第六章食品輻射保藏

會計學(xué)1第六章食品輻射保藏第六章、食品輻射保藏問題1、食品輻射保藏的含義與主要應(yīng)用：2、食品輻射保藏優(yōu)缺點(diǎn)3、輻射對微生物的作用(機(jī)制）4、放射性衰變與半衰期的含義5、放射性強(qiáng)度及其單位6、輻射劑量與吸收劑量的含義及其關(guān)系7、食品輻射的化學(xué)效應(yīng)基本過程8、食品輻射的生物學(xué)效應(yīng)9、輻照場的組成與貯源方式10、食品輻照的安全性論述與理解第1頁/共61頁

食品輻射保藏就是利用原子能射線的輻射能量對肉類制品、糧食、水果、蔬菜、調(diào)味料、飼料以及其他加工產(chǎn)品進(jìn)行殺菌、殺蟲、抑制發(fā)芽、延遲后熟等處理。目前我國實(shí)際應(yīng)用輻照保藏的食品種類還不是十分普遍，主要應(yīng)用：①香辛料殺菌，包括湯料包殺菌；②抑制馬鈴薯、洋蔥等發(fā)芽；③干制品，如核桃等殺蟲；④藥材/藥物殺菌殺蟲；⑤其它物品輻照用途，如材料改性、育種、木制文物、檔案資料等。6.1食品輻射保藏概述第2頁/共61頁

1、殺菌：香辛料殺菌、如方便面湯料包

2、殺蟲與蟲卵：干制品、如核桃、中藥材等的殺菌、殺蟲與蟲卵。

3、抑制發(fā)芽：抑制馬鈴薯、洋蔥等發(fā)芽?？傊?，輻射有時能解決常規(guī)方法難以解決的包保藏問題。6.1.1食品輻射保藏的主要應(yīng)用：第3頁/共61頁1、食品感官質(zhì)量影響小

食品在受輻射過程中溫度升高甚微。因此，被輻射適當(dāng)處理后的食品在感官性狀如色、香、味、型等感官方面與新鮮食品差別不大，特別適合于不宜采用其它保藏方法的食品如調(diào)味品的殺菌等。6.1.2、輻射保藏的優(yōu)越性第4頁/共61頁

2、射線穿透力強(qiáng)

包裝好的食品，在不拆包裝和解凍的情況下，可殺滅其深藏于谷物、果實(shí)或凍肉內(nèi)部的害蟲和微生物，也節(jié)省了包裝材料，避免再污染。第5頁/共61頁

3、無殘留：

一般強(qiáng)度的射線處理過的食品不會留下任何殘留物。與化學(xué)處理相比是一大特點(diǎn)。

與熱處理類似，高強(qiáng)度的輻射處理，導(dǎo)致食品中一些成分可以發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生不同的物質(zhì)，所以超過一定強(qiáng)度的輻射處理食品需要繼續(xù)毒理學(xué)試驗(yàn)，證明其安全性以后，經(jīng)過法定機(jī)構(gòu)批準(zhǔn)應(yīng)用和上市。第6頁/共61頁

4、節(jié)省能源：據(jù)76年國際原子能機(jī)構(gòu)（IAEA）通報的估計，食品采用冷藏需消耗能量為90千瓦時/T，巴氏消毒230千瓦時/T，熱力殺菌300千瓦時/T，脫水處理（干燥）700千瓦時/T，而輻射殺菌只需6.34千瓦時/T，輻射巴氏消毒0.76千瓦時/T。第7頁/共61頁5、適應(yīng)范圍廣：能處理各種不同類型的食物品種，如從裝箱的馬鈴薯到袋裝的面粉、肉類、水果、蔬菜、谷物、水產(chǎn)等。多種體積的食品；不同狀態(tài)，固體、液體。6、加工效率高：整個工序可連續(xù)化、自動化。液態(tài)食品管道輸送處理而更加方便。第8頁/共61頁6.1.3、國內(nèi)外發(fā)展簡況（一般了解）

1895年倫琴發(fā)現(xiàn)X-射線后，Mink于1896年就提出X-射線的殺菌作用。

二次大戰(zhàn)期間，美國麻省理工學(xué)院的羅克多爾將射線處理漢堡包，揭開了輻射保藏食品研究的序幕。

50年代起北美、歐洲、日本等30多個國家先后投入大量的費(fèi)用進(jìn)行研究；60年代一些第三世界國家也加入該行列，目前從事這方面研究的有50-60個國家。第9頁/共61頁

國際原子能組織（IAEA）、聯(lián)合國糧農(nóng)組織（FAO）、世界衛(wèi)生組織（WHO）等的支持和組織下，進(jìn)行了種種國際協(xié)作研究。到1976年25種輻射處理食品在18個國家得到無條件批準(zhǔn)或暫定批準(zhǔn)，允許供作為商品供一般使用。1980年10月27日上述組織聯(lián)合舉行的第四次專門委員會議作出結(jié)論：

用10kGy以下平均最大劑量照射任何食品，在毒理學(xué)、營養(yǎng)學(xué)及微生物學(xué)上都絲毫不存在問題，而且今后無須再對經(jīng)低于此劑量輻照的各種食品進(jìn)行毒性實(shí)驗(yàn)。第10頁/共61頁

目前許多國家將輻射用于食品的加工與保藏。美國、加拿大、法國、日本、中國等國家均批準(zhǔn)在一些食品中使用輻照。在我國的超市中已經(jīng)能夠看到一些經(jīng)過輻射處理的食品。第11頁/共61頁6.2.1、放射性同位素與輻射工業(yè)用食品輻照裝置是以輻射源為核心，并配有嚴(yán)格的安全防護(hù)設(shè)施和自動輸送、報警系統(tǒng)。所有的運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備、自動控制、報警與安全系統(tǒng)必須組合得極其嚴(yán)密。

