辐照食品的监督管理
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五、 食品辐照的监督管理
我国卫生部1996年4月5日发布《辐照食品 卫生管理办法》。 辐照新研制的辐照食品品种,由辐照加工 单位或个人向卫生部提出申请,经卫生部 审核批准后发给辐照食品品种批准文号, 批准文号为“卫食辐字( )第 号”。
研制10kGy以下的辐照食品新品种, 研制单位应向所在省、自治区、直辖 市卫生行政部门申请初审,初审合格 后由研制单位报卫生部审批。研制单 位应当向卫生行政部门提供下列卫生 安全性评价资料:感官性状,营养及 微生物等指标。 研制10kGy以上的辐照食品新品种, 研制单位应向卫生部直接提出申请, 并提供下列卫生安全性评价资料:感 官性状、营养、毒理及辐解产物、微 生物等指标。 辐照食品在包装上必须贴有卫生部统 一制定的辐照食品标识 。
用作食品辐射加工的辐射源60Co的半衰 期为5.27年,137Cs为30年。
2、食品辐照的基本原理
食品辐照时,射线把能量或电荷传 递给食品以及食品上的微生物和昆 虫,引起的各种效应会造成它们体
内的酶钝化和各种损伤会迅速影响
其整个生命过程,导致代谢、生长 异常、损伤扩大直至生命死亡。
2、食品辐照的基本原理
2、食品辐照装臵
输送与安全系统
被辐照食品靠自动输送系统通过辐照区, 输送路径的选择要使射线能穿透产品的 所有部分,以确保产品接受均匀的照射 剂量。在辐照室内,放在容器中或运转 支架上的产品靠压缩空气推进。
鱼品辐照装臵简图
3、食品辐照效应
食品辐射的物理效应
γ射线和X射线的作用
康普顿散射
感生放射性
•X射线
X射线具有高穿透能力,可以用于食品
辐射加工。但是由于电子加速器作X射
线源效率低,而且能量中包含大量低能 部分,难以均匀照射大块样品,故没有 得到广泛的应用。
2、食品辐照装臵
防护设备
辐照对人体的危害作用有两条途径:一 是外照射;另一种是内照射。为了防止 射线伤害辐射源附近的工作人员,必须 对辐射源和射线进行严密的屏蔽,最常 用的屏蔽材料是铅、铁、混凝土和水。
抑制蔬菜发芽和果实后熟
•对于具呼吸高峰的果实,高峰开始前夕,体内乙
烯的合成明显增加, 从而促进成熟的到来。若在高 峰前对果实进行辐照处理, 由于干扰了果实体内乙 烯的合成,就能够抑制其高峰的出现,延长果实 的储藏期。
食品辐射的生物学效应
导致微生物和昆虫的死亡
食品辐照后,附着在食品上的微生物和昆 虫发生了一系列生理学与生物学效应而导 致死亡,机理认为与两点有密切关系:
食品货架期目的的一种食品保藏方法。
食品辐照的特点
“冷杀菌”; 具有良好的保鲜效果; 辐照处理食品能耗低; 对环境的污染小。
二、 食品辐照的基本原理
1、核辐射与半衰期
核辐射
a 射线 b 射线 g 射线
1、核辐射与半衰期
半衰期
不同的放射性同位素,其半衰期是不同 的
例如: t1/2(238U)=4.5×109年 (铀) t1/2(212P)=3.0×10-7s(钋)
电子射线的作用
库仑散射
契连科夫效应
电子射线的作用
•电子射线经散射、电离轫致辐射等作用
后,消耗了大部分能量,速度大为减慢;
•有的被所经过的原子所俘获,使原子或
原子所在的分子变成负离子,有的与阳
离子相碰发wenku.baidu.com阴、阳离子湮灭;
电子射线的作用
•放出两个光子,其光子对被照射物的作用与上
述的光子一样。
•为了防止被照射物诱发产生放射性,电子射线
1Gy=1J/kg=100rad
1、食品辐射加工的计量单位
剂量当量、剂量当量率及其单位
剂量当量就是用来量度不同类型的辐 射所引起的不同的生物学效应,其单位为
雷姆(rem)或希沃特(Sv)。
单位时间内的剂量当量称为剂量当量 率,其单位用rem· s-1或rem· h-1等表示
2、食品辐照装臵
食品的辐射装臵包括辐射源、防护设备、 输送系统和自动控制与安全系统。
3、食品辐照效应
食品辐射的生物学效应
抑制蔬菜发芽和果实后熟
蔬菜中的马铃薯和洋葱,主要是通过控 制其休眠来进行储藏的。在结束休眠后, 如果温度和湿度适宜时,便会旺盛地发 芽;果实采收后的成熟现象称为后熟, 后熟的速度影响着储藏期的长短。
抑制蔬菜发芽和果实后熟
辐射对生物体作用的机理目前尚未十分清楚,
当量。
1、食品辐射加工的计量单位
照射量及其单位
量度放射性同位 素放射出的射线
照射量(Exposure)是用来量度X射线 或g射线在空气中电离能力的物理量, 其单位为伦琴(R)。
1、食品辐射加工的计量单位
吸收剂量、剂量率及其单位
量度被辐 射物体吸 收量
被照射物质所吸收的射线的能量称为吸
收量,其单位为拉德(rad)或戈瑞(Gy)。
卫生部设立的辐照食品检测中心是全国辐 照食品检测的最高技术仲裁机构,是全国 辐照食品技术指导中心。 卫生部聘请有关专家组成辐照食品卫生安 全评价专家组,负责新研制的辐照食品的 卫生安全性评价工作。 从事食品辐照加工的单位和个人,必须按 所在省、自治区、直辖市卫生行政部门制 定的卫生许可证发放管理办法,取得食品 卫生许可证和放射工作许可证后方可开展 工作。
第六节 特殊食品的监督管理之——
辐照食品的监督管理
什么是辐照食品?
