辐照技术在食品保藏中的应用

题目辐照技术在食品保藏中的应用学院生物与食品工程学院年级2009级专业食品质量与安全班级09食品1班学号060409126姓名张龙指导教师陈义勇职称讲师辐照技术在食品保藏中的应用1辐照技术在食品保藏中的应用食品091班060409126张龙（常熟理工学院生物与食品工程学院江苏常熟215500）摘要：辐照技术作为一项新型的食品保藏技术，由于它的有效性、安全性、无污染等优点而正在受到国内外的关注。本文通过辐照技术的原理、安全性的介绍对其的优越性、辐照技术在食品保藏中的应用做了简要阐述。关犍词：辐照技术；应用；食品IrradiationandapplicationinfoodstorageAbstract:Irradiationtechnologyisanewstoragetechnology.Becauseofitsvalidity,security,andno-pollutioninternationalanddomesticattentionsarenowfocusedonit.it．TheprinciplesofIrradiationtechnology，itssecurityareintroduced.Irradiationtechnology’sadvantage,Irradiationandapplicationinfoodstoragearediscussedbrieny．Keywords:irradiationtechnology;application;food食品辐照技术是人类利用核技术开发出来的一项新型的食品保藏技术。近年来，它作为一种提高食品安全和延长货架期的技术，得到越来越多的国家和国际组织的关注和应用，也在日益显现其巨大的经济和社会效益。辐照技术由于其特殊的工作原理及人们对相关的知识的缺乏，使其保藏的食品并没有完全被百姓接受，故加强对相关知识的宣传，有其必要性。本文就辐照法在食品工业中的应用做了一下介绍，并进行具体分析。1辐照技术辐照技术的原理食品辐照技术是一种用电离辐射照射的方法来保藏食品，提高食品质量的新型食品加工保藏技术，就是将预包装或散装的食品暴露于受控水平下的电离辐射一定时间的处理过程i。食品在辐照过程中，通过辐射区域时所吸收的能量称为辐照剂量，通常以Gray或kiloGray(kGy)为计量单位(1Gray=0．001kGy=1J／k曲，早期的单位rad(1rad=O．01Gy)现在已不常用ii。用于食品辐照的放射源为放射性同位素60Co或137Cs发出的γ射线或利用电子加速器产生的电子束(最大能量10MeV)或X射线(最大能量5MeV)，通过辐照在食品中引起一系列化学变化，可以杀灭食品中的害虫或抑制食品(如水果、蔬菜等活机体)的生理生化过程(发芽和成熟)，从而达到食品保藏或保鲜的目的iii。辐照技术在食品保藏中的应用22辐照技术食品保藏中的应用2.1延长货架期iv蔬菜、水果在采摘以后还是一个有生命的有机活体,它们仍然在进行呼吸,并会成熟,在保存过程中可能还会发芽生长(如土豆、大蒜、洋葱、生姜等),它们一旦发芽后,不仅影响感官,更重要的是降低了产品质量甚至产生有毒物质。若以低剂量辐射处理,使这些植物体在采摘后处于一种“休眠状态”,从而达到抑制发芽的目的。辐照处理的结果,可以使诸如大蒜、马铃薯等块茎植物不致因发芽而损耗养分。另外,水果、蔬菜通过一定剂量的辐照后,新陈代谢和呼吸代谢就会受到抑制,或者推迟成熟,延长贮藏周期乃至货架期。2.2对谷类杀虫灭菌众所周知,昆虫对农产品和食品的破坏是非常严重的。在仓储过程中,对农产品和食品做辐照处理,是对付害虫的有效手段。经过一定剂量的辐照,可以使昆虫死亡、缩短寿命、不育、发育迟缓等。谷类食品一般用0.6kGy辐照即可控制其害虫,用3-5kGy辐照即可杀灭其微生物,达到防霉的目的。