电子辐照加速器在食品辐照中的应用
辐照技术在食品加工中的应用及其效果
辐照技术在食品加工中的应用及其效果食品加工是人类在日常生活中重要的一环，通过不同的加工方式可以增加食品的口感、美味度以及营养价值。
而随着科技的不断发展，辐照技术也逐渐成为一种越来越常见的食品加工方式。
辐照技术在食品加工中的应用及其效果备受关注，本文将从辐照技术的定义、目的、优点、缺点及在食品加工中的应用效果等方面进行探讨。
一、辐照技术的定义及目的辐照技术是指利用电子束、X射线或γ射线等辐射能量对物质进行处理的方法。
其主要目的是杀灭或抑制食品中的细菌、微生物、病毒以及寄生虫等有害物质，减少食品的腐败、变质以及储存过程中的污染，从而保证食品的质量和安全性。
二、辐照技术的优点相较于传统的加工处理方法，辐照技术具有以下几个优点：1. 杀菌效果显著辐照能量可以摧毁细菌、微生物及病毒的核酸和蛋白质结构，从而有效地杀死或抑制了这些有害物质的繁殖，达到杀菌的效果。
2. 保留食品的营养价值辐照技术对食品的营养成分影响较小，同时不会改变食品的味道、质地、质量等特征，因此可以保留食品原有的营养价值。
3. 延长食品的保质期在加工过程中，辐照能够杀死细菌、微生物和寄生虫等食品中的有害物质，从而延长食品的保质期，降低了食品腐败、变质及在储存等过程中的污染。
4. 环保节能与传统的化学处理方式相比，辐照技术不需要使用有害的化学杀菌剂，因此不会产生有害物质及废弃物，同时也不会对环境和人体健康造成污染和危害。
三、辐照技术的缺点但是，辐照技术也存在一些缺点：1. 可能对环境造成辐射危害尽管辐照技术辐射的剂量低于可接受的水平，但长期的大规模应用可能会产生无法预测的环境和人体健康问题。
2. 食品中可能出现放射性同位素如果加工中使用的辐照源受到了放射性源的污染，那么就可能会在辐照过程中产生放射性同位素，从而影响食品的质量和安全。
3. 对某些食品的性质影响较大有些食品比如新鲜的水果和蔬菜，加工后可能会出现一些变化，比如颜色、口感等会发生变化，或者某些营养成分会受到损失。
电子束在食品辐照中的应用
食品辐照用射线源主要有 射线 、 电子束两大
类 型［ 其 中以 辐射源 应用 较为普 遍 。 ３ １ ， 本文就 目前 国 内外 电子 加 速器 应 用 于食 品辐 照 的现 状 及 特点 作一综 述 ， 旨在推 动 国 内电子加 速器 在食 品辐 照 领
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食品加工中的电子束辐照技术应用研究
食品加工中的电子束辐照技术应用研究食品加工行业一直在寻求新的技术和方法来提高产品的质量和安全性。
电子束辐照技术作为一种非热加工技术，近年来受到了越来越多的关注。
在食品加工中应用电子束辐照技术，不仅可以延长食品的保质期，还可以杀灭食品中的微生物，从而降低食品中的风险物质含量。
本文将就食品加工中的电子束辐照技术应用研究进行探讨。
首先，我们需要了解什么是电子束辐照技术。
电子束辐照技术是利用加速器将电子束加速至高速后，通过线圈束流装置产生直线束，然后将电子束传送至被照射物，进而实现电子与物质相互作用的技术。
通过电子束辐照，基因、细胞和微生物核酸中的化学键能被切断或重组，从而导致生命活动被抑制或终止。
电子束辐照技术在食品加工中的应用主要有两个方面。
一方面，电子束辐照可以延长食品的保质期。
传统的食品保存方法，如冷冻和真空包装，可以延长食品的保质期，但是仍然无法有效地保护食品免受微生物污染和氧化反应的影响。
而电子束辐照技术可以通过杀灭食品中的微生物和抑制氧化反应，有效地延长食品的保质期。
