食品的輻照保藏

食品的輻射保藏FoodRadiopreservation

根據(jù)世界衛(wèi)生組織的一項(xiàng)統(tǒng)計(jì)，在發(fā)展中國(guó)家，通過食物感染疾病而死亡的人數(shù)占總死亡人數(shù)的1/4。美國(guó)每年由于食物中毒造成的經(jīng)濟(jì)損失估計(jì)高達(dá)65億～330億美元。聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織(FAO)估計(jì)全球農(nóng)副產(chǎn)品、糧食和果蔬每年因蟲害和霉變?cè)斐傻膿p失約占收獲量的45%。地區(qū)死亡人數(shù)總計(jì)中毒食物致病因素動(dòng)物性食物植物性食物其他食品不明食品微生物性農(nóng)藥及化學(xué)物動(dòng)植物原因不明全國(guó)2012477677811190929358685357315366373中國(guó)2001年食物中毒死亡人數(shù)及原因分析統(tǒng)計(jì)傳統(tǒng)的食品保藏方法熱處理法低溫干燥糖漬鹽漬煙熏

低溫加熱不能將食品中的微生物全部殺滅，高溫加熱不但消耗了大量的資源還會(huì)不同程度地破壞食品中的營(yíng)養(yǎng)成分和食品的天然特性。

能量消耗高

易改變食品原有風(fēng)味

食品中的致癌物明顯增加一、食品的輻射保藏簡(jiǎn)介食品輻照和輻照食品食品輻照：利用射線或電子束等照射食品，達(dá)到延遲成熟、抑制發(fā)芽、促進(jìn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化、殺蟲殺菌、防止霉變等，從而延長(zhǎng)保藏時(shí)間，穩(wěn)定、提高食品質(zhì)量目的的操作過程。輻照食品：為了達(dá)到某種實(shí)用目的,按輻照工藝規(guī)范規(guī)定的要求,經(jīng)過一定劑量電離輻射輻照過的食品。輻照食品的優(yōu)點(diǎn)

輻照處理屬于“冷加工”，幾乎不引起食品的溫度升高，可保持食品原有的鮮度和風(fēng)味；無(wú)殘留和二次污染，可以減少環(huán)境中化學(xué)物質(zhì)殘留所造成的危害；

γ射線穿透力強(qiáng)，殺蟲、滅菌徹底，可以起到化學(xué)藥品和其它處理方式所不能及的作用；節(jié)約能源，與熱處理、干燥和冷凍保藏相比，能耗降低幾倍到十幾倍。輻照食品的發(fā)展及現(xiàn)狀WilhelmKonradRontgen1895TrichinellaSpiralis1921

AmericanArmy40s’輻照食品的發(fā)展及現(xiàn)狀FAO／WHO／IAEA1976，1981

目前全世界已有500多種輻照食品在

53個(gè)國(guó)家和地區(qū)獲得了批準(zhǔn)。經(jīng)10kGy以下劑量的輻照處理，任何食品不會(huì)引起毒理學(xué)危害，用這個(gè)方法處理的食品不再需要做毒理學(xué)檢驗(yàn)NewfieldProductInc.Florida,Amercian,Potato,Co60,

1991

我國(guó)于1958年開始研究輻照食品。

1984年～1994年，我國(guó)共批準(zhǔn)了土豆等18種輻照食品的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。

1996年正式頒布了《輻照食品衛(wèi)生管理辦法》

目前，我國(guó)已有6大類18種輻照食品已建立國(guó)家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，批準(zhǔn)生產(chǎn)和上市。輻照食品的發(fā)展及現(xiàn)狀批準(zhǔn)時(shí)間數(shù)量

