第三章 食品非热杀菌解读
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? 1、食品辐照的物理作用 ? α射线和γ射线与物质的作用、电子射线的作用。 ? 2、食品辐照的化学效应 ? 辐射的化学效应是指被辐射物质中的分子所发生的化学变化。 ? 辐射化学效应的强弱用G值表示，所谓G值就是介质中每吸收100eV能
量时发生变化的分子数。 G值大的，辐射引起的化学效应较强烈； ? 例如：麦芽糖溶液经过辐射发生降解的 G值为4.0，则表示麦芽糖溶液
? 2、技术特点
? 在常温或低温下进行，食品温升很小，有利于维持食品的质量； ? 穿透力强，可以在包装下及不解冻情况下辐照食品，杀灭深藏在
食品内部的害虫、寄生虫和微生物； ? 不会留下残留物； ? 和食品冷冻保藏等方法相比，辐照保藏方法能节约能源； ? 需要较大投资 , 专门设备来产生辐射线 ,完善的安全防护措施； ? 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。 ? 辐照食品标签上要加以标注。
蔬菜、粮食、蛋类等。 ? 80年代——食品辐照已进入一定规模的生产阶段 ? 90年代初——我国建成辐照装置近150多台，其中设计装机能量1.11×1016贝可以上的装置超过50座。 ? 1984年～1997年——国家卫生部颁布的食品辐照卫生标准基本覆盖了绝大部份食品。 ? 我国食品辐照不仅用于保藏、防疫、医疗等目的，而且已用于提高产品质量等加工目的。
每吸收100eV的辐射能，就有4个麦芽糖分子发生降解。 ? ①氨基酸和蛋白质：结构破坏；辐射交联；辐射降解。蛋白质辐照时
交联与降解同时发生，而往往是交联大于降解，所以降解常被掩盖而 不易觉察。
一、辐照杀菌
? 2、食品辐照的化学效应（续）
? ②酶：主要组成部分是蛋白质，所以辐射对酶所引起的作用与蛋 白质类似，酶中所含的巯基 (-SH)由于容易氧化会增大酶对辐射的 敏感性，但在复杂的食品体系中，由于其他物质的伴生存在而使 酶得以保护， 欲使酶钝化需要相当大的辐射剂量。 凡求稳定贮藏 而要把酶破坏的食品，只靠辐射处理是不适宜的。
第二节 国内应用的非热杀菌技术
? 一、辐照杀菌（重点） ? 二、紫外线杀菌 ? 三、超高压杀菌
一、辐照杀菌
? （一）食品辐照的意义及其特点
? 1、基本概念
? 食品辐照是指利用射线照射食品（包括原材料），延迟新鲜食物 某些生理过程（发芽和成熟）的发展，或对食品进行杀虫、消毒、 杀菌、防霉等处理，达到延长保藏时间，稳定、提高食品质量目 的的操作过程。
一、辐照杀菌
? （四）食品的辐照效应与辐照保藏原理
? 食品经射线照射主要有 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、γ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、辐照杀菌
? （二）国内外食品辐照的发展史
? 1、国外 ? 1896年——明克（Minck）经实验证实X-射线对原生虫有致死作用。 ? 1930年——乌斯特（Wüst）证实“所有食品包装在密封金属罐中，再用强力伦琴射线照射可杀灭所有
细菌”，并获得法国专利。 ? 第二次世界大战结束后——随着放射性同位素的大量应用和电子加速器等机械辐射源的问世，促进了
一、辐照杀菌
? （三）辐射源的种类、辐射计量及相关装置
? 1、放射性同位素与辐射 ? 有些同位素，其质子数和中子数差异较大，其原子核是不稳定的，它们按
照一定的规律（指数规律）衰变。不稳定同位素衰变过程中伴有各种辐射 线产生，这些不稳定同位素称为放射性同位素。放射性同位素能放射出α、 β和γ射线，其过程称为辐射，α、β、γ等射线辐射的结果能使被辐射 体产生电离作用故又称电离辐射。 ? 放射性下降至初始值一半所需的时间称为半衰期，用作食品辐射加工的辐 射源60Co的半衰期为5.27年，137Cs为30年。 ? 2、辐射计量 ? 放射性强度：度量放射性强弱的物理量，常用的单位有居里 (Ci)、贝克 (Bq)和克镭当量。 ? 照射量：用来度量X射线或Y射线在空气中电离能力的物理量，其单位为伦 琴(R)。 ? 吸收剂量：被照射物质所吸收的射线的能量称为吸收量，其单位为拉德 (rad)或戈瑞(Gy)。 ? 3、辐射装置 ? 食品的辐照装置包括辐射源、防护设备、输送系统和自动控制系统与安全 系统。 ? 食品常用的辐射源 ：钴-60（60Co）辐射源、铯-137（137Cs ）辐射源。
