輻照滅菌-食品應(yīng)用篇
食品輻照技術(shù)是1905年申請(qǐng)專(zhuān)利，并于20世紀(jì)發(fā)展起來(lái)的一種滅菌保鮮技術(shù)，以輻射加工技術(shù)為基礎(chǔ)，運(yùn)用X射線、γ射線或高速電子束等電離輻射產(chǎn)生的高能射線對(duì)食品進(jìn)行加工處理，達(dá)到殺蟲(chóng)、殺菌、抑制生理過(guò)程、提高食品衛(wèi)生質(zhì)量、保持營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)及風(fēng)味、延長(zhǎng)貨架期的目的。
根據(jù)現(xiàn)行的GB 14891.1-GB 14891.8標(biāo)準(zhǔn)，目前我國(guó)允許應(yīng)用輻照技術(shù)處理的食品種類(lèi)包括：水果蔬菜類(lèi)、糧食類(lèi)、畜禽肉類(lèi)及其制品、香辛料和調(diào)味料類(lèi)、干果果脯類(lèi)、其他。
一、水果蔬菜類(lèi)
水果、蔬菜在采摘后，其中大部分的生命活動(dòng)仍未停止，但有一定的休眠期。過(guò)了休眠期生命活動(dòng)又會(huì)重新活躍起來(lái)。日常生活中常見(jiàn)的土豆、洋蔥等經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后就會(huì)發(fā)芽。土豆發(fā)芽后，會(huì)產(chǎn)生毒性很強(qiáng)的龍葵素而不能食用。洋蔥一旦發(fā)芽，就由鱗莖抽出葉子，吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)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(dòng)，達(dá)到長(zhǎng)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(fā)芽，而未經(jīng)輻射處理的土豆，在常溫下儲(chǔ)存40天發(fā)芽率達(dá)100%，無(wú)法食用。 水果生長(zhǎng)與收獲的季節(jié)性很強(qiáng)，產(chǎn)地又比較集中，采收后仍是活的有機(jī)體，繼續(xù)進(jìn)行著一系列生理生化過(guò)程，很多營(yíng)養(yǎng)成分被消耗掉。同時(shí)它們含有水分，糖分，維生素等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，所以容易滋生腐敗性微生物和昆蟲(chóng)。引起水果類(lèi)腐敗的微生物主要是霉菌，殺滅霉菌的劑量依照水果種類(lèi)及儲(chǔ)存期而定。生命活動(dòng)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(guó)用0.25-0.35kGy對(duì)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(guó)用2kGy或更高的劑量照射草莓，使草莓在5攝氏度下，延長(zhǎng)貨架時(shí)間5-8天。
二、糧食類(lèi)
造成糧食損耗的重要原因之一是昆蟲(chóng)的危害和霉菌活動(dòng)導(dǎo)致的腐爛變質(zhì)。殺蟲(chóng)的效果與輻照劑量有關(guān)，0.1-0.2kGy使昆蟲(chóng)不育，1kGy使昆蟲(chóng)幾天內(nèi)死亡，3-5kGy使昆蟲(chóng)立即死亡，抑制谷類(lèi)霉菌的蔓延發(fā)展的輻照劑量為2-4kGy、小麥和面粉的殺蟲(chóng)劑量為0.2-0.75kGy、焙烤食品為1 kGy。
三、禽獸類(lèi)肉及其制品
輻照殺菌按其目的可分為三類(lèi)：
A 非深度殺菌