批準(zhǔn)的輻照食品及吸收劑量（kGy）1984年11月7土豆(0.2)、洋蔥(0.15)、大蒜(0.2)、大米(0.45)、蘑菇(l)、花生仁(0.4)、香腸(8)1988年9月1蘋果（0.4）1994年2月10扒雞(8)、花粉(8)、果脯(一)、生杏仁(l)、番茄(0.4)、豬肉(0.65)荔枝(0.5)、蜜桔(0.1)、薯干酒、熟肉品（6）1997年6月6大類輻照食品類別衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)豆類、谷類及其制品類，豆類不大于0.2，谷類0.4~0.6，干果果脯類0.4~1.0，輻熟畜禽肉類不大于8，冷凍包裝畜禽肉類不大于2.5，香辛料類不大于10，新鮮水果、蔬菜類馬鈴薯(0.1)、洋蔥(0.1)、大蒜(0.1)、生姜(0.1)、番茄(0.2)、冬筍(0.1)、胡蘿卜(0.1)、蘑菇(1.0)、刀豆(0.1)、花菜(0.1)、卷心菜(0.1)、菱白(0.1)、蘋果(0.5)、荔枝(0.5)、葡萄(1.0)、獼猴桃(0.5)、草毒(1.5)中國(guó)輻照食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)批準(zhǔn)情況FoodIrradiationintheWorld

CountryItemsQuantity(t)1ChinaGarlic,Spice,Grain146,0002USASpice,Meat,Fruit92,0003UkraineWheat,Barley70,0004BrazilSpice,Fruit23,0005SouthAfricaSpice,Haney18,1856VietnamFrozenshrimp14,2007JapanPotato8,0968BelgiumFrozenflogleg,Meat7,2799KoreaSpices5,39410IndonesiaSpice,Cocoa4,01111NetherlandSpice,Meat3,29912FranceFrozenflogleg,Meat3,11113ThailandSpice3,00014IndiaSpice,Onion1,60015CanadaSpice1,40016IsraelSpice1,300Others2,929Total404,804輻照食品的發(fā)展及現(xiàn)狀當(dāng)前,我國(guó)是全世界最大的輻照食品生產(chǎn)和消費(fèi)國(guó)。食品輻照的輻照源放射性燃料（Co60）電子加速器X-射線源輻照在食品保藏中的作用殺蟲滅菌延長(zhǎng)貨架期和儲(chǔ)存期谷類畜禽肉類、蛋類、奶類果蔬調(diào)味品、脫水蔬菜等土豆，大蒜，荔枝等降低食物致敏性牛奶，蝦，蛋等降低農(nóng)藥殘留和有毒物質(zhì)含量對(duì)食品進(jìn)行輻照食品的輻照生物學(xué)效應(yīng)

輻照通過直接或間接的作用引起生物體的DNA、RNA、蛋白質(zhì)、脂類等有機(jī)分子中發(fā)生化學(xué)鍵的斷裂、蛋白質(zhì)與DNA分子交聯(lián)、DNA序列中的堿基改變等變化，從而抑制或殺滅細(xì)菌、病毒、真菌、寄生蟲，從而使食品免受或減少導(dǎo)致腐敗和變質(zhì)的各種因素的影響，延長(zhǎng)食品儲(chǔ)藏時(shí)間。間接效應(yīng)：當(dāng)水分子被激活和電離后，成為游離基，與微生物內(nèi)的生理活性物質(zhì)相互作用，使細(xì)胞生理機(jī)能受到影響。微生物被照射分子的離子化DNA損傷代謝異常細(xì)胞組織死亡直接效應(yīng)：食品的輻照生物學(xué)效應(yīng)

之

微生物

立即致死：劑量很大（幾千戈瑞），殺蟲迅速，但費(fèi)用很高。緩期致死：

35Gy可作為防治常見鞘翅目?jī)?chǔ)糧害蟲的有效致死劑量。不孕：劑量一般在8OGy以下，不僅可以降低照射費(fèi)用，而且可以避免高劑量照射對(duì)食品引起的不良影響。

食品的輻照生物學(xué)效應(yīng)

之

昆蟲昆蟲不育技術(shù)-瓜實(shí)蠅瓜實(shí)蠅不育技術(shù)的成果：

增加了島內(nèi)的作物產(chǎn)量；節(jié)省了在測(cè)試分析和保藏處理上的經(jīng)費(fèi)；3）增加了農(nóng)作物出口到島外的出口量.