AmakrishnaN发现v,辐照大米可以控制微生物,控制霉变发生;Wood2stockL1W1报道vi用电子束辐照糙米、小麦、荞麦,其效果与γ射线辐照一样,微生物指标,细菌总数可以达到每g100个以下,对其粘度没有影响,也不引起淀粉的降解Sit2tonJW研究发现viiγ射线0.8-10.2kGy辐照Tilletiatritic和T1cotroversa两种菌株的孢子接种的小麦,完全灭菌的剂量,前一种菌为4.6-4.7kGy,而后一种为10.2kGy,在此剂量辐照下，降低了小麦表面的光泽和吸水率，对其营养品质无明显的影响。2.3辐照畜禽肉类保鲜利用辐照对食品进行消毒与防腐，也称为辐照巴氏杀菌法。前者是杀灭食品除病毒与生芽孢菌以外的非芽孢病原菌,主要是沙门氏菌,为人们提供卫生食品,所需剂量为2.0-8.0kGy;后者是杀灭腐败微生物,延长食品的保藏期,采用的剂量在0.4-1.0kGy之间,辐照巴氏杀菌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。ZhaoY.报道viii用低剂量γ射线1kGy辐照气调包装有空气、真空、25%CO2、50%CO2、72%CO2等接种沙门氏菌103-104个/g的新鲜猪肉,在2℃-4℃下贮藏14d,在真空或CO2并用N2充填包装下,经微生物检查无沙门氏菌存在,除CO2处理导致新鲜猪肉颜色略有变化外,其余品质无明显变化;PirtleE.C.报道ix用吸收剂量4.4-5.2kGy辐照4种病毒感染的碎猪肉,结果表明此剂量辐照下能使病毒失活;TarteR.R.报道电子束辐照碎肉中李氏属细菌,发现各菌株对电子束的敏感性不同,灭菌D10剂量在0.372-0.447kGy之间,为此建议灭菌剂量可采用4.5kGy。2.4辐照调味品脱水蔬菜灭菌辐照常用于香料和调味品的消毒。香料与调味品在生产加工过程中常常会沾染微生物和昆虫,特别是霉菌和耐热芽孢细菌。由于它们的色、香、味对热敏感,高热处理会影响产品的营养成分与风味,一般采用化学药品,但化学药品不仅会存在药物残留,而且还会与食品中的组成成分发生反应,生成对人体有害的物质。而对香料和调味品进行保味杀虫灭菌辐照保藏,不仅可有效地使传染性微生物失去活性,并且可保持原有的风味。TauxeK.H.报道x采用60Co-γ射线10kGy辐照黑椒、葱粉、白椒等8种调味品,均能将其细菌含量总辐照技术在食品保藏中的应用3数降到100个/g以下,样品中已检测不出霉菌,而对其质量无明显影响;丁连忠报道xi了用于提取黄蒿油的黄蒿籽在保藏期易于生虫霉烂变质,用7.5-12.5kGy的剂量辐照不仅消灭了虫害,而且其主要化合物如香料油、脂肪酸和糖在含量上没有受到影响,还改进了香料油的提取,并可得到好的风味质量。2.5果蔬的杀菌造成新鲜农副产品(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1.0-5.0kGy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(1.0-2.0kGy)辐照草莓、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期间的损失,保藏期得到延长。随着研究人员的不断探索,食品辐照处理的范围还在不断扩大,食品辐照保鲜技术也越来越受到关注。世界范围内的广泛研究和应用表明,食品辐照保鲜技术是有效的,对人体无害,可以安全应用于食品保藏。并且随着消费者对辐照食品的认可程度和接受程度逐渐增大,辐照动物性食品市场前景潜力巨大,应用范围会更加广泛,辐照必将成为未来动物性食品贮藏保鲜中具有广阔应用前景的重要方法。3辐照技术的优越性辐照保藏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，是一种物理保藏法，且属于冷处理技术，具有许多传统保藏法不可比拟的优点:（1）射线穿透力强，可对预先包装好的或烹调好的食品通过剂量控制和辐照工艺进行均匀彻底处理，相比于热处理杀菌，辐照过程较易控制；（2）辐照处理是“冷加工”，可保持食品原有的鲜度和风味，有的甚至可提高食品的工艺质量；（3）辐照食品不会留下任何残留物，不污染环境，可提高食品卫生质量并有利于环保；（4）节省能源，与热处理、干燥和冷冻保藏食品法相比，能耗降低几倍到十几倍；（5）可对包装、捆扎好的食品进行杀菌处理，消除了在食品生产和制备过程中可能出现的严重交叉污染问题；（6）杀菌效果好，并可通过调整辐照剂量达到对各类食品杀菌的要求；（7）辐照灭菌速度快，操作简便，加工易控制，可连续加工，既经济，又省力，适于大规模加工。