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你应该知道哪些关于食品辐照的知识?

食品辐照 辐照杀菌 辐照保鲜
发布:2020-10-21 17:03:19     来源:宠物食品联盟

01 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。

02 技术特点

①可以在常温或低温下进行,处理过程食品温升很小,有利于维持食品的质量;

②射线(如γ-射线)的穿透力强,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;

③辐照过的食品不会留下任何残留物;

④和食品冷冻保藏等方法相比,辐照保藏方法能节约能源;

⑤可以改进某些食品的工艺和质量;

⑥需要较大投资及专门设备来产生辐射线(辐射源)并提供安全防护措施,保证辐射线不泄露;

⑦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。

03 影响食品辐照效果及条件控制

1.辐照剂量

根据食品辐照的不同目的及其特点,FDA、IAEA、WHO把食品辐照分为3类:

A 耐藏辐照(radurization): 主要目的是降低食品中的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、推迟成熟、消灭昆虫、寄生虫灭活)。这种过程是植物组织中酶改变的结果。这种延长货架寿命的处理有时叫做“辐照保鲜”,所用的辐照剂量为5kGy以下。

B 辐照巴氏杀菌(radicidatron):肉类、家禽、海产品等固态食品的辐射巴氏杀菌消毒法是一种为消除病毒外的致病生物及微生物的实用方法。它是通过减少特别能存活的非孢子形态致病微生物数量,而实现用任何标准方法都不能在辐照产品中被探测到。通常,在辐照处理后将继续冷冻。这种通过带有致病细菌和寄生虫的食品的灭活改善食品卫生品质的处理有时叫做“辐射灭菌”。中等剂量应用非常类似于加热巴氏消毒法,因此也叫辐射巴氏消毒法,使食品中检测不出特定的无芽孢的致病菌(如沙门氏菌)。所用的辐照剂量范围为5-10kGy。

C 辐照阿氏杀菌(radappertizaton):所使用的辐照剂量可以将食品中的微生物减少到零或有限个数(减少微生物数量到灭菌点),经过这种辐照处理后,食品在无再污染的条件下达到一定的储存期。剂量范围为10kGy以上。

2.食品接受辐照时的状态

污染的微生物害虫等种类与数量,生长发育阶段,成熟状况,呼吸代谢的快慢等因素对辐照效应影响很大。

3.辐照过程的环境条件

氧的存在可增加微生物对辐照的敏感性2-3倍,对辐照化学效应生成物也有影响,因此辐照过程中维持氧气压力的稳定是获取均匀辐照效果的条件之一。

适当提高辐照时的温度,达到同样的杀菌,杀虫效果,常可减低辐照剂量;适当加压加热,使细菌孢子萌发,再使用较小的剂量,可以把需要高剂量辐照杀灭的孢子杀死。冻结点以下的低温辐照,则可大大减少肉类辐照产生的异味及减少维生素的损失。

水分或盐分的加入或移走,可以改变在辐照加工肉类和禽类时对病菌的灵敏度。

4.辐照与其他保藏方法的协同作用

在辐照技术研究中,比较注意筛选食品的辐照损伤保护及和提高强化辐照效果的物理方法。如低温下辐照,添加自由基清除剂,使用增敏剂,与其他保藏方法并用和选择适宜的辐照装置。

杆状菌及梭菌等孢子形式的细菌经过辐照后对热更灵敏,即使实际的接受的辐照量仅仅只有巴氏辐射剂量,少量辐射中幸存下来的非孢子形式的病菌,已受到严重的破坏,并且变得对热更灵敏。所以他们与在烹饪中幸存下来的病菌是完全不同的。

04 食品辐照的优越性

食品辐照是利用射线对食品进行辐照,它可以延迟新鲜食物的某些生理过程(发芽和成熟)的发展,或者对食品进行杀虫,消毒,灭菌,防霉等处理,达到延长保藏时间,稳定,提高食品质量的目的。

食品辐照保鲜已经成为一个相当有吸引力的食物储藏技术。食品辐照保鲜技术与非核技术相比,具有以下特点:

1.节约能源

据国际原子能机构(IAEA)统计每吨冷藏食品能耗为3.2*108J,热杀菌法能耗1.1*109J,而辐照法仅为2.2*107J。后者要比常规方法节能十几倍到几十倍。

2.具有保鲜能力

常规方法保存后的食品,已丧失其原有的色香味,而辐照方法属于冷加工,可以在常温或者低温下进行,在食品辐照过程中一般温升很小。根据吸收剂量定义及食品的热容量可以算出,对大多数蔬菜,水果保鲜所需剂量为0.1-1kGy,在辐照中通常温升最高不超过1摄氏度。辐照的这种冷加工特色,可使食品保持其原有的色香味,因而具有很强的竞争力。

