輻照滅菌-食品應用篇

食品輻照技術是1905年申請專利，并于20世紀發展起來的一種滅菌保鮮技術，以輻射加工技術為基礎，運用X射線、γ射線或高速電子束等電離輻射產生的高能射線對食品進行加工處理，達到殺蟲、殺菌、抑制生理過程、提高食品衛生質量、保持營養品質及風味、延長貨架期的目的。 

根據現行的GB 14891.1-GB 14891.8標準，目前我國允許應用輻照技術處理的食品種類包括：水果蔬菜類、糧食類、畜禽肉類及其制品、香辛料和調味料類、干果果脯類、其他。 

一、水果蔬菜類 

水果、蔬菜在采摘后，其中大部分的生命活動仍未停止，但有一定的休眠期。過了休眠期生命活動又會重新活躍起來。日常生活中常見的土豆、洋蔥等經過一段時間后就會發芽。土豆發芽后，會產生毒性很強的龍葵素而不能食用。洋蔥一旦發芽，就由鱗莖抽出葉子，吸收營養物質并使洋蔥腐爛。電離輻射可降低或抑制酶的活性，延緩甚至終止食品中的生命活動，達到長期保存的目的。以土豆為例，吸收0.1kGy的劑量后，常溫保存300天仍不發芽，而未經輻射處理的土豆，在常溫下儲存40天發芽率達100%，無法食用。 水果生長與收獲的季節性很強，產地又比較集中，采收后仍是活的有機體，繼續進行著一系列生理生化過程，很多營養成分被消耗掉。同時它們含有水分，糖分，維生素等營養物質，所以容易滋生腐敗性微生物和昆蟲。引起水果類腐敗的微生物主要是霉菌，殺滅霉菌的劑量依照水果種類及儲存期而定。生命活動期較短的水果如草莓，用較小的劑量即可停止其生理作用。0.1-4kGy的照射可使多種水果，蔬菜延遲成熟，減少腐爛。中美洲各國用0.25-0.35kGy對未成熟的香蕉照射，可使成熟期推遲16天。用0.25kGy照射芒果，使成熟期推遲16天。美國用2kGy或更高的劑量照射草莓，使草莓在5攝氏度下，延長貨架時間5-8天。 

二、糧食類 

造成糧食損耗的重要原因之一是昆蟲的危害和霉菌活動導致的腐爛變質。殺蟲的效果與輻照劑量有關，0.1-0.2kGy使昆蟲不育，1kGy使昆蟲幾天內死亡，3-5kGy使昆蟲立即死亡，抑制谷類霉菌的蔓延發展的輻照劑量為2-4kGy、小麥和面粉的殺蟲劑量為0.2-0.75kGy、焙烤食品為1 kGy。 

三、禽獸類肉及其制品 

輻照殺菌按其目的可分為三類： 

A 非深度殺菌 

主要目的是抑制致腐微生物的生長繁殖，適用于魚類、貝類等水產品的儲存和運送過程中的保鮮。低劑量輻照魚類通常結合低溫（3攝氏度）儲藏。不同魚類有不同的劑量要求，如淡水鱸魚，在1-2kGy劑量下，延長儲藏期5-25天，大洋鱸魚2.5kGy劑量下，延長儲藏期18-20天，牡蠣在20kGy劑量下，延長儲藏期幾個月。 

B 針對性殺菌 

主要目的是殺滅畜禽、鮮肉、蛋品、水產品中的沙門氏菌。沙門氏菌是造成食物中毒的一個重要原因，它對熱不靈敏，以致用加熱方法不能將它全部殺滅。但沙門氏菌的輻射敏感性高，因而輻照殺菌效果良好。用1.5-10kGy的輻射劑量可以消滅或明顯的減少李斯特單核細胞，沙門氏菌，葡萄狀球菌以及其他細菌，病原體。如果大多數的產品接受了2.5kGy，那么99.9999+%的大腸桿菌，99.9%的沙門氏菌，99.999+%的葡萄狀球菌細胞將被殺死。 

C 滅菌 

有兩種食品要求滅菌而不是消毒。一是商業的滅菌食品，它要求在冷凍的情況下輻照，應用于對有嚴重免疫缺陷的病人消耗的。二是貨架穩定性食品，即它們在室溫下可以長期儲存而不會變質。滅菌的目的是殺滅肉類及其制品中所有的微生物，使其數量下降1012倍，所需劑量范圍為10-60kGy。這種無菌食品可供特殊用途使用，例如，有免疫缺陷的病人、野營者、宇航員、軍人等。阿波羅17的宇航員在月球上吃得就是輻照過的火腿。輻照滅菌的牛排正用于宇航員消耗，輻射消毒的肉及肉制品在南非已經上市，并用于南非的軍隊。

四、香辛料和調味料 

天然香辛料容易生蟲長霉，未經處理的香辛料，霉菌污染的數量平均104個/g以上。傳統的加熱或熏蒸法不但有藥物殘留，且易導致香味揮發，甚至產生有害物質。輻照處理可避免引起上述不良效果，既能控制昆蟲的侵害，又能減少微生物的數量，保證原料的質量。輻照劑量與原料初始微生物數量有關。10-15kGy劑量，輻照尼龍/聚乙烯包裝的胡椒粉、五香粉，產品保藏6-10個月，未見生蟲、霉爛，調味品色香味營養成分沒有顯著變化。 

五、果蔬的檢疫處理 

國際貿易法及各國的安全法規常要求對進口的果蔬進行安全處理（特別是熱帶和亞熱帶果蔬），以殺滅果蠅等。常規用二溴乙烷、溴甲烷、環氧乙烷等氣體熏蒸，由于此類氣體有致癌效應，對患者及使用者都構成威脅，對環境造成污染，屬于國際上正在淘汰的方法，不能為出口產品采用；輻射消毒滅菌將成為主流。殺滅果蠅所需的劑量（0.15kGy），不會改變大多數果蔬的物理化學性質，0.1kGy的低劑量可以防止大多數種類的果蠅卵發育成為成蟲。國際上已確定防止所有昆蟲蟲害的檢疫可靠性保證劑量為0.3kGy。 

六、其他 

我國在白酒的輻照陳化方面取得顯著成績。輻照處理薯干酒，使酒中酯、酸、醛等有所增加、酮類化合物減少、甲醇及雜醇含量降低，酒的口味醇和，澀辛辣味減少，酒質提高。實驗用0.888kGy和1.331kGy劑量輻照的兩種白蘭地酒，存放3月后品嘗鑒定，其酒質相當于3年老酒。 

（本文章引用食品原料供需服務相關資料）