6.2輻射的基本知識第12頁/共61頁

1、放射性同位素

原子核中質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同的一類原子的總稱為同位素，自然界中有1800多種同位素，穩(wěn)定的有300多種，不穩(wěn)定的有1800多種，不穩(wěn)定的同位素稱為放射性同位素。2、放射性衰變

每個放射性同位素經(jīng)放出射線后，就轉(zhuǎn)變成另一個原子核，從不穩(wěn)定的元素變成穩(wěn)定同位素。原子核的轉(zhuǎn)變過程稱為放射性衰變。第13頁/共61頁

3、半衰期（衰期速度）

放射性強(qiáng)度因衰變而隨時間不斷減弱，此特點(diǎn)在籌建輻照場時必須考慮的問題。

放射性強(qiáng)度因衰變降低到原來一半所需的時間稱為半衰期。或原子數(shù)衰變至一半時所需的時間。對于單獨(dú)的一種放射性元素而言，半衰期和衰變常數(shù)一樣也是常數(shù)。

60Co的半衰期為5.27年，137Cs為30年，14C為5730年。第14頁/共61頁6.2.2、放射性強(qiáng)度及其單位1

、能量單位電子伏特ev.表示輻射能量單位普通用eV，即相當(dāng)于１個電子在真空中通過電位差為１伏特的電場被加速所獲得的動能。１ev=1.602×10-12爾格（evg）；1Mev=106ev，1kev=103ev。第15頁/共61頁2、放射性強(qiáng)度：衡量放射性強(qiáng)弱程度的一個物理量。指單位時間內(nèi)發(fā)生核衰變的次數(shù)。

居里：1Ci=3.7×1010衰變／秒即每秒中有3.7×10的10次方個原子核衰變。現(xiàn)法定單位用貝克Bq，即每秒中有一個原子核衰變?yōu)?貝克。1Bq=1S－1，因此Ci=3.7×1010Bq。3、輻射劑量：法定單位為庫侖/千克（C/kg），以前曾用倫琴（R）。第16頁/共61頁4、吸收劑量

是電離輻射授予被輻射物質(zhì)單位質(zhì)量的平均能量，即被輻射物質(zhì)吸收的輻射能量，法定單位為J/kg，也稱為戈瑞（Gy）。

以前曾用拉德（Rad）即1克被輻射物質(zhì)吸收100爾格（erg）射線能量為1Rad。1Rad=100erg/g=6.24×1013eV/g。1Gy=100Rad=104erg/g。第17頁/共61頁5、輻射劑量與吸收劑量的關(guān)系在輻照場儀器測定的是輻射劑量，而食品保藏通常講的是吸收劑量，它們之間可以換算。

D＝f×X；式中：D為吸收劑量，X為輻射劑量，f為轉(zhuǎn)換系數(shù)空氣轉(zhuǎn)換系數(shù)f＝0.83

食品轉(zhuǎn)換系數(shù)f＝0.92~0.97對空氣來講，1倫琴就等于0.83拉德（Rad）第18頁/共61頁6、當(dāng)量劑量（equivalentdose）

把乘上了適當(dāng)?shù)男拚禂?shù)后的吸收劑量（absorbeddose）稱為當(dāng)量劑量（equivalentdose），用符號H表示。它不僅與吸收劑量有關(guān)，而且與射線種類、能量有關(guān)。當(dāng)量劑量只限于防護(hù)中應(yīng)用，當(dāng)量劑量(equivalentdose)是反映各種射線或粒子被吸收后引起的生物效應(yīng)強(qiáng)弱的電離輻射量。國際制單位：Sv（希沃特），1Sv=1J?kg^-1，比較大，在防護(hù)中常用毫希輻、微希輻表示。第19頁/共61頁當(dāng)量劑量與人體抵抗力第20頁/共61頁6.2.3、輻射源的來源

1、人工放射性同位素

在食品輻射時供電離輻射用的放射線主要為γ-射線，經(jīng)常采用人工制備的放射性同位素Co60（鈷，半衰期5.27年）和Cs137（銫，半衰期30年）。

Co60經(jīng)β-衰變后放出兩個能量不同的γ-光子最后變?yōu)镹i60；Cs137經(jīng)β-衰變后放出γ-光子最后變?yōu)锽a137。第21頁/共61頁2、電子加速器（實(shí)際在食品上很少）

是用電磁場使電子獲得較高能量，將電能轉(zhuǎn)變成射線（高能電子射線，X射線）的裝置。高能電子射線又稱電子流、電子束，其能量越高，穿透能力就越強(qiáng)。電子加速器的電子密度大，電子束（射線）射程短，穿透能力差，一般適用于食品表層的輻照。

X射線：加速器產(chǎn)生的高能電子打擊在重金屬靶子上會產(chǎn)生能量從零到入射電子能量的X射線。

第22頁/共61頁6.3、食品輻射的化學(xué)效應(yīng)電離輻射使物質(zhì)產(chǎn)生化學(xué)變化的問題至今仍不是很清楚。由電離輻射使食品產(chǎn)生多種離子、粒子及質(zhì)子。第23頁/共61頁6.3.1直接作用：生物大分子直接吸收輻射能后引起的輻射效應(yīng)，即輻射能量的吸收與輻射損傷發(fā)生在同一分子中。初級輻射——即物質(zhì)接受輻射能后，形成離子、激發(fā)態(tài)分子或分子碎片——與輻射程度有關(guān)。