用钴—60、铯—137产生的γ射线 或电子加速器产生的低于10MeV电 子束辐照加工处理的食品,包括辐照 处理的食品原料、半成品。
一、 食品辐照的意义及特点
食品的辐射保藏是是利用射线照射食 品,灭菌、杀虫,抑制鲜活食品的生
命活动,从而达到防霉、防腐、延长
辐射源
辐射源是食品辐射加工的核心部分,它
可以分为放射性同位素和电子加速器两
大类
辐射源
放射性同位素
60Co辐射源
137Cs辐射源
电子加速器
电子射线 X射线
•电子射线
射程短,密度大,穿透力差,一般适
用于食品表面的照射。如对易腐食品
辐射时,选定适当的“加速能”,就 可使射线不穿透食品内部,只进行表 面杀菌。
的能量不得超过10MeV,大多数采用5MeV。
•eV——电子伏特(electronvolt
),简称为
电子伏,是能量的單位。 1MeV=106eV。
3、食品辐照效应
食品辐射的化学效应
辐射的化学效应是指被辐射物质中的分
子所发生的化学变化。食品的辐射处理,
发生化学变化的物质,除了食品本身及
包装材料之外,还有附着在食品表面及 内部的微生物、昆虫和寄生虫等生物体。
饱和脂肪也会被氧化。
脂类
辐射促进自动氧化过程可能是由于促进
自由基的形成和氢过氧化物的分解,并
使抗氧化剂遭到破坏。 食品中的脂类组分受辐射而产生的化合 物,除了有辐射诱导的自动氧化产物外, 也有非氧化的分解产物。
食品辐射的化学效应
维生素
食品中维生素在辐射中的稳定性和食品 的性质及成分有密切的关系,其损失率 随着辐射剂量的增大而增大。
五、 食品辐照的监督管理
FAO、IAEA和WHO联合专家委员会得 出结论,任何商品食物辐照总平均剂量达
10kGy水平时,不具有毒理学上的危害性,
这样处理的食品毋需进行毒理学检查。 用10kGy剂量辐照过的食品,不会引起 特殊的营养或微生物问题。
五、 食品辐照的监督管理
国内: 1、 GB10252-88辐射加工用60Co装臵的辐射防 护规定 2、 GB8703-88辐射防护规定 3、 GB14891,1~GB14891,10-94辐照食品标准 4、 1996年,卫生部发布了"辐照食品卫生管理 办法"
食品则不同,除了鲜活食品之 外均不存在着生命活动,而鲜
活食品的新陈代谢也处在缓慢
的阶段,辐射所产生的影响是 进一步延缓了它们后熟的进程, 符合储藏的需要。
三、 食品的辐照效应
1、食品辐射加工的计量单位
放射性强度的单位
量度放射性同位素
放射性强度是度量放射性强弱的物理量,
常用的单位有居里(Ci)、贝克(Bq)和克镭
食品辐射的化学效应
辐射化学效应的强弱用G值表示,所谓G 值就是介质中每吸收100eV能量时发生
变化的分子数。
食品辐射的化学效应
例如:麦芽糖溶液经过辐射发生降解的 G值为4.0,则表示麦芽糖溶液每吸收
100eV的辐射能,就有4个麦芽糖分子
发生降解。不同介质的G值可能相差很 大,G值大的,辐射引起的化学效应较 强烈;
的伴生存在而使酶得以保护,欲使酶
钝化需要相当大的辐射剂量。
食品辐射的化学效应
糖类
糖类在辐射过程中发生的变化主要是降
解作用和辐解产物的形成,干故态糖类 的辐照分解产物多种。
辐射不同固态糖类的主要辐解产物
糖 辐解产物 G值 500krad时浓度(10mg· kg-1)
葡萄糖
甲醛
乙醛
0.06
0.095
论,允许食品辐照的最大能量水平是:
电子射线为10MeV;g射线和X射线为 5MeV。
五、 食品辐照的监督管理
通过以下五个方面的研究:
食品的辐照剂量
食品的包装方法和包装材料
辐射化学 动物或家畜喂养实验 辐照食品的毒理学研究
五、 食品辐照的监督管理
