食品辐照保藏(修改
食品辐照保藏技术
食品辐照保藏技术应用及前景摘要：食品辐照保藏技术是20世纪发展起来的新兴保鲜技术。
它是利用射线辐照食品的方法以达到抑制发芽、杀虫灭菌、调节熟度、保持食品鲜度和卫生、延长货架期和贮存期,从而达到减少损失保存食品目的的一项新型食品加工保藏技术。
本文通过介绍食品辐照保藏技术原理、技术优势、应用、安全性等，系统的阐述了食品辐照保藏技术在未来发展的前景。
Abstract：Food irradiation is a 20th century development of emerging technology. It is the use of the gamma radiation induced method to achieve inhibition of germination, insect sterilization of food, regulate the maturity, keep food fresh and hygienic, extended shelf life and storage life, to reduce losses retained for the purpose of a new food processing and preservation technologies. This paper describes principles of food irradiation preservation technology, technology, application, security, and so on. The system expounded the prospects of food irradiation preservation technology in the future.食品辐照技术是利用核技术开发出来的一项新型的食品保藏技术。
食品在辐照的过程中，通过辐射区时所吸收的能量称为辐照剂量，通常以Gray或Kilo Gray（kGy）为计量单位（1 Gray=0.001 kGy =1 J/kg）。
食品的辐照保藏
一般而言，碳水化合物对辐照处理相当稳定，只有在大剂量辐 照处理下，才引起氧化和分解。
低分子糖类在进行辐照时，不论是在固态或液态，随辐照剂量 增加，都会出现旋光度降低、褐变、还原性及吸收光谱变化等现象。
多糖辐照后会发生糖苷键的断裂，淀粉和纤维素被降解成较小 的单元。在低于20kGy的剂量照射下，淀粉粒的结构几乎没有变化， 但直链淀粉、支链淀粉、葡聚糖的分子断裂，碳链长度降低。
图1-4-3 吸收剂量的定义
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第二节 食品辐照保藏的原理
吸收剂量的概念适用于各种电离辐射，包括X射线、γ射 线、α射线、β射线等，也适用于各种介质，包括空气、生 物组织和其他物质。
吸收剂量的国际单位为焦尔/千克（J/kg），国际专用名 称为戈瑞（Gy）。1Gy = 1J/kg，表明1Gy的吸收剂量就等 于1kg的受照物质吸收1J的辐射能量。
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第二节 食品辐照保藏的原理
（一）DNA的辐射损伤
主要包括碱基的损伤、核糖的损伤、核酸的交联等。
（二）微生物的辐射效应
①受辐射前期，微生物的DNA迅速降解，随后减慢。DNA降解程 度取决于辐照量，辐照量越高，降解程度越大。在低剂量范围内，DNA 降解的程度与辐照量几乎呈线性；
②辐照后微生物DNA合成受到干扰抑制，有氧存在时的抑制比无氧 存在时大；
50%死亡。
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第三节 食品辐照保藏的应用
一、食品辐照加工装置 辐照装置主要由辐射源、产品输送系统、安全系
统、控制系统、辐照室及其他辅助设施等组成。 核心是处于辐照室内的辐射源与产品输送系统。
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第三节 食品辐照保藏的应用
（一）γ射线辐照装置
➢ 典型的γ辐照装置的主体是带有很厚水泥墙的辐照室， 主要由辐射源升降系统和产品传输系统组成。