6.3.2間接作用：生物大分子從周圍水分子中吸收輻射能后引起的輻射效應(yīng)，即輻射能量的吸收與輻射損傷發(fā)生在不同分子中。次級輻射——初級輻射的產(chǎn)物相互作用生成與原物質(zhì)不同的化合物——與溫度等其他條件有關(guān)。第24頁/共61頁

生物學(xué)效應(yīng)指輻射對生物體如微生物、昆蟲、寄生蟲、植物等的影響。這種影響是由于生物體內(nèi)的化學(xué)變化造成的。（1）已證實(shí)輻射不會產(chǎn)生特殊毒素，但在輻射后某些機(jī)體組織中有時發(fā)現(xiàn)帶有毒性的不正常代謝產(chǎn)物。（2）輻射對活體組織的損傷主要是有關(guān)其代謝反應(yīng)，視其機(jī)體組織受輻射損傷后的恢復(fù)能力而異，這還取決于所使用的輻射總劑量的大小。

6.4食品輻射的生物學(xué)效應(yīng)第25頁/共61頁

1、輻射對一般微生物的作用機(jī)制（1）直接效應(yīng)指微生物接受輻射后本身發(fā)生的反應(yīng)，可使微生物死亡。細(xì)胞內(nèi)DNA受損即DNA分子堿基發(fā)生分解或氫鍵斷裂等。由于DNA分子本身受到損傷而致使細(xì)胞死亡-直接擊中學(xué)說。細(xì)胞內(nèi)膜受損膜內(nèi)由蛋白質(zhì)和脂肪（磷脂），這些分子的斷裂，造成細(xì)胞膜泄露，酶釋放出來，酶功能紊亂，干擾微生物代謝，使新陳代謝中斷，從而使微生物死亡。6.4.1輻射對微生物的作用第26頁/共61頁（2）間接效應(yīng)（來自被激活的水分子或電離所得的游離基）。當(dāng)水分子被激活和電離后，成為游離基，起氧化還原反應(yīng)作用，這些激活的水分子就與微生物內(nèi)的生理活性物質(zhì)相互作用，而使細(xì)胞生理機(jī)能受到影響。第27頁/共61頁

2、輻射對病毒的作用病毒是最小的生物體，它沒有呼吸作用，是以食品和酶為寄主。通常使用高達(dá)30kGy的劑量才能抑制。如脊髓灰色質(zhì)病毒和傳染性肝炎病毒據(jù)推測來自食品污染。用γ－射線照射有助于殺死病毒。第28頁/共61頁3、輻射對霉菌和酵母的作用酵母與霉菌對輻射的敏感性與無芽孢細(xì)菌相同。霉菌會造成新鮮果蔬的大量腐敗，用2kGy左右的輻射劑量即可抑制其發(fā)展。

酵母可使果汁及水果制品腐敗，可用熱處理與低劑量輻射結(jié)合的辦法殺滅。第29頁/共61頁

輻射對昆蟲的效應(yīng)是與其組成細(xì)胞的效應(yīng)密切相關(guān)的。對于昆蟲細(xì)胞來說，輻射敏感性與它們的生殖活性成正比，與它們的分化程度成反比。處于幼蟲期的昆蟲對輻射比較敏感，成蟲（細(xì)胞)對輻射的敏感性較小，高劑量才能使成蟲致死，但成蟲的性腺細(xì)胞對輻射是敏感的，因此使用低劑量可造成絕育或引起配子在遺傳上的紊亂。4、輻射對昆蟲的作用第30頁/共61頁

輻射可使寄生蟲不育或死亡。豬肉中旋毛蟲的不育劑量0.12kGy；死亡劑量7.5kGy。牛肉中絳蟲的致死劑量3.0~5.0KGy。5、輻射對寄生蟲的作用第31頁/共61頁6、輻射對植物的作用輻射主要應(yīng)用在植物性食品（主要是水果和蔬菜）抑制塊莖、鱗莖類發(fā)芽，推遲蘑菇開傘、調(diào)節(jié)后熟和衰老上。（1）、抑制發(fā)芽電離輻射抑制植物器官發(fā)芽的原因是由于植物分生組織被破壞，核酸和植物激素代謝受到干擾，以及核蛋白發(fā)生變性。第32頁/共61頁

（2）、調(diào)節(jié)呼吸和后熟水果在后熟之前其呼吸率降至極小值，當(dāng)后熟開始時呼吸作用大幅度的增長，并達(dá)到頂峰，然后進(jìn)入水果的老化期，在老化期呼吸率又降低。如果在水果后熟之前呼吸率最小時用輻射處理，此時輻射能抑制其后熟期，主要是能改變植物體內(nèi)乙烯的生長率（乙烯有催熟作用）從而推遲水果后熟。番茄、青椒、黃瓜、洋梨等。第33頁/共61頁6.5、輻照場的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及輻照操作

商業(yè)輻照室和科研小型輻照室示意圖第34頁/共61頁

6.5.1、輻照場組成：輻射加工處理的系統(tǒng)包括：控制中心、輻照室、迷宮通道、傳輸裝置、通風(fēng)系統(tǒng)、輔助車間等。輻照室由鋼筋混凝土一次澆灌構(gòu)筑而成，墻壁厚度都在1米以上。國內(nèi)的放射源：一般在3萬~50萬居里之間。多采用鈷源，做成板狀或棒狀。小型的小一些，工業(yè)化的大一些。第35頁/共61頁輻照電子加速器全圖

