食品辐照量

食品辐照量

在日常的生活当中，致电离辐射不仅能引起化学变化，而且还会有明显的生物效应。例如，可以抑制农产品发芽、推迟成熟期、延长贮藏寿命、杀灭致病微生物等，从而构成食品辐照研究和实用化的主要内容。

对于食品辐照研究，早在20世纪初就已经出现了各类产品辐照处理的专利；到了20世纪40年代美国麻省理工学院研究了汉堡包X射线消毒；50年代前苏联批准了用0．3kGy剂量杀灭昆虫；60年代加拿大批准了用0．1kGy抑制土豆发芽；70年代以后食品辐照研究有一个较快的发展期，其中美国研究得最广泛、最深入。目前，已有37个国家，共50多种辐照食品被批准上市，年处理食品量达50万吨。

联合国粮农组织（FAO）、国际原子能机构（IAEA）和世界卫生组织（WHO）对推动食品辐照起了促进作用，成立了关于辐照食品健康问题的联合专家委员会。1980年这个专家委员会在对辐照食品广泛考察的基础上颁布了一个全球性标准。认为“在平均吸收剂量上限为10kGy的情况下，辐照食品无毒，也不会引起营养学和微生物学上的任何问题”。这一建议和结论在1983年已被联合国食品法规委员会（CAC）批准。不少国家的政府也立法承认了这一结论，这为辐照食品商业化推广扫除了障碍。

一、应用范围

其应用的范围主要是食品保鲜，实际上食品辐照的内容要广泛得多。食品辐照后所观察到的效应和应用范围主要决定于吸收剂量。通常可分为三类：低剂量＜1kGy，中等剂量：1～10kGy，高剂量：10～15kGy。

（一）抑制发芽

在通常的情况下，相对低的吸收剂量对抑制球茎和块茎，如土豆、洋葱和大蒜的发芽是有效的，这可能是因为对芽顶端休眠细胞的DNA辐射损害抑制了细胞分裂。

辐照过的蔬菜可以室温保存而不必冷藏，节约能源。土豆、洋葱的这一处理过程已十分完善，大蒜稍差一些，而对于胡萝卜、红甜菜、姜、红薯、萝卜、山药和洋姜块茎的处理也在研究改进之中。

（二）消毒

在世界范围内，每年有高达约10%的谷类及麦类产品由于昆虫、幼虫、虫卵及蛹的侵扰而遭受损失。这些昆虫的特点是个头小（3～5mm），繁殖快，可在有害条件下生存。射线具有杀虫灭菌的作用，只需要0．01～1kGy的剂量，而且对谷物质量、品味无不利影响。

辐照消毒也适用于大麦、大米、高梁、玉米及其他面粉、可可豆、黄豆等。其他脱水产品，如干鱼、干果和烟草等亦适用。

辐照消毒的另一大应用是处理新鲜的热带和亚热带水果，如柠檬、芒果和番木瓜。

（三）推迟成熟

一定剂量（如0．5～1．0kGy）的辐照可以推迟新鲜水果和蔬菜的成熟期，使这些货架期短的食品在适当时期被销售。这主要是由于辐照可以抑制产品中的一些生物化学反应，如酶的活性等。可以做这种处理的水果和蔬菜包括香蕉、芒果、橘子、番木瓜和蘑菇等。

延缓香蕉成熟期很重要，因为这种水果经常是处在绿色阶段就被摘下运往远方市场。对某些品种的香蕉，0．3～0．45kGy的辐照处理足以使其在环境温度下保存的成熟期推迟5～10天。

蘑菇贮存在5℃～8℃和70%～90%湿度下，用0．25 kGy辐照处理可以使其保鲜期从3天延至9天。室温下要达到这一效果则需更高剂量（1～3kGy）。

延长番木瓜的成熟期可用热水与辐照处理相结合的方法，当用1kGy与50℃～55℃热水协同处理时，番木瓜的成熟期可推迟10～17天。

（四）延长贮藏寿命

某些新鲜水果（如草莓）、蔬菜、鲜鱼及鲜肉等由于细菌和霉菌等致腐败微生物的存在而很快腐坏，实验结果表明，1．5～3．0kGy剂量的辐照可明显地延长它们的贮藏寿命。因为它们对辐照通常是十分敏感的，草莓最具代表性。低温保存只能控制上述微生物的繁殖而不能完全杀灭它。在经过2～2．5kGy剂量辐照后再冷藏保存，则可在较长时间内保持硬挺和新鲜。

法国、荷兰、南非等国对辐照冷藏水果很重视。在南非，自20世纪80年代以来每年都有5～8吨草莓被辐照（2．3kGy）。法国1988年有10吨辐照冷藏草莓上市。据说消费者对这些高质量、高价格的辐照产品还是乐意接受的。

在许多国家，主要的食物传染病是由沙门氏菌引起的。全世界所有新鲜及冷冻家禽中，大约30%～40%被沙门氏菌和相关微生物所感染，在美国由于沙门氏菌病造成的经济损失高达每年2300万美元。此外，海鱼及淡水鱼亦可被许多微生物和寄生虫所感染。这种致病微生物和寄生虫同样可被辐照所杀灭。

（五）添加剂与调味品

调味品以及类似的食品添加剂构成我们日常饮食中的一个重要部分。研究表明，为保证高水平的“无毒”约需要20～30kGy的剂量。20kGy的辐照不会导致调味品可察觉的化学变化，也不会引起明显的异味或气味，而且一般调味品的食用量很少，因此其辐射保鲜剂量可以很高。1986年，在美国这个对食品辐照十分慎重的国家，被批准的调味品辐照剂量高达30kGy。比利时、法国、荷兰等国对调料辐照也比较宽容。

调料辐照后也会产生微弱的气味，可以察觉出气味的临界辐照剂量：红辣椒为8～15kGy，洋葱末为8～10 kGy，白胡椒、蒜末和芥粉为10kGy以上。

5～10kGy的剂量足以减少茶叶的细菌感染，同时并不引入有害的化学物质或气味变化。

减少工业用酵素制品的细菌感染约需10kGy剂量，这样小剂量辐照不会影响酶的活性。

二、辐照食品的鉴定

随着商业化食品辐照越来越普遍，人们对食品是否经过辐照、接受了多大剂量等问题也日益关心。

为了正确告知消费者以及控制国内外辐照食品的贸易，对食品是否经过辐照进行鉴定是十分必要的。

而实际上这个问题并不容易解决，因为辐照食品产生的影响通常很小，而且与其他食品保存方法产生的变化十分相似，没有特征的产物和变化。