第七章食品的辐照保藏大纲及答案
第七章食品的辐照保藏大纲及答案第七章食品的辐照保藏7.1 概述[1]领会：（1）食品辐射保藏的概念及特点概念：食品辐射保藏是利用原子能射线的辐射能量照射食品或原材料，进行杀菌、杀虫、消毒、防霉等加工处理，抑制根类食物的发芽和延迟新鲜食物生理过程的成熟发展，以达到延长食品保藏期的方法和技术。
特点：优点：1.辐照处理过程食品内部温度不会增加或变化很小，故有“冷杀菌”之称，而助辐照可以在常温或低温下进行，因此经适当辐照处理的食品可保持原有的色、香、味和质构，有利于维持食品的质量；2 辐照食品节约能源，与其他食品加工保藏方法相比，辐照保藏所耗能量很少；3 无任何残留物，辐照是一个物理加工过程，而传统的化学防腐保藏技术面临着残留物及对环境的危害问题；4 射线穿透力强，可以在包装下及不解冻情况下辐照食品，可杀灭深藏在食品内部的害虫、寄生虫和微生物，避免再污染。
5 可处理不同类型的食物品种，适应范围广，加工效率高，整个工序可实现连续化和自动化。
缺点：需要较大投资及专门设备来产生辐射源，并需要提供安全防护措施，以保证辐射线不泄露；对不同产品及不同辐照目的要控制好合适的辐照剂量，才能获得最佳的经济效应和社会效益。
（2）辐照食品：是指用钴-60、铯-137产生的γ射线或电子加速器产生的低于10MeV 电子束照射加工保藏的食品。
7.2 辐射的基本原理[1]领会：（1）辐射类型、可用辐射源辐射类型：通常根据辐射的作用形式可将辐射分为电离辐射（υ＞1015，频率较高，能量大，有激发和电离作用）和非电离辐射（频率υ＜1015，如微波、红外线）两种类型。
可用辐射源：有人工放射性同位素（钴-60、铯-137）和电子加速器（电子射线，能量≤10MeV，X射线，能量≤5MeV）两大类。
[2]辐射用的多种单位：1放射性强度：衡量辐射源放射性强弱的物理量，单位曾用居里（Ci）、克镭当量。
现国际单位为：贝可勒尔（Bq）。
2 照射量：度量X射线或γ射线在空气中电离能力的物理量，单位以往使用伦琴（R），现国际单位为库仑/千克（C/kg）。
食品辐照效应与辐照保藏原理
食品辐照效应与辐照保藏原理食品经射线照射会发生一系列的辐照效应，主要有物理学效应、化学效应和生物学效应。
辐照保藏食品，通常是用X射线、Y射线、电子射线照射食品，这些高能带电或不带电的射线照射食品会引起食品及食品中的微生物、昆虫等发生一系列物理、化学反应，使有生命物质的新陈代谢、生长发育受到抑制或破坏，达到杀菌、灭虫，改进食品质量，延长保藏期的目的。
（一）α射线和Y射线与物质的作用α射线、丫射线都是高能电磁辐射线，它们又常被称为“光子”，当与被照射物（如食品、微生物、昆虫和包装材料）原子中的电子相遇，光子有时会把全部能量交给电子（光子被吸收），使电子脱离原子成为光电子。
如果射线的光子与被照射物的电子发生弹性碰撞，当光子的能量略大于电子在原子中的结合能时，光子把部分能量传递给电子，自身的运动方向发生偏转,朝着另一方向散射，获得能量的电子（也称次电子，康普顿电子），从原子中逸出，上述过程称康普顿散射（ComptonScattering）。
如果了射线和X射线的能量大于某一阂值时，能量和某些原子核作用而射出中子或其他粒子，因而使被照射物产生犷放射性（RadiOaCtiVity）C.能否产生这种放射性（也称感生放射性），取决于射线的能量和被辐照物质的性质。
（二）电子射线的作用当辐射源射出的电子射线（高速电子流）通过被照射物时，受到原子核库仑场的作用，会发生没有能量损失的偏转，称库仑散射。
库仑散射可以多次发生、甚至经过多次散射后，带电粒子会折返回去，发生所谓的“反向散射”。
二、食品辐照的化学效应电离辐射穿透食品物料的程度取决于食品性质和辐射的特性。
辐射作用时的效应取决于其改变分子的能力及其电离电位。
Y-射线的穿透力比B-粒子大。
B・粒子一般具有较大的能力，能在它们通过物质时产生电离作用。
能量级较高的电子束具有较高的穿透深度，并能沿着其径迹(比能量低的电子束)产生更多的变更分子和电离作用。
当中等能量级的电离辐射通过食品时，在电离辐射与分子级和原子级的食品粒子之间有撞击现象，当来自撞击的能量足以使电子从原子轨道移去时，即导致产生离子对。
食品辐照加工保藏技术
06
结论
对食品工业的影响与贡献