另一方面，电子束辐照技术还可以杀灭食品中的微生物。
食品中的细菌、霉菌和寄生虫是导致食品中细菌性疾病的主要原因。
传统的消毒方法，如高温煮沸和紫外线消毒，虽然可以杀灭部分微生物，但往往无法彻底杀灭食品中的微生物。
而通过电子束辐照，微生物的DNA和RNA可以被破坏，从而使微生物无法再进行繁殖，从而达到杀灭微生物的效果。
然而，电子束辐照技术在食品加工中的应用也存在一些争议。
首先，电子束辐照过程中可能会产生一些副产物，如自由基和二次辐射。
这些副产物可能对食品品质产生一定的影响。
其次，电子束辐照技术对食品中的一些营养成分也会造成一定的损失。
例如，电子束辐照会降低食品中的维生素含量，影响食品的营养价值。
因此，在使用电子束辐照技术时，需要权衡食品的安全性与营养性。
为了解决上述问题，目前许多研究正在进行。
一方面，研究人员正在寻找方法来减少电子束辐照过程中产生的副产物。
辐照技术在粮食储藏中的应用
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文 陈 思阳 沈阳 师范 大学粮 食 学院
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辐照技术在粮食储藏中的应用
辐照技术在粮食储藏中的应用作者：暂无来源：《中国食品》 2018年第8期文祁瑞玲沈阳师范大学粮食学院摘要：现阶段，电子束辐照灭菌杀虫这项崭新的技术在全球范围内获得了更多的青睐，其发展与运用速度不断加快。
本文主要对电子加速器辐照技术在当前粮食储备中的运用问题进行了深入、详细的论述。
一、当前辐照技术的应用现状及其主要特点剖析辐照技术的基本概述。
现如今，电子加速器辐照技术的使用范围十分广泛，像辐照交联电线电缆、燃煤烟气脱硫脱硝、工业污水处理、谷物杀虫灭菌以及新型材料的研发等诸多领域中均采用了此项技术。
大量实践证明，借助电子束辐照技术，选取合理的辐照剂量对抵抗粮食贮藏中面临的虫害、细菌等具有明显的效用，可以达成对防控难题的一些动态化处理，进而为粮食储藏及物流运输提供便利。
此外，借助此项技术开展灭菌杀虫作业，同时拥有安全性、环保性、经济性、高效性等多方面的优势，并且具备良好的应用前景和社会经济效益，是值得国内外推广和普及的。
辐照技术的基本特征。
首先，此技术的能耗较低，和以往采取的热处理、干燥以及冷藏食品等手段相比，能够节约最少几倍到十几倍的能源。
其次，辐照加工属于冷加工的范畴，采用此技术不会引起食品内温的显著上升，从而起到留存粮食醇香口感及原有品质的作用。
与此同时，其又是物理加工的一种，无需增添任何化学药剂，既不用担心农药残留的情况，也不存在放射性问题，具有经济环保的特点。
最后，电子束射线具有极强的穿透力，能全面地扫除各种包装、散装、固液体、干鲜果蔬等表层和里部的微生物与害虫，特别是对那些不宜高温加热、蒸煮的食物更为适用。
二、辐照技术在国内外的应用现状及前景展望辐照技术在国内粮食储藏中的应用。
我国始终注重对粮食储藏问题的研究，国内的粮科院早在上世纪60年代初期便开始了对辐射技术防治粮储病虫害、食物质量以及生理生化等问题的研究。
具体而言，主要包括微生物与害虫防治的有效剂量，不同剂量对谷物食用口感、生理活性和其余品质指标的影响，辐照剂量对马铃薯等品质的影响等等。
电子加速器在辐照加工中的应用分析
发射功率15KW的加速器其价格在1000万人民币左右，大概相当于200～300万居里以上放射源的加工能力。钴源的国际价格是2美元/居里，200万居里的钴源价格是400万美元，合计人民币2800万元，这还不包括钴源退役后的处置费用。
二、电子加速器在辐照加工领域的应用
1、农产品加工领域
2、医疗卫生领域