主要目的是抑制致腐微生物的生長(zhǎng)繁殖，適用于魚(yú)類(lèi)、貝類(lèi)等水產(chǎn)品的儲(chǔ)存和運(yùn)送過(guò)程中的保鮮。低劑量輻照魚(yú)類(lèi)通常結(jié)合低溫（3攝氏度）儲(chǔ)藏。不同魚(yú)類(lèi)有不同的劑量要求，如淡水鱸魚(yú)，在1-2kGy劑量下，延長(zhǎng)儲(chǔ)藏期5-25天，大洋鱸魚(yú)2.5kGy劑量下，延長(zhǎng)儲(chǔ)藏期18-20天，牡蠣在20kGy劑量下，延長(zhǎng)儲(chǔ)藏期幾個(gè)月。
B 針對(duì)性殺菌
主要目的是殺滅畜禽、鮮肉、蛋品、水產(chǎn)品中的沙門(mén)氏菌。沙門(mén)氏菌是造成食物中毒的一個(gè)重要原因，它對(duì)熱不靈敏，以致用加熱方法不能將它全部殺滅。但沙門(mén)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(xì)胞，沙門(mén)氏菌，葡萄狀球菌以及其他細(xì)菌，病原體。如果大多數(shù)的產(chǎn)品接受了2.5kGy，那么99.9999+%的大腸桿菌，99.9%的沙門(mén)氏菌，99.999+%的葡萄狀球菌細(xì)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(yè)的滅菌食品，它要求在冷凍的情況下輻照，應(yīng)用于對(duì)有嚴(yán)重免疫缺陷的病人消耗的。二是貨架穩(wěn)定性食品，即它們?cè)谑覝叵驴梢蚤L(zhǎng)期儲(chǔ)存而不會(huì)變質(zhì)。滅菌的目的是殺滅肉類(lèi)及其制品中所有的微生物，使其數(shù)量下降1012倍，所需劑量范圍為10-60kGy。這種無(wú)菌食品可供特殊用途使用，例如，有免疫缺陷的病人、野營(yíng)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(guò)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(jīng)上市，并用于南非的軍隊(duì)。
四、香辛料和調(diào)味料
天然香辛料容易生蟲(chóng)長(zhǎng)霉，未經(jīng)處理的香辛料，霉菌污染的數(shù)量平均104個(gè)/g以上。傳統(tǒng)的加熱或熏蒸法不但有藥物殘留，且易導(dǎo)致香味揮發(fā)，甚至產(chǎn)生有害物質(zhì)。輻照處理可避免引起上述不良效果，既能控制昆蟲(chóng)的侵害，又能減少微生物的數(shù)量，保證原料的質(zhì)量。輻照劑量與原料初始微生物數(shù)量有關(guān)。10-15kGy劑量，輻照尼龍/聚乙烯包裝的胡椒粉、五香粉，產(chǎn)品保藏6-10個(gè)月，未見(jiàn)生蟲(chóng)、霉?fàn)€，調(diào)味品色香味營(yíng)養(yǎng)成分沒(méi)有顯著變化。
五、果蔬的檢疫處理
國(guó)際貿(mào)易法及各國(guó)的安全法規(guī)常要求對(duì)進(jìn)口的果蔬進(jìn)行安全處理（特別是熱帶和亞熱帶果蔬），以殺滅果蠅等。常規(guī)用二溴乙烷、溴甲烷、環(huán)氧乙烷等氣體熏蒸，由于此類(lèi)氣體有致癌效應(yīng)，對(duì)患者及使用者都構(gòu)成威脅，對(duì)環(huán)境造成污染，屬于國(guó)際上正在淘汰的方法，不能為出口產(chǎn)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(huì)改變大多數(shù)果蔬的物理化學(xué)性質(zhì)，0.1kGy的低劑量可以防止大多數(shù)種類(lèi)的果蠅卵發(fā)育成為成蟲(chóng)。國(guó)際上已確定防止所有昆蟲(chóng)蟲(chóng)害的檢疫可靠性保證劑量為0.3kGy。
六、其他
我國(guó)在白酒的輻照陳化方面取得顯著成績(jī)。輻照處理薯干酒，使酒中酯、酸、醛等有所增加、酮類(lèi)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(zhì)提高。實(shí)驗(yàn)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(zhì)相當(dāng)于3年老酒。
（本文章引用食品原料供需服務(wù)相關(guān)資料）