3.穿透力强

电离辐射具有较强的穿透力,以钴-60的y射线为例,其在水中的半减弱层为11cm水层,因而可以在包装下以及不解冻情况下辐照食品,并深入到食品内部,杀灭隐藏很深的病菌,害虫,寄生虫和微生物,达到长期保存目的。辐照杀菌的这一特点还特别适用于那些无法加热、蒸煮、熏制的食品。

4.安全卫生

食品辐照不需化学添加剂,不存在化学保存法带来的残留毒性,也不会产生感生放射性,不污染环境。辐照处理过的食品在密封条件下几乎可无限期保存。由于杀菌效果好,辐照食品特别适用于航天员、野外作业人员,以及特护病人,作为无菌食品食用。

5.改善食品品质

例如:经辐照后的酒可加速其醇化过程,增加香味;辐照过的牛肉鲜嫩可口;辐照过的大豆易于消化吸收;脱水食品经辐照后烹饪时间缩短;辐照面粉可改进其烘烤质量等。

6.操作简便,易于实现自动化

一座设计合理的食品辐照设施,只要严格遵守工艺规范、操作就相当简便。操作人员只要根据辐照要求确定工艺参数,将食品由传输系统送入辐照区,经一定时间辐照后即可得到符合要求、可长期保存的食品,整个操作可用微机控制,高度自动化。

05 辐照食品的安全性

食品辐照技术受到世界各国高度重视。早在本世纪40年代,就开始了食品辐照的研究,其重点放在辐照食品的安全性方面。经过长期研究与实际资料积累,国际原子能机构和世界卫生组织正式阐明:“食品辐照不是一种添加剂,而是一种物理学加工方法。任何食品当其总体平均吸收剂量不超过10kGy时,没有毒理学危险,不需要做毒理学试验,同时在营养学和微生物学上也是安全的。”这个结论已经为世界食品法规委员会认可,因而10kGy剂量被称为“国际安全线”。国际安全线的确立,大大推动了世界各国辐照食品的研究和商业化进程。

辐照食品的安全性可以从以下几个方面分析:

1.放射性的安全性

太阳光和X射线都是辐射。虽然过度的辐照可能带来危害,但是适量的辐照可以杀菌,治癌。食品的辐照也一样,辐射能杀死快速增长的虫害,腐败菌和病源菌,而对食品本身影响很小,因为他们的细胞是不倍增的。

2.毒性的安全

从理论上讲,食品辐照中会产生特定的辐射分解产物,因为在辐照过程中会有少量的能量加进食品中去,从而引起辐射分解产物。实际上,在热加工中同样产生相同类型的分子,而且分子量更大,因为它加入的能量更大。美国农业部的结论是:没有理由要考虑辐照中产生特定的辐射分解产物。

3.微生物的安全

食品中微生物分为3类:A微生物:例如可产生发酵的酵母菌,使食品产生所要求的变化。B腐败菌:使食品改变颜色,气味,质地,使其失去食品特有气味,但它不会引起疾病。C病原体:包括入侵的有毒的细菌,病毒,及寄生虫等,它们能引起疾病。由于多次的辐照可能会引起微生物变种,从而产生抗辐射性。理论上说可能有这方面的风险,但几个主要的国际评论家认为,食品辐照不会产生新的病原体。

06 食品的辐照效应

1.蔬菜水果类

食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,抑制发芽,延迟成熟。蔬菜,水果在采摘后,其中大部分的生命活动仍未停止,但有一定的休眠期。过了休眠期生命活动又会重新活跃起来。以土豆为例,吸收0.1kGy的剂量后,常温保存300天,仍不发芽,而未经辐射处理的土豆,在常温下储存40天,发芽率达到100%,无法食用。

引起水果类腐败的微生物主要是霉菌,杀灭霉菌的剂量依照水果种类及储存期而定。生命活动期较短的水果如草莓,用较小的剂量即可停止其生理作用。0.1-4kGy的照射可使多种水果,蔬菜延迟成熟,减少腐烂。中美洲各国用250-350Gy对未成熟的香蕉照射,可使成熟期推迟16天。用250Gy照射芒果,使成熟期推迟16天。美国用2kGy或更高的剂量照射草莓,使草莓在5摄氏度下,延长货架时间5-8天。

2.粮食类

造成粮食损耗的重要原因之一是昆虫的危害和霉菌活动导致的腐烂变质。杀虫的效果与辐照剂量有关,0.1-0.2kGy使昆虫不育,1kGy使昆虫几天内死亡,3-5kGy使昆虫立即死亡,抑制谷类霉菌的蔓延发展的辐照剂量为2-4kGy,小麦和面粉的杀虫剂量为0.2-0.75kGy,焙烤食品为1 kGy。

3.禽类,畜肉及制品

辐照杀菌按其目的可分为三类:

A 非深度杀菌。主要目的是抑制致腐微生物的生长繁殖,适用于鱼类、贝类等水产品的储存和运送过程中的保鲜。

B 针对性杀菌。主要目的是杀灭畜禽、鲜肉、蛋品、水产品中的沙门氏菌。沙门氏菌是造成食物中毒的一个重要原因,它对热不灵敏,以致用加热方法不能将它全部杀灭。但沙门氏菌的辐射敏感性高,因而辐照杀菌效果良好。用1.5-10kGy的辐射剂量可以消灭或明显的减少李斯特单核细胞,沙门氏菌,葡萄状球菌以及其他事物细菌,病原体。如果大多数的产品接受了2.5kGy,那么99.9999+%的大肠杆菌,99.9%的沙门氏菌,99.999+%的葡萄状球菌细胞将被杀死。

C 灭菌。有2种食品要求灭菌而不是消毒。一是商业的灭菌食品。二是货架稳定性食品,即它们在室温下可以长期储存而不会变质。灭菌的目的是杀灭肉类及其制品中所有的微生物,使其数量下降1012倍,所需剂量范围为10-60kGy。

07 食品辐照标准

1.国家强制性标准

GB 14891.1-1997 辐射熟畜禽肉类卫生标准

GB 14891.2-1994 辐射花粉卫生标准

GB 14891.3-1997 辐射干果果脯类卫生标准

GB 14891.4-1997 辐射香辛料类卫生标准

GB 14891.5-1997 辐射新鲜水果、蔬菜类卫生标准

GB 14891.6-1994 辐射猪肉卫生标准

GB 14891.7-1997 辐射冷冻包装畜禽肉类卫生标准

GB 14891.8-1997 辐射豆类、谷类及其制品卫生标准

GB 18524-2016 食品安全国家标准 食品辐照加工卫生规范

2.国家推荐性标准

辐射食品工艺标准:

GB/T 18525.1-2001 豆类辐射杀虫工艺

GB/T 18525.2-2001 谷类制品辐射杀虫工艺

GB/T 18525.3-2001 红枣辐射杀虫工艺

GB/T 18525.4-2001 枸杞干葡萄干辐射杀虫工艺

GB/T 18525.5-2001 干香菇辐射杀虫防霉工艺

GB/T 18525.6-2001 桂圆干辐射杀虫防霉工艺

GB/T 18525.7-2001 空心莲辐射杀虫工艺

GB/T 18526.1-2001 速溶茶辐射杀菌工艺

GB/T 18526.2-2001 花粉辐射杀菌工艺

GB/T 18526.3-2001 脱水蔬菜辐射杀菌工艺

GB/T 18526.4-2001 香料和调味品辐射杀菌工艺

GB/T 18526.5-2001 熟畜禽肉辐射杀菌工艺

GB/T 18526.6-2001 糟制肉食品辐射杀菌工艺

GB/T 18526.7-2001 冷却包装分割猪肉辐射杀菌工艺

GB/T 18527.1-2001 苹果辐射保鲜工艺

GB/T 18527.2-2001 大蒜辐射抑制发芽工艺

GB/T 22545-2008 宠物干粮食品辐照杀菌技术规范

GB/T 21659-2008 植物检疫措施准则 辐射处理

辐射食品检测鉴定标准:

GB/T 21926 一2008 辐射含脂食品中2一十二烷基环丁酮测定 气相色谱/质谱法

GB/T 23748 一2009 辐射食品的鉴定 DNA彗星试验法筛选法

3.法规

2007 年国家质检总局颁布47号令《食品标识管理规定》

GB 7718-2011《食品安全国家标准 预包装食品标签通则》

4.行业标准

NY/T 1206-2006 茶叶辐照杀菌工艺

NY/T 1207-2006 辐射香辛料及脱水蔬菜热释光鉴定方法

NY/T 1390 一2007 辐射新鲜水果、蔬菜热释光鉴定

NY/T 1448-2007 饲料辐照杀菌技术规范

NY/T 1573-2007 辐射含骨类动物源性食品的鉴定一ESR法

SN/T 1887-2007 进出口辐照食品良好辐照规范

SN/T 1890-2007 进出口冷冻肉类辐照规范

NY/T 1895-2010 豆类、谷类电子束辐照处理技术规范

NY/T 2209-2012 食品电子束辐照通用技术规范

NY/T 2210-2012 马铃薯辐照抑制发芽技术规范

NY/T 2317-2013 大豆蛋白粉及制品辐照杀菌技术规范

NY/T 2318-2013 食用藻类辐照杀菌技术规范

NY/T 2319-2013 热带水果电子束辐照加工技术规范

SN/T 3707-2013 香蕉中新菠萝灰粉蚧检疫辐照处理技术要求

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