胡長利，陳歷俊，宋小紅

（北京三元食品股份有限公司 技術(shù)中心，北京 100085）

核輻射對(duì)牛奶生產(chǎn)的影響及對(duì)策

胡長利，陳歷俊，宋小紅

（北京三元食品股份有限公司 技術(shù)中心，北京 100085）

對(duì)輻射的概念和國內(nèi)外有關(guān)牛奶核輻射安全的研究進(jìn)行了概述，并結(jié)合國內(nèi)乳業(yè)現(xiàn)狀，提出了從環(huán)境、牧草、飼養(yǎng)和牛奶生產(chǎn)等各個(gè)環(huán)節(jié)嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，做好核輻射的監(jiān)控和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，以從源頭到產(chǎn)品確保乳制品安全。

核輻射；碘131；牛奶；奶牛

0 引 言

輻射是指能量在空間和其他介質(zhì)中的傳遞，存在形式有電磁波、粒子流等。輻射無處不在，是自然狀態(tài)的正?，F(xiàn)象，有天然輻射源和人工輻射源，人工輻射源即為原子能（核武器、核電站）。動(dòng)物體接受的核輻射主要有兩個(gè)途徑，稱為內(nèi)照射和外照射。α、β、γ三種射線由于其特征不同，其穿透物質(zhì)的能力也不同，他們對(duì)動(dòng)物體造成危害的方式不同。α粒子只有進(jìn)入體內(nèi)才會(huì)造成損傷，這就是內(nèi)照射；γ射線從動(dòng)物體外就可以對(duì)機(jī)體體造成損傷，這就是外照射；β射線既造成內(nèi)照射，又造成外照射，因?yàn)樗哪芰繌?qiáng)度介于兩者之間。核電站核輻射主要是α、β、γ三種射線：α射線是氦核，β射線是電子，這兩種射線由于穿透力小，影響距離比較近，只要輻射源不進(jìn)入體內(nèi)，影響不會(huì)太大[1]。

1 核輻射對(duì)牛奶安全的影響

核電站泄漏事故會(huì)導(dǎo)致大量的核輻射物質(zhì)被釋放到大氣環(huán)境中，其中碘131就是其中最為常見和影響最為嚴(yán)重的輻射源之一。碘131可以富集到人類的甲狀腺中長期積累，會(huì)引發(fā)甲狀腺癌變誘發(fā)腫瘤[2]。在切爾諾貝利核電站事故發(fā)生后，碘-131同樣通過牛奶進(jìn)入了人類的食物供應(yīng)，這些奶牛曾經(jīng)飼養(yǎng)在被放射性碘污染過的牧場[3]。在2011年日本福島核電站泄漏事故中，同樣在周邊檢測出了含有放射性核素碘131的牛奶。

核輻射對(duì)奶牛生產(chǎn)的影響早在20世紀(jì)60年代就被深入研究，據(jù)M.Goushkova的研究結(jié)果表明，在含有放射性核素碘131的環(huán)境中，奶牛非常容易受到最為直接的危害，這源于大氣中的核素和飼草中含有的核素，最終導(dǎo)致牛奶中含有對(duì)人體有害的核素被檢測出來。報(bào)告指出，放射性核素對(duì)奶牛的影響要早于其對(duì)牧草的影響。在首次核試驗(yàn)后，奶牛體內(nèi)即檢測出了碘131，而在第二次核試驗(yàn)后，牧草中也檢測出了碘131，同時(shí)在牛奶中檢測出了碘131，與低海拔的奶牛相比，處在高海拔地區(qū)的山羊奶中被檢測出了更高放射性強(qiáng)度的碘131。在連續(xù)10 d食用碘131放射性強(qiáng)度為2.6 Bq/L的牛奶后，在一個(gè)兒童志愿者的甲狀腺內(nèi)檢測出的輻射量約8×10-5J/kg?？梢姡蟹派湫院怂氐娜橹破穼?duì)人體的影響是是非常明顯的。

G.Voigt等[4]研究了飼草中不同放射性核素向牛奶和牛肉中遷移的情況，結(jié)果表明，在飼喂劑量為67.1 kBq的碘131情況下，奶牛體內(nèi)及其代謝產(chǎn)物中都可檢測到不同劑量的放射性碘131，最終在牛奶中的檢測結(jié)果表明碘131的放射性強(qiáng)度由飼喂最初的0.8 Bq/L，隨著天數(shù)的增加輻射量逐步下降，在13 d以后可降低到0.02 Bq/L?？梢姡蟹派湫缘獾娘暳蠒?huì)直接影響到牛奶的質(zhì)量安全，但在中斷輻射源后，隨著碘131的代謝，其放射性也可逐步降低到安全水平。

上圖所示，揭示了碘131在奶牛體內(nèi)的遷移路徑和遷移率。從中可知，飼料中的放射性碘131通過甲狀腺、肌肉組織和胃腸道進(jìn)入血液中，血液中的放射性核素則以不同的遷移率進(jìn)入到牛乳、尿液、糞便、甲狀腺、肌肉和胃腸道中。

G.Voigt等[5]繼續(xù)研究了不同劑量的碘131在奶牛體內(nèi)的代謝情況，結(jié)果表明，不同輻射劑量下，奶牛體內(nèi)放射性碘131的代謝途徑無明顯差異，主要通過糞便代謝出來，約45%，其次是尿液和牛奶，分別約為24%和14%。