第36頁/共61頁自屏蔽通用γ輻照裝置第37頁/共61頁自屏蔽通用γ輻照裝置主要技術(shù)參數(shù)：

輻射場尺寸：250×500×1000mm

最大載入樣品尺寸：230×450×3100mm

放射源：22根1mγ；

輻照源：鈷-60和卸料元件

輻照方式：靜態(tài)和動態(tài)；控制方式：定時和定目標(biāo)值。

輻射場劑量率范圍：10～1000Gy/min

應(yīng)用方向：

核級材料和設(shè)備輻照老化試驗(yàn)，輻照加工方面。第38頁/共61頁

放射源的貯源方式：利用水對γ射線的吸收屏蔽作用，一般用水井法、深度在6米以上，井內(nèi)貯去離子水。源提升系統(tǒng)設(shè)有電動和手動兩種方式，設(shè)有迫降裝置，提升系統(tǒng)與其它系統(tǒng)有聯(lián)鎖和報警信號。輻照室一般采用中心室微機(jī)自動控制、屏幕直接輔助監(jiān)視。包括劑量監(jiān)測與質(zhì)量控制系統(tǒng)：水平和立體劑量分布監(jiān)測、產(chǎn)品的吸收劑量監(jiān)測、工作場所劑量監(jiān)測。第39頁/共61頁6.5.2、輻射加工處理的操作原則

人與輻射源絕對不能相見：只有鈷源降到井底，人員才能進(jìn)入輻照室工作。人員清場鎖門后，才能升起鈷源、開始輻照食品，完成規(guī)定劑量后，降下鈷源，人員即可進(jìn)入了。人與源始終避開，如此反復(fù)。第40頁/共61頁教學(xué)參考書：輻照食品及其安全性哈益明主編；化學(xué)工業(yè)出版社內(nèi)容簡介：本書從食品安全的角度系統(tǒng)地總結(jié)了國內(nèi)外輻照食品的衛(wèi)生安全方面的研究成果，以期消除人們對輻照食品的誤解和顧慮。

本書內(nèi)容包括輻照食品加工原理、輻照設(shè)施和運(yùn)行管理、輻照食品衛(wèi)生安全性以及幾種輻照食品的研究現(xiàn)狀、衛(wèi)生安全性和加工工藝，著重闡述了輻照食品的毒理學(xué)分析、營養(yǎng)安全和微生物學(xué)安全性，以及國際國內(nèi)的法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)和檢測是否經(jīng)過輻照的基本原理。第41頁/共61頁輻照食品及其安全性目錄

本書可供食品儲藏加工、食品科學(xué)、食品質(zhì)量與安全等領(lǐng)域的科研人員、管理人員和企業(yè)人員參考，也可以作為農(nóng)業(yè)院校、綜合性大學(xué)相關(guān)專業(yè)的教學(xué)參考書。參考文獻(xiàn)：輻照食品國際通用標(biāo)準(zhǔn)；食品輻照加工工藝國際推薦準(zhǔn)則；輻照食品衛(wèi)生管理辦法；食品輻照通用技術(shù)要求；冷凍水產(chǎn)品輻照殺菌工藝；輻照香辛料及脫水蔬菜熱釋光鑒定方法第一章導(dǎo)論：一、輻照食品的發(fā)展歷程；二、輻照食品的發(fā)展現(xiàn)狀與展望；第42頁/共61頁第二章食品的輻照保藏技術(shù)概論第一節(jié)食品輻照的基本原理；一、電離輻射的概念；二、電離輻射的測量方法；三、食品輻照技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域；四、食品輻照技術(shù)的特點(diǎn)

第二節(jié)輻照食品的質(zhì)量因素：一、輻照食品的質(zhì)量要素；二、食品的變質(zhì)及其控制；第三節(jié)輻照對食品成分影響的安全評價：一、輻照對食品中水分的化學(xué)效應(yīng)；二、輻照對食品中蛋白質(zhì)的影響；三、輻照對食品中碳水化合物的作用；四、輻照對食品中脂類化合物的作用；五、輻照對食品中維生素含量的影響

第四節(jié)輻照對食品中有關(guān)生物的作用：一、食品輻照的生物效應(yīng)；二、輻照對細(xì)菌、病毒的殺滅作用；三、輻照對酵母、霉菌的滅活效應(yīng)；四、輻照對昆蟲、食源性寄生蟲的殺滅作用；第43頁/共61頁第三章食品輻照設(shè)施與安全運(yùn)行控制第一節(jié)輻射劑量學(xué)與輻射防護(hù)基礎(chǔ)：一、輻射劑量學(xué)概論二、輻射量的計算與分析；三、輻射防護(hù)基礎(chǔ)

第二節(jié)輻照裝置與運(yùn)行安全：一、食品輻照用輻射源類型；二、食品輻照裝置的類型；三、輻照裝置的安全運(yùn)行

第三節(jié)食品輻照過程的安全控制：一、輻照食品質(zhì)量的安全控制；二、輻照食品加工質(zhì)量的安全性；第44頁/共61頁第四章輻照食品的衛(wèi)生安全性第一節(jié)概述：一、輻照食品衛(wèi)生安全研究的國際現(xiàn)狀；二、我國輻照食品安全性研究的狀況；三、FAO／IAEA／wHO輻照食品衛(wèi)生安全性的評價

第二節(jié)輻照食品的毒理學(xué)分析：一、食品毒理學(xué)評價的一般程序；二、輻照食品毒理學(xué)試驗(yàn)方法；三、輻照食品毒理學(xué)研究的結(jié)論