延长食品保质期
食品辐照技术可以有效杀死食品中的微生物和害 虫，显著延长食品的保质期，降低食品损耗率。
简化生产流程
辐照加工可以替代传统的热处理、化学处理等加 工方式，简化生产流程，提高生产效率。
降低物流成本
由于食品保质期的延长，食品的储存和运输成本 也相应降低，有利于降低物流成本。
食品辐照加工保藏技术
目录
• 引言 • 食品辐照加工保藏技术的基本原理 • 食品辐照加工保藏技术的应用 • 食品辐照加工保藏技术的安全性与法规 • 未来展望与研究方向 • 结论
01
引言
主题简介
01
食品辐照加工保藏技术是一种利 用放射性射线对食品进行灭菌、 杀虫、抑制发芽等处理的食品加 工技术。
02
国际法规与标准
国际食品法典委员会
01
国际食品法典委员会规定了食品辐照加工技术的使用范围和剂
量标准，以确保全球食品安全。
世界卫生组织
02
世界卫生组织对食品辐照加工技术进行了评估，并制定了相关
的安全指导原则。
联合国粮食及农业组织
03
联合国粮食及农业组织也参与制定国际食品辐照加工技术的法
规和标准，以确保全球食品供应的安全性。
辐照加工保藏技术的前景
1 2
扩大应用范围
随着技术的不断进步，辐照加工保藏技术的应用 范围将进一步扩大，不仅限于食品领域，还可能 涉及到医疗、环保等领域。
提高安全性
通过深入研究辐照加工对食品成分的影响，优化 加工参数和工艺，提高食品的安全性和品质。
3
国际化发展
加强国际合作与交流，推动辐照加工保藏技术的 国际化发展，制定统一的国际标准和技术规范。
食品辐射保藏
食品辐射保藏
食品辐射保藏是指对食品进行辐射处理后的一种保藏方法。
辐射保藏利用电子束、γ射线或X射线对食品进行辐照处理，以
杀灭或抑制食品中的细菌、真菌和寄生虫等微生物，延长食品的保质期。
辐射还可以抑制食品中的酶活性和代谢过程，从而减缓食品的腐败和品质变化。
辐射保藏具有以下几个优点：
1. 杀菌效果好：辐射能够有效地杀灭各类微生物，包括细菌、病毒、寄生虫和真菌等，从而防止食品因细菌感染而变质。
2. 保持食品品质：辐照对食品中的维生素、氨基酸和蛋白质等无显著影响，可以保持食品的营养价值和口感。
3. 延长保质期：辐射处理后的食品能够延长保质期，从而减少食品的浪费，延长食品的销售和使用时间。
4. 不影响食品外观：辐射处理后的食品外观无明显变化，不会影响消费者对食品质量的判断。
然而，辐射保藏也存在一些问题和争议。
其中包括：
1. 影响食品中营养物质：辐射可能会导致食品中某些营养物质的损失或降解，如维生素C和B1等。
2. 安全性问题：辐射处理可能会导致食品中产生放射性同位素，这对人体健康可能存在一定风险。
3. 食品品质问题：虽然辐射处理不会明显影响食品外观，但长时间和高剂量的辐照可能会导致食品质量变化，如口感、颜色和气味等。
因此，在实际应用中，食品辐射保藏需要严格控制辐照条件和剂量，同时进行监管和检测，确保食品安全和质量。
食品的辐照保藏名词解释
食品的辐照保藏名词解释在如今快节奏的生活中，食品的保鲜和储藏是一个不容忽视的问题。
为了延长食品的保质期，人们使用了各种方法，而辐照保藏便是其中一种常用的技术。
本文将对食品的辐照保藏进行名词解释和相关信息的介绍。
一、辐照保藏的定义及原理辐照保藏，又称食品辐射保鲜技术，是指使用电子束、X射线或γ射线等辐射能量对食品进行处理，达到抑制微生物生长、延缓食品变质、杀灭害虫和致病菌的目的。
其原理是通过辐射能量的作用破坏微生物细胞的DNA、RNA等核酸结构，进而达到杀菌、保鲜的效果。
二、辐照保藏的应用范围辐照保藏技术广泛应用于蔬菜、水果、肉类、鱼类、调味品、坚果、干果等食品的保鲜和杀菌处理。
它能够有效抑制微生物的繁殖，降低食品变质速率，延长食品的保质期。
同时，辐照保藏技术也被应用于食品进口和出口检验、动植物检疫以及生物技术等领域，起到了重要的作用。
三、辐照保藏的优势和争议辐照保藏技术相比传统保藏方法有着独特的优势。
首先，辐射能量可以穿透食品，不会破坏其外观和结构，保持食品的质感和口感。
其次，辐射处理后的食品不含任何化学添加剂，对人体无害。
同时，辐照保藏技术可以在不改变食品味道、营养成分和口感的情况下，有效杀灭害虫、病菌和毒素。
然而，辐照保藏技术也存在一些争议。
一方面，由于人们对辐射的恐惧感，许多消费者对辐射食品持有疑虑。