危害，无必要再进行毒性试验。 ? 1988年——世界用于辐照消毒灭菌的60Co工厂发展到182家，全世界辐照食品产量约50万吨。 ? 1997年以后——WHO进一步废除10 kGy的上限量，国际食品法规委员会（CAC）相继提出辐照食品的通
用标准及法规， ? 2、国内 ? 1958年——开始食品辐照研究工作。 ? 70年代中期——国内多个地区相继进行辐照保藏食品的研究，辐照品种有肉类、水产品、水果、干果、
第三章 食品非热杀菌
本章主要内容
? 第一节 食品非热杀菌技术的种类 ? 第二节 国内应用的非热杀菌技术 ? 第三节 其他非热杀菌技术
第一节 食品非热杀菌技术的种类
? 非热杀菌技术主要包括物理杀菌和化学杀菌。 ? 物理杀菌：采用物理手段进行杀菌，如：辐照杀菌、
紫外线杀菌、超高压杀菌、高压脉冲电场杀菌、感应 电子杀菌、磁力杀菌、脉冲强光杀菌、微波杀菌、超 声波灭菌 ? 化学杀菌：通过化学试剂来达到杀菌的作用。如：消 毒剂（臭氧、二氧化氯）、防腐剂（主要为抑菌效果） ? 本章主要对物理杀菌保藏进行探讨，化学方法保藏其他章 节再深入探讨。
射线处理食品的发展。 ? 1953年——艾森豪威尔（Eisehower）促使美国军方深入研究食品辐照。 ? 1960年——在美国军队开始试用辐照食品。 ? 1963年——在美国军方Natick实验室举行首次辐照食品国际会议。 ? 1970年——FAO/IAEA/WHO的专家在日内瓦会议上确立食品辐照领域的国际计划（IFIP）。 ? 1978年——世界用于辐照消毒灭菌的60Co工厂有80家（其中60家用于ຫໍສະໝຸດ Baidu疗消毒）。 ? 1980年——FAO/IAEA/WHO的会议认为，受辐照食品平均吸收剂量10千戈瑞（kGy）及以下，没有毒性
量时发生变化的分子数。 G值大的，辐射引起的化学效应较强烈； ? 例如：麦芽糖溶液经过辐射发生降解的 G值为4.0，则表示麦芽糖溶液
? 2、技术特点
? 在常温或低温下进行，食品温升很小，有利于维持食品的质量； ? 穿透力强，可以在包装下及不解冻情况下辐照食品，杀灭深藏在
食品内部的害虫、寄生虫和微生物； ? 不会留下残留物； ? 和食品冷冻保藏等方法相比，辐照保藏方法能节约能源； ? 需要较大投资 , 专门设备来产生辐射线 ,完善的安全防护措施； ? 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。 ? 辐照食品标签上要加以标注。
蔬菜、粮食、蛋类等。 ? 80年代——食品辐照已进入一定规模的生产阶段 ? 90年代初——我国建成辐照装置近150多台，其中设计装机能量1.11×1016贝可以上的装置超过50座。 ? 1984年～1997年——国家卫生部颁布的食品辐照卫生标准基本覆盖了绝大部份食品。 ? 我国食品辐照不仅用于保藏、防疫、医疗等目的，而且已用于提高产品质量等加工目的。
每吸收100eV的辐射能，就有4个麦芽糖分子发生降解。 ? ①氨基酸和蛋白质：结构破坏；辐射交联；辐射降解。蛋白质辐照时
交联与降解同时发生，而往往是交联大于降解，所以降解常被掩盖而 不易觉察。
一、辐照杀菌
? 2、食品辐照的化学效应（续）
? ②酶：主要组成部分是蛋白质，所以辐射对酶所引起的作用与蛋 白质类似，酶中所含的巯基 (-SH)由于容易氧化会增大酶对辐射的 敏感性，但在复杂的食品体系中，由于其他物质的伴生存在而使 酶得以保护， 欲使酶钝化需要相当大的辐射剂量。 凡求稳定贮藏 而要把酶破坏的食品，只靠辐射处理是不适宜的。
第二节 国内应用的非热杀菌技术