第三節(jié)輻照食品的營養(yǎng)安全性：一、食品中的營養(yǎng)成分；二、食品營養(yǎng)成分的輻射化學(xué)效應(yīng)；三、輻照食品的營養(yǎng)安全性

第四節(jié)輻照食品的微生物安全性：一、微生物污染對食品安全性的影響；二、微生物的耐輻射特性；三、輻照對致病菌和寄生蟲的殺滅作用；參考文獻(xiàn)第45頁/共61頁第五章輻照食品的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)和檢測方法第一節(jié)輻照食品衛(wèi)生安全性的討論：一、輻照食品無放射性污染；二、輻照食品沒有感生放射性；三、輻照食品的公眾接受性

第二節(jié)輻照食品的標(biāo)準(zhǔn)與法規(guī)：一、CAC輻照食品的標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)；二、主要國家輻照食品的標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)；三、中國輻照食品標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀

第三節(jié)輻照食品的標(biāo)識和包裝：一、輻照食品的標(biāo)識；二、輻照食品的包裝；三、輻照食品包裝材料的安全性

第四節(jié)輻照食品的鑒定方法：一、輻照食品鑒定的發(fā)展現(xiàn)狀；二、輻照食品的鑒定方法；第46頁/共61頁第六章輻照食品的加工原理及技術(shù)要點(diǎn)第一節(jié)新鮮水果、蔬菜輻照保鮮及加工工藝：一、新鮮水果、蔬菜輻照保鮮機(jī)理；二、新鮮水果、蔬菜輻照保鮮的衛(wèi)生安全性；三、新鮮水果、蔬菜輻照保鮮的工藝要點(diǎn)

第二節(jié)脫水蔬菜、香辛料輻照滅菌及加工工藝：一、脫水蔬菜、香辛料輻照滅菌保藏機(jī)理；二、脫水蔬菜、香辛料輻照保藏的衛(wèi)生安全性；三、脫水蔬菜、香辛料輻照滅菌的工藝要點(diǎn)

第三節(jié)水產(chǎn)品輻照滅菌保鮮及加工工藝：一、水產(chǎn)品輻照滅菌保鮮機(jī)理；二、水產(chǎn)品輻照滅菌保鮮的衛(wèi)生安全性；三、水產(chǎn)品輻照滅菌保鮮技術(shù)工藝要點(diǎn)

第四節(jié)谷類、豆類及其制品輻照殺蟲與加工工藝：一、谷類、豆類及其制品輻照殺蟲保鮮機(jī)理；二、谷類、豆類及其制品輻照的衛(wèi)生安全性；三、谷類、豆類及其制品輻照技術(shù)工藝要點(diǎn)

第五節(jié)畜、禽肉類輻照滅菌保鮮及加工工藝：一、畜、禽肉類輻照殺菌保鮮機(jī)理；二、畜、禽肉類輻照殺菌的衛(wèi)生安全性；三、畜、禽肉類輻照滅菌保鮮技術(shù)工藝要點(diǎn)。第47頁/共61頁美國疾控中心關(guān)于食品輻照安全十問答

食品輻照技術(shù)是20世紀(jì)發(fā)展起來的一種滅菌保鮮技術(shù)。美國疾病控制和預(yù)防中心就消費(fèi)者關(guān)心的十大問題進(jìn)行了回答。一、什么是食品輻照？食品輻照是預(yù)防食源性疾病的一種安全、有效的滅菌保鮮技術(shù)，可以除去食品中的致病菌。與牛奶業(yè)常用的巴斯德滅菌法以及罐裝食品工業(yè)的加壓滅菌法類似，食品輻照技術(shù)利用電離輻射殺滅食品中可以導(dǎo)致食源性疾病的細(xì)菌和寄生蟲。相似的技術(shù)也用于為醫(yī)療設(shè)備消毒，以降低手術(shù)時發(fā)生感染的風(fēng)險。美國航天局宇航員在太空中所吃的食品也經(jīng)過輻照處理，且輻照劑量略高于地面允許的輻照劑量，以避免宇航員在太空中患食源性疾病。二、輻照對食品產(chǎn)生什么影響：研究表明，遵照相關(guān)規(guī)程對食品輻照之后，其中的致病菌數(shù)量顯著減少或完全消失；被輻照的食品并不具有輻射性，且不含危險物質(zhì)，食品的營養(yǎng)價值不受影響。事實(shí)上，輻照對食品產(chǎn)生的影響非常小，以至于很難辨別一種食品是否經(jīng)過了輻照處理。第48頁/共61頁三、食用輻照食品對人和動物有無影響：科學(xué)界已對老鼠、狗等不同種類的動物進(jìn)行了持續(xù)幾代的研究，但沒有發(fā)現(xiàn)任何輻照食品對這些動物造成健康危害。世界衛(wèi)生組織、美國疾病控制和預(yù)防中心、美國農(nóng)業(yè)部以及食品和藥物管理局都認(rèn)可了輻照食品的安全性。四、美國消費(fèi)者愿意購買經(jīng)過輻照的食品嗎：如果輻照的目的被明確標(biāo)明，消費(fèi)者愿意購買。消費(fèi)者對消滅食品中的有害細(xì)菌以及降低食源性疾病風(fēng)險的過程非常感興趣。相關(guān)調(diào)查顯示，在輻照與未輻照食品間作選擇時，至少半數(shù)以上的消費(fèi)者表示愿意購買輻照食品；此外，不了解輻照的消費(fèi)者在獲知相關(guān)知識后，大約80％的人表示愿意購買輻照食品。五、美國疾控中心關(guān)于食品輻照的態(tài)度：疾控中心認(rèn)為，食品輻照技術(shù)可以預(yù)防很多嚴(yán)重食源性疾病的傳播。大量科學(xué)證據(jù)表明，輻照不會影響食品的營養(yǎng)價值，不會令食品變得不安全。食品輻照技術(shù)將來可能成為減少美國食源性疾病的重要措施。六、如何衡量食品的輻照量：輻照通常使用輻射吸收劑量單位“戈瑞”來衡量，允許劑量取決于被輻照食品的種類及輻照目的。第49頁/共61頁