另一方面，极少数研究表明，食品在辐照过程中可能会产生新的化学物质，对人体健康有一定风险。
因此，食品辐照保藏技术在很多国家并未得到广泛采用，存在一定的限制和监管。
四、辐照保藏技术的安全性和监管在国际范围内，辐照保藏技术被广泛运用，并得到了许多机构和组织的认可。
国际辐射单位（IAEA）、世界卫生组织（WHO）和联合国粮食农业组织（FAO）等国际组织已经就辐射处理食品的安全性与风险进行了多次研究和评估，并得出了结论：辐射剂量低且控制在规定范围内的辐射处理食品是安全的。
同时，各国对于辐照处理食品也制定了一系列法规和标准，以确保食品辐照技术的合理使用。
食品的辐照保藏
辐照食品的安全性
——毒性物质的生成
• 在迄今为止所做的大量动物实验中，即使给实 验动物投以多种经过50kGy剂量照射过的食品，
从未发现急性毒性和慢性毒性，也没有发现有
致癌物质生成。
• 1977年，世界食品辐照咨询组明确宣布辐照食
品属物理加工方式，不存在化学物质污染。
辐照食品的安全性
——微生物类发生变异的危险
Frozen shrimp Potato Frozen flog leg, Meat Spices Spice, Cocoa
Spice, Meat Frozen flog leg, Meat Spice Spice, Onion Spice Spice
14,200 8,096 7,279 5,394 4,011
辐照食品的发展及现状
Wilhelm Konrad Rontgen 1895
Trichinella Spiralis 1921
American Army 40s’
辐照食品的发展及现状
经10kGy以下剂量的辐照处
理，任何食品不会引起毒理
学危害，用这个方法处理的
食品不再需要做毒理学检验 FAO／WHO／IAEA
杀虫、灭霉菌
商业杀菌
2-4kGy
15-20kGy
辐照剂量的选择与决定因素
辐照剂量的决定因素：
食品的耐辐射性
微生物耐受性
酶的耐受性
辐射费用等因素
辐照剂量的决定因素
—— 食品的耐辐射性
• 食品的化学成分、物理结构在质量被受损坏之 前，所能接受的变化程度不相同。天然食品的 化学成分、物理结构即使是同一种类型，甚至 是同一品种，也有较大差异。 • 食品的耐辐射性可根据质量的可接受性来确定 辐射剂量的上限，而辐射剂量的上限都是通过 反复研究获得的。
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国内外发展简况
迄今为止，已有 40多个国家批准 了100多种类的 辐照食品。但辐 照技术真正大规 模商业化应用， 从20世纪90年代 开始。
辐照加工技术虽然从 技术讲已相对成熟， 但由于公众接受性、 各类别食品的标准、 法规以及检验、辐照 设施等尚存在一定问 题，辐照食品仍未被 广泛接受。
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我国辐射加工食品产业化发展也很快，19841994年共批准18种辐照食品，1996年正式颁布 “辐照食品卫生管理办法”，1997年公布“辐 照食品类别卫生标准”，进一步鼓励对进口食 物、食品原料以及国内6大类食品进行辐照处 理。
第二节 辐射基本原理
一、辐射类型 辐射指能量传递的一种方式，在电磁波谱中，根据能量相应的大小可将电磁 波分成无线电波、微波、红外、可见、紫外线、X射线和γ射线。
国内外发展简况
1984年，代表130多个国家的食品法典委 员会（CAC）向成员国建议辐照食品CAC标 准及辐照食品设施推荐规程。
1980年FAO/IAEA/WHO辐照食品安全联合专家委 员会结论：辐照食品总平均剂量10kGy以下不 需要做毒理学实验，无特殊营养和微生物学问 题。 采用辐射技术加工食品早在20世纪40年代就已开始 进行，50年代美国等国家加强了研究，70年代证明 了辐照食品的卫生安全性，80年代各国开始建立规 程、法规、标准。
二、使用原则
符合《食品添加剂使用卫生标准》，遵守 《食品添加剂卫生管理办法》。 杜绝滥用食品添加剂，尽量少用或不用。
第二部分 食品辐射保藏
第一节 概述
辐射保藏：利用原子能射线的辐射能量照射食品或原材料，进
行杀菌、杀虫、消毒、防霉等加工处理，抑制根类食物的发芽