昆蟲不育技術(shù)-瓜實(shí)蠅

豬肉內(nèi)旋毛蟲不育劑量：0.12KGy死亡劑量：7.5KGy

牛肉絳蟲致死劑量：3.0-5.0KGy食品的輻照生物學(xué)效應(yīng)

之

寄生蟲

抑制塊莖、鱗莖類發(fā)芽食品的輻照生物學(xué)效應(yīng)

之

植物

調(diào)節(jié)呼吸和后熟食品的輻照生物學(xué)效應(yīng)

之

植物

組織褐變：酶褐變對(duì)乙烯的產(chǎn)量有瞬時(shí)性的促進(jìn)作用，但隨后減弱食品的輻照生物學(xué)效應(yīng)

之

植物輻照對(duì)食品成分的影響ProteinLipide高劑量輻射會(huì)引起蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)改變，導(dǎo)致分子變性，發(fā)生凝聚、粘度下降和溶解度降低等變化。但50kGy以下照射的食品,蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)成分無(wú)明顯變化,氨基酸組分恒定。脂肪分子經(jīng)輻照后會(huì)發(fā)生氧化、脫羧、氫化脫氫等作用。飽和脂肪一般是穩(wěn)定的,不飽和脂肪則易氧化,氧化程度與照射劑量成正比。但添加抗氧化劑能夠克服輻照對(duì)食品脂肪氧化的影響。

輻照對(duì)食品成分的影響Vitamin脂溶性維生素中，維生素E的輻照敏感性最強(qiáng)；水溶性維生素中，維生素Bl和維生素C對(duì)輻照最不穩(wěn)定。食品中的維生素要比單純?nèi)芤褐械木S生素穩(wěn)定性強(qiáng)。低溫缺氧條件下可減少維生素的損失。Carbohydrate在大劑量輻照過程中易發(fā)生降解并形成降解產(chǎn)物。食品輻射保藏的劑量下，所引起的糖類物質(zhì)性質(zhì)的變化極小。

與其他常用的食品加工技術(shù)比較，輻照后食品的營(yíng)養(yǎng)成分變化和生物利用度都沒有明顯差異，對(duì)食品的天然風(fēng)味也幾乎沒有影響營(yíng)養(yǎng)/維生素/單位非輻照樣品輻照樣品蛋白質(zhì)16.616.7鐵

(毫克)2.192.31硫胺素

(毫克).0400.0400鋅

(毫克)3.893.97煙酸

(毫克)4.684.82VB6(毫克)0.2000.140VB12(毫克)1.601.70磷(毫克)135135輻照與非輻照的冷凍牛肉中營(yíng)養(yǎng)成分的比較用量均為100g冷凍牛肉輻照食品的安全性

放射性的污染和放射性物質(zhì)的誘發(fā)毒性物質(zhì)的生成微生物類發(fā)生變異的危險(xiǎn)對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的破壞

輻照食品的安全性

——放射性的污染和放射性物質(zhì)的誘發(fā)輻射食品不存在放射性污染和放射性物質(zhì)的誘發(fā)問題。食品輻照是外照射，食品同輻射源不接觸，不會(huì)產(chǎn)生污染。食品中放射能的誘發(fā)受射線種類、能量、劑量及食品中含有成分等的影響。在迄今為止所做的大量動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中，即使給實(shí)驗(yàn)動(dòng)物投以多種經(jīng)過50kGy劑量照射過的食品，從未發(fā)現(xiàn)急性毒性和慢性毒性，也沒有發(fā)現(xiàn)有致癌物質(zhì)生成。1977年，世界食品輻照咨詢組明確宣布輻照食品屬物理加工方式，不存在化學(xué)物質(zhì)污染。輻照食品的安全性

