辐照食品保鲜技术的现状及前景

辐照食品保鲜技术 的现状及前景 ◎ 刘北辰 辐照食品保鲜技术，是利用射线辐照食品的方法以 达到抑制发芽、杀虫灭菌、调节熟度、保持食品鲜度和卫 生，延长货架期和贮存期，从而达到减少损失保存食品的 目的。十八世纪初，法国科学家阿培尔发明了热处理法 后，低温、干燥 、糖渍、盐渍、烟熏等保鲜贮藏法相继问 世，并得到大规模的应用。但这些方法都有其不足之处， 如冷冻法能量消耗高，加热、干燥、浸渍法易改变食品原 有风味，烟熏后的食品致癌物明显增加等等。对比以上各 法，辐照食品保鲜具有如下优点：(1)被处理的食品几乎 只增高温度，是一种 “冷”灭菌 (Co]d Steri]’zation)方 法。因此，能保持食品原有的感官质量，不改变其营养成 分。(2)处理的成本低，人力和能源消耗低。(3)处理后的 食品安全可靠。 一 、 辐照食品技术的发展及现状 辐射现象是1895年被发现的，但直到1921年才有人 用X射线杀死肉类中的致病菌而获得专利。上个世纪40年 代，美国军事当局为解决军用食品供给开始研究。1953 年美国科学家希尤博士进行的辐照贮存可行性研究获得成 功。1974年，美国首先在实验室研究高能电子辐照保藏 食品的机理。第一家食品辐照工厂是Newfie]d Product Inc，专用于土豆辐照处理，辐照源是C060。 我国于1958年开始研究辐照食品。至今全国已有28个 省、市、自治区约200多个单位对鲜果品：包括蔬菜、粮 食、肉类、水产品、饮料、土特产品、中药成药等200多 种食品进行了辐照保鲜、杀虫防霉、灭菌消毒、改善品质 等方面的研究。此外，上海的苹果、广东的芒果、四川的 香肠、苕干酒等辐照食品已批量投放市场，为广大消费者 所接受。在辐照食品的立法方面，1983年先后在北京和广 州召开两次辐照食品卫生标准审议会。1984年11月正式颁 布 了土豆、洋葱、大蒜、大米、香肠、蘑菇、花生仁等7 种辐照食品的卫生标准。1986年6月颁布了辐照食品卫生 暂行规定，同年又确定了苹果、薯干洒、白兰地等卫生标 准和进行部分地区人体试食试验。1988年1月，在国际原 子能机构的赞助下，食品辐照在中国的发展学术研讨会在 北京召开。 二、辐照技术在各类食品中的应用 一 般的辐射过程是把食品或连同食品包装放入自动环 形旋转的传送装置上，由入口进入辐射室自动在传输装置 上环行一周接受辐射，由出口送出。辐射室墙厚达2米， 并以重晶石处理以防辐射线外泄危害人体。辐射源C060装 在不锈钢盒中，形状类似于硬币，盒上开个小孔，射线由 此射出。辐射源置于辐射室中央深井中，使用时由自动提 升机提升至地面，辐照完毕后再由升降机重新放回深井 中。整个辐射过程由计算机自动控制，操作人员远离现 场，既安全又迅速。 (一)水产品的低剂量辐照 美国学者认为，辐照是人工贮藏食品中能保持鲜度 的唯一方法。鱼类为公认的高蛋白低脂肪营养食品，经辐 照过的鳕鱼 中腐败细菌可减少99％，存放时间大幅度延 长，在33 oc下经辐照剂量15万拉德 (注①)辐照后可存放 30天，40天后检查与经冷冻的鱼的营养成分相差甚微，因 此，辐照可使食用鲜鱼的比例从30％提高至7 。 (=)肉类制品辐照 对肉制品进行辐照，既可延长储存期，又能改善卫生 质量。美国由于能源便宜，肉制品80％鲜售，20％腌制，鲜 售所占的比例很大。通常牛肉经硫酸钠浸泡后，用透气塑 料包装外加不透气包装，零售前打开外层包装，过气后牛 肉恢复鲜红色再出售。在这一过程中极易污染细菌，而经 维普资讯 http://www.cqvip.com 辐照的牛肉，其细菌总数要比传统的方法减少103倍，处 理汉堡包则比传统方法减少106倍。 另外，肉制品通常要使用起色剂亚硝酸盐，以保持肉 品的鲜红色及防止肉毒杆菌的繁殖。但亚硝酸盐在一定条 件下能与仲胺类生成对人体有害的致癌物亚硝胺。应用辐 照技术，可以部分代替亚硝酸盐的作用，故可相应减少其 使用量，达到保色与防腐的双重 目的。 (三)粮食辐照贮存 辐照贮粮具有其他贮粮方法难以匹敌的优点。主要 是：不产生高温或较大的化学变化，不发生质变的污染； 较高的剂量对各种害虫及各个虫期都有较好的致死效果， 即便是低剂量也能使害虫发生生理变化而导致不育；射线 穿透力强，可带包装处理，简便易行；可连续大批量自动 化监控处理。相比之下，常规或气调贮粮不足之处甚多： 如面粉是直接食用的成品粮，一旦发生虫害很难处理，即 使是回机过筛，虫卵、螨类也难以被彻底清除，药剂熏蒸 后虫尸留在面粉内会极大地影响品质。加之面粉含水量 大，极易吸湿产生热霉变且易迅速扩延不可收拾。密封贮 存或用聚酯 ／聚乙烯制成的小包装、存放效果较好，但手 续繁琐，价格昂贵，难于大批量处理。又如，大米常规储 存时，由于稳定性差，易 “爆腰”(即产生裂纹)及陈化， 若温度控制不当易发生霉变，产生岛青霉、桔青霉、黄绿 青霉等毒素，是难储品种之一。而采用辐照法均可克服以 上缺点，优势明显。 (四)果蔬类食品 马铃薯在47℃经过]万拉德剂量的照射，可保证l8个 月不发芽；可代替二溴乙烷消灭水果虫害；减少冷藏能量 消耗。南非荔枝是一种易腐水果，其病虫害十分严重，采 用热水(46~C20分钟)加辐照(75千拉德)处理，可有效控制 虫害和腐败细菌的繁殖，对柠檬、木瓜等用30千拉德剂量 辐照，即可有效杀死其内部的虫 口。 三、辐照食品的发展前景 辐照食品的前景取决于以下几方面：经济效益、卫生 安全的立法、消除公众心理障碍、消除国际贸易障碍。 (一)经济效益 辐照食品虽然人力、能源消耗很低，但基建投资大， 而且辐照源(一般为钴源)的半衰期为5．5年，无论使用与 否，每年都在消耗12．5％。因此，建造时必须考虑到货源 的稳定性和饱满性，若货源不足，将导致成本增高，企业 亏损。另外，辐照企业只收取辐照费，而得益者往往是商 品所有者或经营者，因此还要考虑社会效益。目前，我国 已有相当一批辐照源，约150多个。其中装源量在1×105 居里 (注②)以上的有70多个。此外，在北京、杭州、福 州、武汉、广州、哈尔滨、石家庄等地已建造装源量在 3×105居里以上的辐照装置。据上海辐照中心的资料 明，该中心设计装源量为5×105居里，实际装源量为1．77 ×105居里，年辐照收入可达160至300万元。 (=)卫生安全的立法 目前，我国批准的辐照食品的卫生标准，基本上相 当于前苏联、加拿大、荷兰等国上世纪七十年代初期的水 平。另外 《辐照食品卫生管理暂行规定 中，对审批辐照 食品原则的某些规定较严，例如，IKGy(注③)以下的辐 照食品，在国外(包括美国)都不要求做毒理学试验，而我 国则规定不但要做动物急性毒理试验和致突变试验，必要 时还要做辐解产物的测定。对吸收剂量在1KGy一1OKGy的 辐照食品，除了上述要求外，还须进行90天动物喂养试验 和辐解产物的测定。 (三)消除公众心理障碍 当今世界各国消费者，对于核污染的恐惧心理很大。 一 提到辐照就联想到放射性核污染。实际上，辐照食品与 放射性核污染完全是两回事。放射性核污染是指含有放射 性核素的粉尘污染了食品或其他物质，属于核裂变产物， 其主要放射13射线，一旦人们食用了被其污染的食品，造 成内照射，对人体危害极大。辐照食品是利用射线 (通常 是y射线)来照射食品以杀虫杀菌。抑制酶的活性，与核污 染完全不同。因此，必须加强这方面的科普，消除公 众对于辐照食品的心理障碍。 (四)消除国际贸易的障碍 目前许多国家，对辐照食品的国际贸易采取默许的 态度。辐照食品保鲜技术经过四十多年的世界性研究和实 践，证明其是一种安全卫生、经济有效的保藏食品的新 技术。早在1980年FAO／WHO／IAEA联合专家委员会就已 确定，总平均剂量不超过IOKGy辐照的任何食品都是安全 的，不存在毒理学上的危害。由于其效果好 、成本低、贮 存期较长，相信随着科学技术的进一步提高，辐照食品必 将得到迅速发展，成为未来食品贮藏中具有广阔前景的重 要方法。 (作者系天津财经大学教授) 维普资讯 http://www.cqvip.com