和延迟新鲜食物生理过程的成熟发展，以达到延长食品保藏期
波长较长、能量小（频率低），仅能使物质分子产生转动或振动而 产生热，也可起到加热杀菌作用。
高频辐射线（电离辐射）：
频率较高、能量大，如X-，γ-射线，可使物质的原子受到激发或电 离，因而可起到杀菌作用（冷杀菌）。
二、α-、β-、γ-、X-射线
1. 放射性同位素
当原子序数在84以上，原子核不稳定，能以一定的速率放 出射线，由这种原子组成的元素称为放射性同位素。
γ频率 105Hz
1010
3km
3cm
λ波长
1015 1018 1020
λγ=C
3μm 3nm 0.3nm
γБайду номын сангаасC/λ
E能量
4×10-10 ev 4×10-5 4×10-3 4M
4 4×102 4k
无线电波 微波 红外 紫外
X射线和γ射线
可见
低频辐射区γ<1015Hz 高频辐射线γ>1018Hz
低频辐射线（非电离辐射）：
从健康环境和安全角度，溴甲烷、二溴已烷 和环氧乙烷越来越被禁用，食品辐照可取代 化学熏蒸。1997年蒙特利尔公约会议决定发 达国家在2005年前、发展中国家在2015年前 彻底禁用溴甲烷，这使食品辐照的替代作用 更突出。食源性疾病近年来在美国、日本等 地多有发生，沙门氏菌、弯曲菌、大肠杆菌、 单核细胞李斯特菌、弧菌等所致的疾病与辐 照食品近年的发展有明显关联。如1997年美 国2500万磅牛肉末受大肠杆菌O157：H7污染， 9万人致病，25人死亡，导致了美国历史上最 大一次冻汉堡包的回收（约1万吨）。此事件 直接导致1997年12月美国FDA批准了红肉辐照。
三、特点
方法简便易行 容易实施 经济 需控制使用量
第二节 食品添加剂及其使用问题
一、食品添加剂
1.概念
为改善食品的色、香、味以及防腐变质，适应食品加 工工艺的需要而加入到食品中的化学合成物质或天然 物质。
2. 食品添加剂与食品配料的区别
食品配料：是公认安全的物质，无需进行毒理评价， 用量比较大，一般在3%以上，如盐、糖、大豆蛋白、 奶油、淀粉、植脂末等。 食品添加剂：需要经过毒理学检验，并有一定ADI值。
的方法和技术。
❖
优点
高效加工手段; 穿透性强; 温度变化小、可在常
温下进行;
节能;
无残毒;
易控制； 目前辐射加工技术已
向很多行业渗透。
.
缺点
有时酶不能 完全失活；
控制适合辐照 剂量，可能产 生不好的感官 性变化；
需较大投资及 专门设备产生 辐射源，操作 人员需采取防 护措施；
各国允许辐照 食品种类差别 较大，多数需 特别标注。
（3）X-射线 若核内质子在外层电子云中，从K层捕获 电子，转变成中子， p+ +e- →n 当K层（低能态）电子被捕获后剩下一空穴，则高 能态（外层）电子会捕获进去，释放出能量——X射线（原子核外电子所放出的能量）。
第三章 食品原料保鲜原理与技术
第一部分 食品化学保藏
第一节 概述 一、概念
1. 在食品生产和贮运过程中适用食品添加剂提高食品的耐藏性和尽可能保持 原有品质的措施，主要作用保持或提高食品品质和延长食品保藏期。
2. 保藏食品添加剂：
防腐剂 抗氧化剂 保持质构作用添加剂
3. 化学保藏剂（保鲜剂）：任何添加到食品中用于防止或者延迟食品变质的添加物。 不包括盐、糖、醋、香料以及熏烟，或者主要功能为杀虫或者草药功能的物质。
二、化学保藏的原理
抑制微生物生长和推迟化学反应发生，在 有限时间内保持食品原来品质状态，属于暂时性保 藏。
防腐剂只能延长细菌生长滞后期，因而只有未遭细菌
严重污染的食品，利用化学防腐剂才有效。抗氧化剂也 是如此，在化学反应尚未发生前添加。
并不能改善低质食品的品质，即如果食品腐败变质和氧 化反应已经开始，决不能利用防腐剂和抗氧化剂将已经 腐败变质的食品变成优质食品。
自然界中有天然的不稳定同位素，但还有一些是使用原子 反应堆及粒子加速器等人工制造。
（1） α-射线：当同位素中，n：p+>1.5:1,从原子核中放射出 带2p+和2n的带正电高速粒子流（氦核）——称为α-射线。
（2） β-射线：当核内中子数和质子数不等时，若某一中子释 放出能量转变成质子（n>p+) n→p+ +β-( 带负电的高速电 子)；若核内p+>n时(这种情况一般指在加速器中)， p++1.02Mev→n+β+ （带正电荷的高速电子） β--和β+-粒子是带正电荷和负电荷的高速电子。