国际上: 1、 1983年,FAO/WHO国际食品法规委 员会采纳了"辐照食品的规范通用标准(世 界范围标准)"和"食品处理辐照装臵运行 经验推荐规范"。 2、 1984年,食品辐照国际咨询小组 (ICGFI)成立
食品辐射的化学效应
G值相同者,吸收剂量大者所引起的化 学效应较强烈。例如G值等于3,吸收
剂量为1Mrad时,每千克介质发生变化
的摩尔数为3.1×10-6,剂量提高到 6Mrad时,则每千克发生变化的摩尔数 达1.9×10-2
食品辐射的化学效应
食品及其他生物有机体的主要化学 组成是水、蛋白质、糖类、脂类及 维生素等,这些化合物分子在射线 的辐射下会发生一系列的化学变化。
•蛋白质
结构破坏
辐射交联
辐射降解
蛋白质辐照时交联与降解同时发生,而 往往是交联大于降解,所以降解常被掩 盖而不易觉察。
蛋白质和酶 •酶
酶的主要组成部分是蛋白质,所以辐 射对酶所引起的作用与蛋白质类似,
酶中所含的巯基(-SH)由于容易氧化
会增大酶对辐射的敏感性。
•酶
在复杂的食品体系中,由于其他物质
•造成遗传物质DNA的损伤;
•辐射化学效应的产物与细胞组成发生反应
四、 食品的辐照及其影响因素
1、食品辐射的类型
联合国粮农组织(FAO)、国际原子能机构 (IAEA)和世界卫生组织(WHO)联合专家委 员会把食品辐射分为下列三类:低剂量辐
照、中等剂量辐照、大剂量辐照。
2、食品辐照保藏的效果及其影响因素
提高食品辐射保藏效果的措施
添加化学药品
改变温度条件
改变气体条件
合理包装
低温储藏
五、 食品辐照的监督管理
FAO、IAEA和WHO联合专家委员会于 1980年10月27日至11月3日在日内瓦召 开了关于辐照食品卫生会议。依据以前 各届专家委员会的建议和这些机构组织 的其他技术或法律专家会议所作出的结
但可能与下列原因有关:
•由于射线的辐照,细胞中的DNA和RNA受
到损伤,植物体生长点上的细胞不能发生分 裂,所以马铃薯、洋葱等经辐照后不会发芽
抑制蔬菜发芽和果实后熟 •食品辐照时,干扰了ATP的合成,使细
胞的核酸减少,抑制了植物体的发芽;
•植物组织处于休眠状态时,其生长点缺
乏植物生长激素或生长激素被钝化,若 把经过辐照的马铃薯放入一种生长激 素—赤霉素酸溶液中,马铃薯就开始发 芽。
食品进行辐射处理时,必须根据食品的种 类和预期的目的,控制辐射剂量和照射条 件,才能达到良好的保藏效果。
2、食品辐照保藏的效果及其影响因素
食品辐照保藏
粮食的辐射保藏
果蔬的辐射保藏
畜、禽、鱼肉的辐射保藏
香料和调味品的辐射保藏
2、食品辐照保藏的效果及其影响因素
提高食品辐射保藏效果的措施
食品的辐射保藏处理,欲取得满意的效果除了根据 食品的种类和辐射目的采用适宜的辐射剂量外,还 可以采取一些辅助措施,以便提高辐射的效果或降 低辐射剂量,保护食品的营养成分少受损失。
食品辐射的化学效应
水
大多数食品均含有丰富的水分,水也是 构成微生物、昆虫等生物体的重要成分, 食品经辐射引起的水分变化十分复杂。
水辐射的化学效应可概括为: H2O → 2.7OH·+0.55H·+2.7e-水化+0.45H2
+0.71H2O2 +2.7H3O·
食品辐射的化学效应
蛋白质和酶
丙酮
葡糖醛酸 0.4 4.1
葡糖酸
5-脱氧葡糖酸 果糖 蔗糖 甲醛 甲醛 果糖 葡萄糖 甘露糖醇 甲醛 果糖
0.8
0.32 2.5 0.16
8.2
3 4 0.25
0.8 0.56
1.26 5.2
食品辐射的化学效应
脂类
脂肪和脂肪酸被射线照射时,饱和脂 肪比较稳定,而不饱和脂肪容易氧化, 出现脱羧、氢化、脱氨等作用。有氧 存在时,由于会发生自动氧化作用,