医疗器械在使用中要求做到无菌。这就必须将微生物的含量控制在较低的水平。生产商使用环氧乙烷气体对产品进行消毒，能够抑制器械表面微生物的滋生。环氧乙烷在使用过程中会有残留，对人体造成伤害。电子辐照技术的出现恰好解决了这个问题。比如，医疗行业最常用的敷料、纱布和手套等，采用电子加速器进行消毒灭菌，能有效杀灭细菌，避免对患者开放性创口造成接触感染，更避免了环氧乙烷的二次伤害。除此外，在药品生产制造领域，也可以使用电子辐照，将成药、保健品中的有害病菌及时消除。
一、电子加速器的特点和优势
1、作用效率更高
以往传统辐照大多使用同位素钴-60（60CO）作为辐射源，但从作用效率来看尚不能满足生产的高要求。这主要是受到技术种类的局限，辐射源的能量等级较低，且能量作用方向呈放射状，无法聚集到单一方向，此类辐射源只适用于简单的消毒杀菌。与60CO源相比，电子加速器的功率大，一般为几十KW到几百KW，能量和束流强度可根据需要调整，作用方向上产生的剂量率要比60CO辐射源高出3到4个数量级，能量利用率高。使用传统60CO辐射源要数分钟才能完成的工作量，电子加速器辐照装置则能在数秒内实现。缩短了照射时间，提高了生产效率。此外，传统辐照的剂量吸收也不太稳定，而电子加速器可使剂量吸收不均匀率有效控制在5％以内。综上，电子辐照能够显著地提高加工的效率和质量，便于对大批量产品进行加工，可形成规模产业。
10MeV20kW大功率辐照加速器及其在食品辐照中的应用要点
10MeV20kW大功率辐照加速器及其在食品辐照中的应用要点辐照加速器的工作原理是通过磁场的作用，使带电粒子以近光速的速度运动，然后通过特定的方式释放出高能量的X射线或γ射线。
这些高能辐射能够穿透物质，对其中的病毒、细菌和寄生虫等微生物进行致死或致伤处理，从而达到消毒、杀虫、杀菌和去毒的目的。
在食品辐照中，大功率辐照加速器主要有以下几个应用要点。
首先，食品辐照可以有效地杀灭食品中的微生物，包括病毒、细菌、酵母、霉菌和寄生虫等，提高食品的安全性。
通过食品辐照处理，不仅可以消灭病原菌，防止食品传染性疾病的发生，而且可以延长食品的保质期，减少食品的损失。
其次，食品辐照可以破坏食品中的酶系统，防止食品的自然降解。
这对于一些易腐食品，如肉制品、蔬菜和水果等，具有重要的应用价值。
三是，食品辐照可以防止食品变色和变味。
辐照处理后的食品，其色泽和口感与原始食品基本相同，不影响食品的感官品质。
四是，食品辐照可以用于杀灭农产品中的害虫。
例如，通过对粮食和豆类进行辐照处理，可以杀死粮食内外的害虫，减少粮食的损失。
尽管食品辐照技术在食品保鲜、食品安全等方面发挥了重要作用，但是其应用仍存在一些问题。
例如，食品辐照可能会导致食品的一些营养成分损失，如维生素C等。
此外，大功率辐照加速器的设备成本较高，这也限制了其在食品行业的广泛应用。
总的来说，10MeV20kW大功率辐照加速器在食品辐照中的应用具有广阔的前景。
随着科研技术的不断进步，人们将进一步优化辐照加速器的设备结构和工作参数，提高辐照处理的效率，降低辐照处理的成本，使食品辐照技术得到更广泛的应用。
辐照技术在食品工业中的应用
《食品工业科技》S c i e n c e a n d T e ch n ol og y of F oo d I n d u s t r y V01．22，N o．4，2001辐照技术在食品ZE业中的应用王传耀李淑荣高美须(中国农业科学院原子能利用研究所北京00094)l食品辐照技术的发展及安全性果好，操作方便，安生可靠等优点，所阻它逐渐被国内外的食食品辐照就是利用钴一60和钝一1 37产生的Y射线或品企业家所接受。