七、對哪些食品可進(jìn)行輻照：對肉類、谷物、水果、蔬菜和很多種海鮮食品都可進(jìn)行輻照。但也有一些食品不適合，如對牡蠣及貝殼類進(jìn)行輻照后，其保質(zhì)期縮短，質(zhì)量也會下降。八、美國已批準(zhǔn)對哪些食品進(jìn)行輻照：從1963年開始，美國已批準(zhǔn)對一系列食品進(jìn)行輻照，其中包括面粉、水果、蔬菜、草藥、調(diào)味品、豬肉、禽肉等。但肉類食品輻照需要美國農(nóng)業(yè)部和藥管局的共同批準(zhǔn)；出于延長保質(zhì)期的目的，佛羅里達(dá)州對草莓和其他水果進(jìn)行輻照；夏威夷產(chǎn)的一些新鮮水果在運(yùn)往美國大陸前也進(jìn)行輻照，以避免果蠅從那里傳播到大陸；此外，美國也對一些商用調(diào)味品進(jìn)行輻照。九、如何識別食品是否經(jīng)過輻照：食品包裝上應(yīng)該有醒目的標(biāo)志告知消費(fèi)者該產(chǎn)品是否經(jīng)過輻照。“radura”是國際通用的輻照標(biāo)志，表明包裝中的食品經(jīng)過了輻照。其下還可配有文字說明，例如“已輻照殺滅有害細(xì)菌”。不過，如果食品中只有很少的成分經(jīng)過輻照，如其中的調(diào)味品，該產(chǎn)品不需要專門注明。十、美國是否發(fā)生過輻照設(shè)施安全事故：目前，美國有100多個輻照設(shè)施擁有許可，但迄今尚未發(fā)生過致命事故。（據(jù)《科技日報》）第50頁/共61頁輻照食品安全風(fēng)波：輻照就像燒火煮飯

2010年曾經(jīng)引起大恐慌的河南杞縣鈷60卡源故障終于成功處理。民眾對核泄漏的擔(dān)憂已平息，但對輻照食品的安全性仍滿腹疑惑

8月24日晚，國家環(huán)境保護(hù)部核與輻射安全管理司副司長葉民宣布，河南杞縣鈷60卡源故障于24日20時25分成功處置。困擾杞縣79天的利民輻照廠卡源故障問題得到徹底解決。

河南杞縣是全國知名的大蒜產(chǎn)區(qū)，每年由此輸出到各地的大蒜，數(shù)量十分可觀。為杜絕大蒜生芽，便于運(yùn)輸和儲藏，采用鈷60輻照，大約是目前蒜農(nóng)的最佳選擇。在利民輻照廠建立之初的多年里，輻照廠生意興隆。大蒜經(jīng)銷商經(jīng)常將購入的大蒜先運(yùn)到開封去輻照，然后拉回來儲藏到自己的冷庫里待銷。經(jīng)過申報并獲得批準(zhǔn)，杞縣第一個也是唯一的一個輻照廠在1996年成立了，輻照范圍不但包括了大蒜、蘿卜、干辣椒，更擴(kuò)大到脫水蔬菜、香辛料的滅菌殺蟲、醫(yī)療衛(wèi)生用品及藥品的消毒殺菌等多個領(lǐng)域。

利民輻照廠的輻照大廳，面積八九十平米，用于暫時儲存即將接受輻照的物品。大廳兩端錯落分布的是控制室、設(shè)備室、休息室、儀器室、門廳等。從輻照大廳進(jìn)入安放有鈷60的輻照室，需要經(jīng)過一道安全門。按照規(guī)定，工人首先將輻照物從輻照大廳裝運(yùn)到特制的小車上，再推著小車行進(jìn)數(shù)十米，穿過環(huán)形迷道進(jìn)入輻照室正中央。第51頁/共61頁

利民輻照廠的環(huán)形迷道寬約三米，由厚度超過2米的水泥墻圍拱而成，輻照室頂部為同樣厚度的水泥蓋子，可有效屏蔽伽瑪射線。從圖紙上可以看到，該輻照室呈圓柱狀，直徑7米，高3.5米。在輻照室核心處，是一個長1.6米、寬1.8米、深6.5米的蓄水池，即貯源井，內(nèi)蓄無離子水，用于阻止射線泄漏。輻照物被工人推送到輻照室后，在蓄水池周圍按順序堆碼整齊，人員退出。與所有輻照工廠相似，當(dāng)輻照進(jìn)行時，利民輻照廠的輻照大廳與輻照室之間相連的安全門，從來都是完全關(guān)閉的，工作人員通過輻照大廳左側(cè)的控制室操作平臺，進(jìn)行放射源的提升和降落。輻照時，工人通過提升吊索，將放射源從輻照室中央的貯源井里升起來，按照標(biāo)準(zhǔn)，放射源需達(dá)到一定高度。浮出水面的放射源，失去屏障后，即不間斷放射γ射線，高劑量的γ射線投射到四周需要輻照的食品、藥品或其他需要處理的器械上，最終達(dá)到殺菌、消毒或抑制農(nóng)作物發(fā)芽的目的。輻照結(jié)束后，工人再度在室外操作吊索，將放射源降回到貯源井中，搬運(yùn)工進(jìn)入輻照室，將輻照物搬出并重新裝運(yùn)，完成輻照最后一步。事故的出現(xiàn)，源于一批辣椒粉。第52頁/共61頁