4辐照技术的安全性辐照食品安全性关系到食用者的健康和食品辐照技术的前途，受到许多国家的重视，其范围包括5个方面：（1）有无残留放射性及诱导放射性；（2）辐照食品的营养卫生；（3）有无病原菌的危害；（4）辐照食品有无产生毒性；（5）有无致畸、致癌、致突变效应。辐照技术在食品保藏中的应用4食品在进行辐照时是外照射，没有直接接触放射性核素，因此，不会污染放射性物质，这与核爆炸和核源泄漏事故截然不同，故不存在残留问题。至于诱导放射性，即指因辐射引起食品的构成元素变成放射性元素问题。事实上目前国际上辐照食品中使用的60Coγ射线能量只有1.17--1.33MeV，Cs则更低，只有0.66MeV，电子束能量也在10MeV以下，它们的能量都低于在食品中可能诱导放射性的能量阈值，当然也就不会产生诱导放射性核素及其化合物。5结语辐照食品的卫生安全性已被世界公认,其安全性的公认为其实际应用打下了良好的基础,而且辐照食品在减少由食品传播疾病的发病率,降低农副产品、食品贮运中的损耗、延长食品的货架期等方面已经显示出其优越性,目前正在受到世界各国的关注。食品辐照保藏在国内外有着广阔的发展前景。食品辐照保藏经历了半个多世纪的发展历程，己突破了纯技术的内容，向着更为广阔的工程、经济和社会范畴迈进，显示出了它旺盛的生命力。随着食品工业界对此项技术的关注和辐照食品国际贸易的开展，食品辐照将会更加迅猛地发展。参考文献i徐昆龙，肖蓉．辐照保鲜技术及其在动物性食品中的应用[J]．食品工业科技，2005ii李凤林辐照法在食品工业中的发展现状及前景分析2006,23(6)iii施培新．食品辐照加工原理与技术[岫．北京：中国农业科学技术出版社，2004．iv陈飞东赵芸陆清儿辐照保鲜技术在食品中的应用研究AnhuiAgri1Sci1Bull12007,13(20)vAmakrishnaN1,LaceyJ11Infecttosurfacesterilization,fumigationandgammairradiationonthemicrofloraandgeminationofbarleyseeds1J1foodMicrobilo[J],J1FoodSci1,1991(13);viWoodstockL1W1,JusticeO1L11Radiation_inducedchangesinrespi2rationofcom,wheat,sorghumandradishseedsduringinitialstagesofgerminationinrelationtosubsequentseedinggroeth1Radiat1Botany[J],J1FoodSci1,1967(7);viiSittonJ1W1,BorsaJ11ElectronbeamirradiationeffectsonwheatqualityseedvigorandviabilityandpathogenicityofteliosporesofTilletiacontroversaandT1trici1PlantDiease[J],J1ofFoodProtection,1995(79);viiiZhaoY1etal1J1ofFoodProtection,1996,59(5):ixPirlteE1C1etal1J1ofFoodProtection,1997,60(4):xTauxeK1H1Microbiolhazardsandemergingissuesassociatiatedwithproduce[J],J,foogprotect11997(60):xi丁连忠,