者利用电子加速嚣产生的电子射线《最太能量10MeV》或者辐照农剐产品和食品的卫生安全性是广太消费者最关x射线(最大能量9 MeV)，在适宜的剂量下辐照农副产品或心舶问题，食品辐照技术的发展也是与它的卫生安全性的研食品，利用射线的穿透作用和杀伤能力，杀死被照物体中的究分不开的，60年代，这类研究几乎都在美国进行，首先美致腐、致病散生物和昆虫，或者抑制辐照物的自身的新陈代国的研究证明了辐用处理对食品中的蛋白质、脂肪，碳水让澍的进程，从而起刊阻止农副产品或食品的腐败变质，达到合物等营养戚分没有明显的影响，而且还能提高它的利用延长贮藏保鲜期的目的．率，对维生紊的破坏程度要远比加热等方}击小的多。
美国除食品辐照技术起源于】9世纪末，1895年伦琴发现了x用辐照食品进行动物的毒理学试验外，还在1958年和1963 射线，第二年贝柯勒尔发现了天然放射性，同年Minsch和年几次在美国陆军中进行人体试食试验．食用辐照食品l 0 1905午Licner提出了用电离辐射彖死食品中的微生物的建多种，剂量高达45kGy，食用了三十月后检查人体的各种指议，1921年S ehuartz获得用x射线杀死肉类中的肉毒杆菌标都投有问题，而且部队对辐照食品的接受率很高。
1970年的专利，1925年Ludweg第一次用辐j!}{食品进行动物的喂养国际原子能机构OA EA)成立了辐照食品卫生安垒性国际台试验，1930年Wkst用x射线灭菌保藏食品的方法获得了作计划组织(IF工P)，有2{个国家参加，进一步全面深人地对法国专利．1934年Procfor论证了x射线保存牛肉粉的可行辐照食品进行卫生安全性研究，并由联台国粮农组织性，这些都是早期的食品辐照技术的研究和应用，自从1943(FAO)、国际原于能机构(1AEA)和世界卫生组织(WHO)组年美国的B．E．Proefor博士用射线处理汉堡包起，开始了食成辐照食品卫生安全性联台专家委员台(JECFl)，评价辐照品辐用的研究．第二次世界大战以后，随着放射性同位紊的食品的安全性。
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电子辐照加速器在食品辐照中的应用
一、什么是食品辐照？
食品辐照就是用可控电子束、γ或x射线对食品进行辐照加工，用以
·灭菌防腐，确保食品食用安全，减少化学熏染及添加剂，延长货架寿命；
·可用于减少谷物，调料，干果，新鲜水果和蔬菜的虫害和侵袭；
·抑制根茎薯类发芽；
·延迟收割期后水果的成熟；
·停止肉和鱼中的寄生虫传染病的活动；
·延长家禽，肉，鱼，贝类等的货架寿命；
·净化禽类和牛肉；
是怎样减少或消灭食源性微生物和病虫的？
辐射加工是用γ射线、电子束或X射线，将食品中的细菌和害虫的分子键打断，使它们死亡或使它们失去繁殖能力，以达到保鲜、长期储存和安全食用的目的。
经过辐照处理的食品，是否安全？
一系列专家委员会包括：JFAO（联合食品及农业组织），IAEA，WHO，ICGFI （国际食品辐照顾问团）及FDA，得出的结论是：在特定条件下食品的辐照是安全的。
1979年FDA的顾问委员会结论说：任何受到小于1 kGy的辐照食品，或包含0.01%的受到50kGy的日常食品，对人类消耗来说，都是安全的，没有任何毒性。
1980年WHO联合委员会结论：任何日常食品的辐照，总平均剂量不超过10kGy 是没有毒性危害的，不需要再进行毒性试验。
目前，WHO推荐，不需要剂量上限的限制。
实验研究表明，辐射可以更有效地降低任何存活病菌的毒性。
例如，经过辐照的细菌在较低的温度下就能杀死。
辐照过的食品需要冷藏吗？
在批准的剂量下，辐射并不排除冷藏，也不排除小心处理，储存或清洗食品的需要。
