辐照杀菌技术及在食品中的应用讲解

1. 果蔬类
果品辐照的目的主要是防止微生物的腐败作用，控制害虫感染 及蔓延；延缓后熟期，防止老化。水果的辐照处理，除可延长 保藏期外，还可促进水果中色素的合成、使涩柿提前脱涩和增 加葡萄的出汁率。
蔬菜的辐照处理主要是抑制发芽，杀死寄生虫。
防止微生物的腐败作用
水果腐败的微生物主要是霉菌 灭霉菌剂量依水果种类及贮藏期而定 影响射线对微生物杀灭效果的因素 辐照与其他方法结合
为了获得更好的贮藏效果，蔬菜的辐照处理常结合一定的低 温贮藏或其他有效的贮藏方式。如收获的洋葱在3℃暂存， 并在3℃的低温下辐照，照射后可在室温下贮藏较长时间， 又可以避免内芽枯死、变褐发黑。
灭霉菌剂量依水果种类及贮藏期而定
生命活动期较短的水果如草毒，用较小的剂量即可 停止其生理作用；
而对柑橘类要完全控制霉菌的危害，剂量一般要 0.3～0.5kGy。若剂量过高（2 .8 kGy），则会在果 皮产生锈斑。
我国的发展情形
58年开始 70年代后，进入新的研究阶段，研究的对
象种类：粮食，肉类，水产品，水果，蔬 菜，蛋类等。 我国批准的辐照食品
分类
食品辐照杀菌的分类及基本概念
电子加 速器
电子射线 电子射线的穿透能力与其 产生X射线 所带能量成正相关。
使带电粒子不断地加速以获 加速器产生的高能电子
得很大能量的一种装置。通 打击重金属靶时，在原
辐 常由离子源（或电子枪）、 射 加速聚焦系统和控制系统三 源 部分组成。加速后粒子的能
量一般在10万电子伏以上，
子核库仑场中减速时产 生，这类射线穿透能力 高，可用于食品辐照杀 菌。
目前最大的加速器能使带电
粒子获得几千亿电子伏的能
量。
放射性 同位素
产生γ射线
1. 辐射阿氏杀菌（radappertization）
所使用的辐照剂量可以将食品中的微生物减少到零或有Fra Baidu bibliotek 个数。
经过这种辐照处理后，食品在无再污染条件下可在正常条 件下达到一定的贮存期。
为高剂量辐照，剂量范围30～50kGy。
2. 辐射巴氏杀菌（radicidation）
所使用的辐照剂量可以使食品中检测不出特定的无芽袍的致 病菌（如沙门氏菌等）。
辐照杀菌技术及 在食品中的应用
食工0913 陈文生
辐照杀菌的含义:
利用射线杀灭食品中微生物的技术， 属于“冷杀菌”的范畴
发展历程:
伦琴发现X射线后，mink发现 X射线可杀菌。 以后研究多，应用少。 二战时： MIT的罗克多用来处理汉堡包。应用开始。 50年代起，欧美日等30多国家开始大量研究应用 60年代。第三世界共20多国家开始研究。
为中剂量辐照，辐照剂量范围为1～10kGy。
3. 辐射耐贮杀菌（radurization）
主要目的是降低食品中腐败微生物及其他生物数量，延长新 鲜食品的后熟期及保藏期（如抑制发芽等）。
为低剂量辐照，一般剂量在1kGy以下。
食品辐照保藏
1. 果蔬类 2. 粮食类 3. 畜、禽肉及水产类 4. 香辛料和调味品 5. 蛋类
60Co 应用广 137Cs
概述
辐射杀菌的优点
1. 常温，物理冷杀菌 2．在包装条件下处理 3．适应范围广。 种类，体积，状态等，可同时处理 4．处理过没有残留物。
这与熏蒸杀虫和其他化学处理相比是一突出的优点 5．节约能源。
与冷藏、热处理和干燥比，可节约70-90% 的能源 6．效率高，连续化，自动化
2. 粮食类
造成粮食耗损的重要原因之一是昆虫的危害和霉菌活动导致的霉烂变质。
剂量/
剂量 kGy 0.1～0.2
1 3～5 2～4 0.20～0.75
1 0.6～0.8 0.2～2.0
效应 昆虫不育 昆虫几天内死亡 昆虫立即死亡 抑制谷类霉菌蔓延发展 小麦和面粉杀虫 焙烤食品保藏 照后玉米中成虫 15～30d 内全部死灭 玉米、小麦、大米，其营养成分未发生明显变化
辐照在食品中的应用
（一）辐照应用类型 （二）食品辐照保藏 （三）食品辐照加工 （四）辐照的其他应用
辐照应用类型
1. 辐射阿氏杀菌（radappertization） 2. 辐射巴氏杀菌（radicidation） 3. 辐射耐贮杀菌（radurization） 4. 辐照在食品保藏中的应用
影响射线对微生物杀灭效果的因素
1剂量 2菌种菌株 3含菌量 4基质（成分，物理状态）
辐照与其他方法结合
应用实例： 将柑橘加热至53℃保持5min，与辐照同时处理，剂量可降至1kGy，还
可控制住霉菌及防止皮上锈斑的形成； 对表皮黄色、成熟度为25％的木瓜，用50～60℃水洗20s，晾20min，
概述
缺点与局限性
投资大 需要专门设备来产生辐射线（辐射源） 安全防护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
及不同辐照目的要选择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。 高剂量下的感观性状变化 接受性 由于各国的历史、生活习惯及法规差异，目前世界各国允许辐 照的食品种类仍差别较大，多数国家要求辐照食品在标签上要加以特别 标注。
辐照延迟水果的后熟期
对香蕉等热带水果十分有效，
香蕉：对绿色香蕉辐照剂量常低于0.5kGy，但对有机械伤的香蕉一 般无效。
木瓜：用1kGy剂量即可延迟木瓜的成熟。 芒果：0.4kGy剂量辐照可延长保藏期8d，用1.5kGy可完全杀死果实
中的害虫。
抑制发芽
低剂量0.06～0.15kGy对控制根茎作物如马铃薯、洋葱、大 蒜的发芽是有效的。
干后包装，用0.75kGyγ射线照射，显著延长保藏期。 上海采用辐照与冷藏相结合的方法有效控制苹果和草莓的采后腐败。 化学防腐和辐照相结合也可有效延长水果贮藏期，复合处理的协同效
应可以降低化学处理的药剂量和辐照剂量，把药物残留量和辐照损伤 率降到最低程度。既可延长保藏期，又保证食品的质量和卫生安全。
3 ．畜、禽肉及水产类
① 针对沙门氏菌等非芽孢菌的处理 ② 与其他方法联合处理 ③ 高剂量辐照处理肉类 ④ 辐照与冷藏结合处理 ⑤ 水产品辐照保藏
① 针对沙门氏菌等非芽孢菌的处理