? 一、辐照杀菌（重点） ? 二、紫外线杀菌 ? 三、超高压杀菌
一、辐照杀菌
? （一）食品辐照的意义及其特点
? 1、基本概念
? 食品辐照是指利用射线照射食品（包括原材料），延迟新鲜食物 某些生理过程（发芽和成熟）的发展，或对食品进行杀虫、消毒、 杀菌、防霉等处理，达到延长保藏时间，稳定、提高食品质量目 的的操作过程。
一、辐照杀菌
? （四）食品的辐照效应与辐照保藏原理
? 食品经射线照射主要有 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、γ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、辐照杀菌
? （二）国内外食品辐照的发展史
? 1、国外 ? 1896年——明克（Minck）经实验证实X-射线对原生虫有致死作用。 ? 1930年——乌斯特（Wüst）证实“所有食品包装在密封金属罐中，再用强力伦琴射线照射可杀灭所有
细菌”，并获得法国专利。 ? 第二次世界大战结束后——随着放射性同位素的大量应用和电子加速器等机械辐射源的问世，促进了
一、辐照杀菌
? （三）辐射源的种类、辐射计量及相关装置
? 1、放射性同位素与辐射 ? 有些同位素，其质子数和中子数差异较大，其原子核是不稳定的，它们按
照一定的规律（指数规律）衰变。不稳定同位素衰变过程中伴有各种辐射 线产生，这些不稳定同位素称为放射性同位素。放射性同位素能放射出α、 β和γ射线，其过程称为辐射，α、β、γ等射线辐射的结果能使被辐射 体产生电离作用故又称电离辐射。 ? 放射性下降至初始值一半所需的时间称为半衰期，用作食品辐射加工的辐 射源60Co的半衰期为5.27年，137Cs为30年。 ? 2、辐射计量 ? 放射性强度：度量放射性强弱的物理量，常用的单位有居里 (Ci)、贝克 (Bq)和克镭当量。 ? 照射量：用来度量X射线或Y射线在空气中电离能力的物理量，其单位为伦 琴(R)。 ? 吸收剂量：被照射物质所吸收的射线的能量称为吸收量，其单位为拉德 (rad)或戈瑞(Gy)。 ? 3、辐射装置 ? 食品的辐照装置包括辐射源、防护设备、输送系统和自动控制系统与安全 系统。 ? 食品常用的辐射源 ：钴-60（60Co）辐射源、铯-137（137Cs ）辐射源。
危害，无必要再进行毒性试验。 ? 1988年——世界用于辐照消毒灭菌的60Co工厂发展到182家，全世界辐照食品产量约50万吨。 ? 1997年以后——WHO进一步废除10 kGy的上限量，国际食品法规委员会（CAC）相继提出辐照食品的通
用标准及法规， ? 2、国内 ? 1958年——开始食品辐照研究工作。 ? 70年代中期——国内多个地区相继进行辐照保藏食品的研究，辐照品种有肉类、水产品、水果、干果、
第三章 食品非热杀菌
本章主要内容
? 第一节 食品非热杀菌技术的种类 ? 第二节 国内应用的非热杀菌技术 ? 第三节 其他非热杀菌技术
第一节 食品非热杀菌技术的种类
? 非热杀菌技术主要包括物理杀菌和化学杀菌。 ? 物理杀菌：采用物理手段进行杀菌，如：辐照杀菌、
紫外线杀菌、超高压杀菌、高压脉冲电场杀菌、感应 电子杀菌、磁力杀菌、脉冲强光杀菌、微波杀菌、超 声波灭菌 ? 化学杀菌：通过化学试剂来达到杀菌的作用。如：消 毒剂（臭氧、二氧化氯）、防腐剂（主要为抑菌效果） ? 本章主要对物理杀菌保藏进行探讨，化学方法保藏其他章 节再深入探讨。
射线处理食品的发展。 ? 1953年——艾森豪威尔（Eisehower）促使美国军方深入研究食品辐照。 ? 1960年——在美国军队开始试用辐照食品。 ? 1963年——在美国军方Natick实验室举行首次辐照食品国际会议。 ? 1970年——FAO/IAEA/WHO的专家在日内瓦会议上确立食品辐照领域的国际计划（IFIP）。 ? 1978年——世界用于辐照消毒灭菌的60Co工厂有80家（其中60家用于ຫໍສະໝຸດ Baidu疗消毒）。 ? 1980年——FAO/IAEA/WHO的会议认为，受辐照食品平均吸收剂量10千戈瑞（kGy）及以下，没有毒性