——毒性物質(zhì)的生成至今尚沒有人證明輻照微生物能增加其致病性，或者被輻照的細(xì)菌增加了毒素的形成力或誘發(fā)了抗菌力。FAO/IAEA/WHO專家會(huì)議認(rèn)為：在10kGy以內(nèi)的輻射食品，不需要再進(jìn)行此劑量范圍的毒性試驗(yàn)，在微生物學(xué)和營(yíng)養(yǎng)學(xué)上都不存在問題，可以作為“推薦接受”。輻照食品的安全性

——微生物類發(fā)生變異的危險(xiǎn)低劑量（<1kGy)：營(yíng)養(yǎng)損失微不足道；中等劑量(1-10kGy)：可能損失一些維生素；高劑量(10-50kGy)：采用約束間接輻射的措施（低溫、真空、添加游離基受體等）營(yíng)養(yǎng)價(jià)值降低不大，維生素有損失。輻照食品的安全性

——對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的破壞輻照在食品保藏中的應(yīng)用應(yīng)用前景：水果及農(nóng)畜產(chǎn)品的輻照檢疫處理低質(zhì)酒類輻照改性干果、脫水蔬菜和肉類輻照殺蟲調(diào)味品的輻照滅菌輻照處理和其他保藏處理方法綜合應(yīng)用的研究。二、輻照的劑量選擇和食品包裝食品輻射殺菌的三種類型

輻射耐貯殺菌（Radurization）低劑量照射（平均輻射劑量在1kGy以下）輻射巴氏殺菌（Radicidation）中劑量照射（平均輻射劑量在1～10kGy之間）輻射阿氏殺菌（Radappertization）高劑量照射（平均輻射劑量在10～50kGy之間）能提高食品的貯藏性，降低腐敗菌的原發(fā)菌數(shù)，殺滅昆蟲和寄生蟲，抑制發(fā)芽，并延長(zhǎng)新鮮水果和蔬菜的后熟期及保藏期。只殺滅無(wú)芽孢病原細(xì)菌（除病毒外）。殺菌、防腐；延長(zhǎng)保藏期；改良食品的工藝品質(zhì)可以使食品中的微生物數(shù)量減少到零或有限個(gè)數(shù)。這種輻射處理后，食品可在任何條件下貯藏，但要防止再污染。香料、調(diào)味品的商業(yè)殺菌食品處理目的采用劑量處理?xiàng)l件豬肉淡水鱸魚番木瓜鮮雞蛋馬鈴薯、洋蔥谷類調(diào)味品殺滅細(xì)菌、昆蟲延長(zhǎng)保藏期控制霉菌、乙烯殺滅沙門氏菌抑制發(fā)芽殺蟲、滅霉菌商業(yè)殺菌45kGy1-2kGy0.75kGy10kGy0.05-0.15kGy2-4kGy15-20kGy加熱70℃滅酶3℃以下輻照50～60℃水洗3℃輻照幾種典型食品的輻照工藝輻照劑量的選擇與決定因素

輻照劑量的決定因素：食品的耐輻射性微生物耐受性酶的耐受性輻射費(fèi)用等因素輻照劑量的決定因素

——

食品的耐輻射性食品的化學(xué)成分、物理結(jié)構(gòu)在質(zhì)量被受損壞之前，所能接受的變化程度不相同。天然食品的化學(xué)成分、物理結(jié)構(gòu)即使是同一種類型，甚至是同一品種，也有較大差異。食品的耐輻射性可根據(jù)質(zhì)量的可接受性來(lái)確定輻射劑量的上限，而輻射劑量的上限都是通過反復(fù)研究獲得的。輻照劑量的決定因素

——微生物對(duì)輻射的敏感性D10：輻射處理后殘存微生物下降到原數(shù)的10%所需要的輻射劑量，表示某種微生物對(duì)輻射的敏