失。而一些特殊的體系（干燥固體樣品）或含有硬組織（如骨頭、硬果殼、籽、核等）的體系，輻照在這些部位產生的自由基通常有較長的壽命，它們對輻照食品的檢測具有實際意義。自由基含有未成對電子，具有凈電子自旋角動量，因此可用電子自旋共振ESR波譜技術測定。ESR可成功地用于某些含骨頭或鈣化組織的輻照食品的檢測，也可用于其他干燥食品核香辛料調味品的輻照檢測。優(yōu)點：準確、靈敏，可檢測用0.2kGy劑量輻照的食品，并可用以估測受照食品的吸收劑量缺點：在測量前必須將樣品研磨成一定大小的顆粒，此過程本身可產生自由基。10.3.3利用熱釋光和化學發(fā)光技術

檢測輻照食品測量熱釋光和化學發(fā)光是輻射劑量學種使用的兩個常規(guī)技術。目前，這些方法已能用于許多干燥食品的檢測。由各種物質組成的固體樣品，用電離輻照后，它們可在與水或溶液接觸時產生光發(fā)射，也可在被加熱到大約50-400℃時產生光發(fā)射，前者為化學發(fā)光（CL），后者為熱釋光（TL）。熱釋光熱釋光現(xiàn)象普遍存在于輻照和未輻照的固體樣品中，因此要區(qū)分輻照和未輻照樣品，就需要一個建立在廣泛實驗基礎上的閾值。將未知樣品的TL強度值與閾值比較，若未知樣品的TL強度值大于閾值，則此樣品是輻照的，反之則是未輻照的。例：將一種類型的未輻照香辛料的最高TL強度值的2-4倍作為簡便這類香辛料是否已被輻照的閾值。假如從未輻照樣品測得的最大TL強度為5nC，則10nC就是判別這種樣品是否輻照的閾值。若待檢樣品的TL強度在10nC以上，則說明它已被輻射。反之，則是未輻照的?；瘜W發(fā)光與TL方法一樣，對每種樣品建立一個閾值。未輻照樣品中測得的