食品百科

7.5.3 食品辐照技术

最近更新:2023-02-16

从20世纪40年代开始,人们就研究用波长200nm以下的α、β、γ、x射线和紫外线照射食品,以达到保藏食品的目的,此种方法称为电离辐照保藏,简称辐照保藏。食品辐照是将食品包装后对其用一定剂量的射线照射,利用辐射线的能量对新鲜肉类、肉制品、水产品、蛋及蛋制品、粮食、蔬菜、水果调味料等进行杀菌、杀虫、抑制发芽、延迟后熟等处理,它是核技术在食品加工中的应用。在上述各种射线中,x射线成本昂贵,α射线穿透力很弱,均不适用;紫外线作用于食品表面虽有一定的杀菌作用,但一些脂肪、蛋白质含量多的食品,经紫外线照射后会产生异臭味和变色等不良现象,因此用途有限;β射线穿透力较弱,只能用于食品的表面杀菌;实际应用较广的是γ射线,可用于食品内部杀菌,一般采用钴60或铯137放射性同位素进行辐照,钴60比铯137的能量大,且常用的钴60是原子反应堆副产品,利用其不断蜕变放出的γ射线辐照,一次性投资后,经常性费用较少,故常用。我国从1958年开始研究食品辐照技术,已取得一批较成熟的科技成果。如对香肠、卤鸭、肉制品、果蔬等进行辐照保藏,保质期可长达数月,且营养素损失轻微。食品辐照优于其他保藏工艺之处在于:在辐照过程中食品的温度上升不到10℃,因而食品结构无显著变化,可保留较多的营养素,但其中的微生物都能被杀死,而被称作“冷杀菌”。

辐照所用剂量以被辐照物吸收能量计,1980年以后国际上统一规定,每千克辐照物吸收辐照能1J(Joule,焦耳)为1Gy(Gray,戈瑞)。

人们所关心的主要问题是电离辐照保藏的食品经人类食用后是否安全无害。根据多年来各国研究的结果表明: ①辐照食品营养素的损失轻微,优于其他的保藏方法; ②辐照食品在常规剂量下不产生感生射线。根据大量实验证明,在10kGy范围内,均属远离能发生感生放射线的强度,如果辐照后食品能产生感生放射线,食品早已发生严重的化学变化,不可能食用了; ③迄今为止,还未发现辐照食品产生任何毒性物质,10kGy以下剂量辐照的食品经动物试验与人体试验其结果都是安全的;10kGy以上剂量辐照,食品可产生感官性质变化,出现所谓辐照臭,例如肉变砖红色,有不快气味;经10kGy辐照后异味明显;经15kGy辐照后人便不能食用。因此,根据食品辐照的目的不同,国际原子能机构(IAEA)统一规定为三种剂量: ①辐照防腐,以杀死部分腐败菌,延长保存期限为目的,剂量在5kGy以下;②辐照消毒,以消除无芽孢的致病菌为目的,剂量在5~10kGy;③辐照灭菌,以杀灭物料中的一切微生物为目的,剂量达10~50kGy。

一般生物体结构越复杂,其致死剂量越小,即越高级的生物对辐照越敏感。例如辐照致死剂量(kGy):人与高等动物0.005~0.01,昆虫0.01~1.0,无芽孢细菌0.5~10,有芽孢细菌10~50,病毒10~200。辐照食品的加工应符合《辐照食品卫生管理暂行规定》的具体规定。食品采用辐照处理时,使用辐射源的照射量、物料吸收剂量皆应严格遵守有关规定,严禁任何能够引起食品和包装产生诱惑放射线的辐照,并应最大限度地保持食品的色、香、味及营养成分。我国食品卫生标准规定8种食品可以辐照保藏,其允许剂量分别为(kGy):大蒜0.1、洋葱0.15、马铃薯0.2、花生仁0.4、大米0.45、鲜贮蘑菇1.0。