6月6日，100袋辣椒粉從貨車上依次卸下，然后轉(zhuǎn)移堆碼進(jìn)輻照室。8個小時的輻照完成后，已經(jīng)是次日凌晨2點(diǎn)。操作工人在準(zhǔn)備收工的時候，突然發(fā)現(xiàn)，放射源被卡住了，源架無論如何也降不到貯源井里去了。一波未平一波又起。卡源故障發(fā)生一個星期后，靠近圓棒的袋裝辣椒粉開始冒煙，“被烤著了”，通過請示環(huán)保部專家，技術(shù)人員打開安全門，向迷道注水，引燃物數(shù)小時后被控制。但杞縣群眾的情緒開始不穩(wěn)。由于輻照室不能安裝監(jiān)控設(shè)備，內(nèi)部詳情無法確切得知。

7月17日，環(huán)保部機(jī)器人進(jìn)入輻照室探查，但由于此前處置辣椒粉自燃事故，造成迷道里的地面濕滑不平，結(jié)果機(jī)器人被卡在距離輻照室中心幾米遠(yuǎn)的迷道邊上，未能按計劃退出。短短幾個小時后，未能從官方渠道獲知真相的河南杞縣老百姓開始大量上街，大家分別駕乘各種交通工具四下奔逃，從縣城到鄉(xiāng)村，全民動員。全縣大大小小的商店幾乎全部關(guān)門停業(yè)，一時間人心惶惶。當(dāng)天，杞縣路面擁堵不堪，汽油、車票價格飆升。兩天后，略略回過神來的出走群眾，在強(qiáng)大的輿論勸說下陸續(xù)返回，但內(nèi)心依舊滿腹狐疑。

無處不在的輻照食品。伴隨著對核泄漏的巨大恐慌而暗暗滋生的是更大范圍內(nèi)的對輻照食品的疑慮。民眾隱隱約約得到了一個信息：許多我們平日所食用的食品，原來都是經(jīng)過核輻照的。公眾對于初次聽聞的輻照食品幾乎都表現(xiàn)出一邊倒的排斥態(tài)度，不吃輻照食品的決心也許會逐漸動搖，因?yàn)椴痪弥?，他會發(fā)現(xiàn)越來越多注明經(jīng)過輻照處理的食品將出現(xiàn)在商場的貨架上。第53頁/共61頁

目前，我國至少已有兩百家以上規(guī)模不等的輻照廠處于運(yùn)行之中，或多或少都開展著一定數(shù)量的食品類輻照業(yè)務(wù)。廣州輻照技術(shù)研究開發(fā)中心擁有一個設(shè)計最大裝源量為100萬居里的鈷60輻照裝置。該中心除了為醫(yī)療用品以及類似電線電纜、熱縮材料等高分子材料提供輻照服務(wù)外也為部分辣椒粉、胡椒粉等香辛類食品的商家提供輻照滅菌服務(wù)。

實(shí)際上，我國政府目前允許的輻照食品應(yīng)用范圍已經(jīng)達(dá)七大類56個品種，包括谷物、豆類及其制品輻照殺蟲；干果、果脯類輻照殺蟲殺菌；熟畜禽肉類食品輻照保鮮；冷凍包裝畜禽肉類輻照保鮮；脫水蔬菜、調(diào)味品、香辛料和茶的輻照保鮮；水果、蔬菜類輻照保鮮；魚、貝類水產(chǎn)品類輻照滅菌。

盡管聯(lián)合國相關(guān)組織早在1980年就已明確宣布：輻射劑量在10千戈瑞（戈瑞是輻射劑量單位，指每單位質(zhì)量的被照射物質(zhì)所吸收的射線能量，1戈瑞=1焦耳/千克）以下的食品沒有毒理學(xué)上的危險，今后無需再做毒理試驗(yàn)，而且允許市售。1999年，這三大組織聯(lián)合組織的研究小組發(fā)表的報告進(jìn)一步稱，“可以預(yù)見的10千戈瑞以上的經(jīng)過輻照的食品是有益健康的”，該研究小組建議世界各國“通過標(biāo)準(zhǔn)化、交流和教育等措施”來推廣輻照技術(shù)在食品領(lǐng)域中的應(yīng)用。第54頁/共61頁

提供食品輻照加工服務(wù)的江蘇省興化市美全科技有限公司的客戶除了康師傅、統(tǒng)一等主要的方便面品牌外，還包括了雙匯集團(tuán)、雨潤集團(tuán)等大型食品企業(yè)。這位負(fù)責(zé)人不愿透露姓名，但他說公司去年的輻照產(chǎn)品重量在3萬噸以上，而其中的70%都是脫水蔬菜、香辛料以及各種肉類的鮮凍制品。

山東一家生產(chǎn)方便面蔬菜包的食品公司，每年向康師傅提供近4000噸生姜、6000噸大蒜、20000噸青蔥為原料的加工產(chǎn)品。這些產(chǎn)品在經(jīng)過脫水處理之后只有通過輻照方式才能達(dá)到國家允許的規(guī)定值—細(xì)菌總數(shù)小于10000個/克、大腸菌群小于30個/100克。