例如，辐照过的禽类，可以大量减少致病菌并杀死细菌，但是并没有完全灭菌，它仍需要适当的冷藏和加工处理。
辐照食品会受到射线污染或改变原有风味吗？
在安全剂量下辐照食品不存在射线污染问题，绝对是安全的。
由于食品辐照加工是在常温下进行的，与传统的巴式加热消毒法相比，更能保持食品的原有风味和新鲜度。
食品辐照是法律允许的吗？
食品辐照是一种绿色加工，到目前为止国家卫生部已先后批准了18个品种辐照食品的卫生标准，并于1996年正式颁布了《辐照食品卫生管理办法》和六大类辐照食品的卫生标准。
食品电子辐照的优点是
作为食品辐照两个主要设备或方法之一的加速器电子辐照具有以下的特点：（1）节约能源，只是冷藏能源消耗的十几或几十分之一。
（2）方便、快捷、高效。
（3）能够保持食品的风味，甚至可改善食品品质。
如酒类辐照可加速陈化增香。
（4）卫生安全性高。
不用化学药剂，无残留和污染。
加速器电子辐射加工的产量如何
5-10 kGy的中等剂量水平时，用电子束直接辐照时，产量与束功率的关系：
保守的估计，对吸收剂量为10kGy的食品，用15kW的电子加速器辐照，每小时可处理1890公斤，一天（24小时）单套设备可处理45吨。
高能所10MeV/15kW加速器的主要性能
研制各类粒子加速器和探测器是高能所的专长，我所研制的10MeV/15KW电子辐照加速器是目前我国同类装置中首台调试功率达标的装置。
束流能量 10（MeV）
平均束流强度 1.5 （mA）
平均束流功率 15 （kW）
电子束扫描最大宽度 1 （m）
辐照域内剂量均匀性±5%
剂量稳定性±5%
可24小时连续运行
拥有这样性能的两套设备将于明年交付用户使用。
我们也竭诚欢迎与更多的企事业单位采取多种形式的合作，让这个技术和相关设备有更好的发展，发挥更大的作用，产生更好的经济效益。
该设备还有其他用途吗？
除了对农产品及食品的以上功能外，该设备还是食品包装设备和材料理想的消毒灭菌设备。
可用于医疗卫生用品的辐照消毒，比如一次性医疗器械及用品、卫生材料和药品包装材料等的消毒。
这也是市场比较广泛的两个应用方向。
此外，电子辐照设备，还可用于化工辐射，比如电线电缆、发泡塑料、橡胶硫化等的辐射交联，水乳材料、高吸水材料等的辐射聚合等等。
国内外辐照产业状况
北美、欧洲辐照产品的应用已十分广泛；亚洲、南美洲等发展中国家也呈现出迅猛发展势头。
整个产业发展速度较快，其经济效益和社会效益也十分显著。
美国90年代中期辐照加工的产值已超过两千亿美元，占到GDP的3.9%,，并创造了400万个
就业岗位。
日本的辐照加工也有超过700多亿美元的产值，占其GDP的1.7%。
目前世界辐照加工每年以20%的速度在增长。
我国2002年的辐照技术应用的直接经济效益约为66亿美元，占当年GDP的0.5%，与发达国家相比差距还是比较明显。
同时还存在着相关企业规模小，国际竞争力不强，产品种类有限等问题。
但值得欣慰的是随着市场经济体制和管理体制改革的深化，国家政策的导向，特别是民营资本的参与，投资多元化的形成，正加速这一产业资源的社会化重组，为我国的辐照产业营造了良好发展环境。
该套设备投资和收益情况怎么样呢？
由于合作方式的不同，各项指标预计也不同。
比如建立一个基本标准配置的辐照中心的投资和收益为：
建设成本：1000--2000万，包括主设备、其他辅助设备、厂房等；
运营成本：约200~400万，包括运营费、维护费、厂房和设备的折旧、人员工资等；
投资收益：对于10MeV15KW辐照加速器，正常情况每年运营约为5000-7000小时，收益情况与加工产品的附加值有关，好的情况1-2年之内便可收回投资成本，最慢的3-4年内即可收回投资成本。