中國輻照食品將貼標(biāo)簽。輻照食品安全與否，照射多大劑量是安全的，這些問題如同轉(zhuǎn)基因食品一樣，在全球范圍內(nèi)存在各種爭議，中國消費(fèi)者的擔(dān)憂并不奇怪，但這種擔(dān)憂是沒有必要的。輻照與冷凍、油炸等工藝其實(shí)是一樣的，生肉不能吃，燉了以后就很香，因?yàn)榉肿咏Y(jié)構(gòu)發(fā)生了改變，而伽瑪射線對食品分子結(jié)構(gòu)的改變是差不多的，并不會產(chǎn)生特殊的化學(xué)物質(zhì)，不但不會有放射性物質(zhì)“沾染”，更不存在所謂“放射性殘留”一說，“輻照食品，從整體上是安全的?！?/p>

美全科技公司的負(fù)責(zé)人告訴記者，大多數(shù)國內(nèi)媒體關(guān)于輻照食品存在安全隱患的報道完全是“歪曲事實(shí)”：“我們公司輻照加工過的食品80%都出口到歐洲國家，如果真的對人體有害，這些食品怎么可能在歐洲市場銷售？”第55頁/共61頁

合肥（國家）林業(yè)輻照中心目前輻照加工的食品主要是小龍蝦和蝦仁，而這些產(chǎn)品也主要出口到歐洲市場。中心主任章鐵本人也是輻照產(chǎn)品的用戶常將市場上買來的二鍋頭進(jìn)行輻照處理。他說白酒經(jīng)過一定時間輻照后會加速醇化過程，這會使酒喝起來“口感更好”。

8月初，英國食品標(biāo)準(zhǔn)署官員喬迪·拜福德在接受采訪時表示，輻照食品“像用微波爐加熱飯菜一樣安全”。目前英國批準(zhǔn)使用鈷60對水果、蔬菜、谷物、塊莖類、香料類、魚類和禽類等7類食品進(jìn)行輻照加工。美國疾病控制和預(yù)防中心也稱，目前該國已批準(zhǔn)對面粉、水果、蔬菜、調(diào)味品、豬肉等多種食品進(jìn)行輻照。例如，夏威夷產(chǎn)的芒果等新鮮水果在進(jìn)入美國大陸前會被輻照處理，以避免果蠅傳播到美國大陸。該國某些食品的允許輻照最高劑量甚至高達(dá)30千戈瑞。

歐盟除了規(guī)定進(jìn)口允許被輻照的產(chǎn)品外，也規(guī)定被輻照的產(chǎn)品必須在獲得許可的輻照設(shè)施內(nèi)進(jìn)行加工，而我國尚沒有一個輻照設(shè)施通過歐盟的注冊和批準(zhǔn)，出口到歐盟市場的輻照食品存在“非法入境”的風(fēng)險。事實(shí)上我國已有包括小龍蝦、人參膠囊、中草藥茶、脫水蔬菜等多批產(chǎn)品被歐洲國家檢出非法輻照問題，這些產(chǎn)品均被要求從銷售渠道撤出。第56頁/共61頁

盡管輻照食品不存在安全問題，但涉及消費(fèi)者知情權(quán)與選擇權(quán)，因而英國要求所有輻照食品都必須在標(biāo)簽上明確注明，甚至要求使用輻照調(diào)味料的餐館也必須在菜單上加以說明。在中國，類似的市場監(jiān)管才剛剛開始。目前衛(wèi)生部已將1996年公布的《輻照食品衛(wèi)生管理辦法》列入修訂計劃，將進(jìn)一步完善輻照食品的安全相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

廣州市質(zhì)監(jiān)局在接受媒體采訪時稱，該局已向轄區(qū)內(nèi)有關(guān)企業(yè)重申輻照食品要進(jìn)行標(biāo)注，并準(zhǔn)備將輻照食品監(jiān)管列入日常的監(jiān)管項(xiàng)目中。而康師傅、統(tǒng)一等企業(yè)也已對外表示，正在陸續(xù)更換標(biāo)注有“輻照殺菌”字樣的新包裝。

不久之后，有明確輻照標(biāo)注的食品將逐漸出現(xiàn)在中國無數(shù)商店的貨架上。但即便在對輻照食品有著嚴(yán)格監(jiān)管指導(dǎo)和長期知識普及的歐美國家中，大多數(shù)公眾依然對該類食品持嚴(yán)格和謹(jǐn)慎態(tài)度。而在中國市場，近年來發(fā)生的一系列食品安全事件已讓公眾對食品行業(yè)繃緊了神經(jīng)。只要食品市場出現(xiàn)風(fēng)吹草動，不少消費(fèi)者往往傾向于相信負(fù)面猜測。如何打消公眾對輻照食品的已有顧慮，無疑將是一道難題。

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用于輻照食品的只有伽馬射線、X光和高能電子束。它們的能量很高，可以使被照射的物質(zhì)帶上電而成為離子，所以通常也被稱為“離子輻射”。

從物理本質(zhì)的角度來說，伽馬射線和X光都是電磁波，跟收音機(jī)的電波、手機(jī)和微波爐的微波、可見光以及紫外線是一樣的。不同的地方在于，伽馬射線和X光的波長短、能量高、穿透力強(qiáng)。在實(shí)際應(yīng)用中，X光是由機(jī)器產(chǎn)生的，而伽馬射線是由放射性的同位素產(chǎn)生的。高能電子束也由機(jī)器產(chǎn)生，是通過加速器把電子加速到很高的能量狀態(tài)而得到的。但是高能電子束的穿透能力不是那么強(qiáng)，只能用于處理比較薄的食品。

離子