2 科學(xué)預(yù)防保障牛奶質(zhì)量安全

綜合現(xiàn)有研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，核泄漏導(dǎo)致放射性碘131被大量釋放到環(huán)境中，會(huì)對(duì)奶牛的生產(chǎn)造成非常大的影響，這種影響同時(shí)受到多種環(huán)境因素的影響，并會(huì)對(duì)人體造成潛在危害，要科學(xué)預(yù)防和保障牛奶的質(zhì)量安全，在遇到核輻射危機(jī)時(shí)，要從環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)測、飼草管理、奶牛養(yǎng)殖管理和牛奶品質(zhì)監(jiān)控等多方面進(jìn)行嚴(yán)格管理。

2.1 環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)測

奶牛所處的大氣環(huán)境是預(yù)防奶牛及其所產(chǎn)牛奶安全的第一道屏障，要實(shí)時(shí)獲得大氣輻射水平的真實(shí)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行科學(xué)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，以便隨時(shí)能采取恰當(dāng)合理的措施來保護(hù)奶牛安全。

除了國家公布的環(huán)境平均輻射水平外，奶牛飼養(yǎng)者還需要具體牧場所在地的環(huán)境數(shù)值，這是因?yàn)槟翀鲆话愕靥幙諘绲貛?，大氣環(huán)境特殊，和城區(qū)或者其他居民區(qū)的輻射水平會(huì)有一定的差異，必須有針對(duì)性的評(píng)估。

2.2 飼草管理

研究發(fā)現(xiàn)，飼草受到核輻射進(jìn)而使得所收割的牧草可能帶放射性核素碘131的可能性非常大。此次日本核輻射泄漏后，我國已經(jīng)在北京、天津、江西等地的露天種植的葉菜中檢測出了微量的核輻射水平，雖然目前輻射劑量在安全范圍內(nèi)，但也直接說明了環(huán)境核輻射物質(zhì)進(jìn)入牧草中的可能性非常大。只有加大對(duì)飼草的科學(xué)管理，采用堆放儲(chǔ)存，待放射性碘131消失后再進(jìn)入飼養(yǎng)環(huán)節(jié)，才能保證飼草安全。

2.3 奶牛養(yǎng)殖管理

奶牛體內(nèi)的核輻射水平的檢出時(shí)間要提前于牧草，即：同牧草相比，奶牛被放射性核素污染更為快速。這可能是因?yàn)槟膛５暮粑推つw接觸，直接會(huì)吸收大量的大氣核輻射物質(zhì)，從而危險(xiǎn)性更高。研究表明，高緯度的奶牛群檢出核輻射物質(zhì)的水平要高于低緯度的奶牛群。因此，為了避免奶牛受到核輻射污染，可采取將高緯度牛群轉(zhuǎn)移到低緯度、盡量減少奶牛的戶外活動(dòng)、定期做好奶牛的清潔和檢測，確保奶牛安全。一旦有奶牛被檢測出了一定量的人工核素水平，應(yīng)該采取隔離飼養(yǎng)，直到奶牛將放射性核素代謝后再轉(zhuǎn)入正常牛群。

2.4 牛奶品質(zhì)監(jiān)控

雖然奶牛生產(chǎn)的牛奶中所含人工放射性核素的概率和水平非常低，但是為確保牛奶質(zhì)量的絕對(duì)安全，需要奶牛飼養(yǎng)者和牛奶加工企業(yè)密切配合，嚴(yán)格監(jiān)測，確保無一滴輻射超標(biāo)的牛奶流入加工環(huán)節(jié)。國家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)牛奶中放射性核素碘131的檢測也有非常規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)和檢測限值，可作為一個(gè)重要參考[6]。按照現(xiàn)有研究結(jié)果，可以在檢測牛奶放射性核素水平的同時(shí)，檢測同一奶牛糞便的放射性水平，將奶牛糞便的輻射值作為最高限定標(biāo)準(zhǔn)，可以進(jìn)一步嚴(yán)格控制牛奶中人工核素的水平。一旦有被核素污染的奶制品被檢出，可以采取長時(shí)間存放或者銷毀的方式來確保消費(fèi)者的身體健康。

3 結(jié) 論

核輻射作為一種新的污染形勢，引起了社會(huì)的高度關(guān)注。作為乳制品從業(yè)者，更要對(duì)核輻射有科學(xué)的認(rèn)識(shí)，不必恐慌，但更不可大意。一旦有含輻射物質(zhì)的牛奶被檢出并流入市場，將給國內(nèi)脆弱的乳業(yè)造成災(zāi)難性的打擊。因此，從牧草、奶牛、牛奶、環(huán)境和人員管理等各個(gè)環(huán)節(jié)嚴(yán)格把關(guān)，科學(xué)評(píng)估，確保無一滴含有人工核素的牛奶流向市場，是每一個(gè)乳品從業(yè)者的責(zé)任和義務(wù)。

[1]魯永杰.輻射環(huán)境監(jiān)測的概念及有關(guān)問題[J].海軍醫(yī)學(xué)雜志，2006,27（2），169-174.

[2]張文鋒，尚愛國，何永清等.核事故情況下碘化鉀對(duì)甲狀腺的防護(hù)作用研究[C].全國第一屆核技術(shù)與公共安全學(xué)術(shù)研討會(huì)，2007.

[3]潘自強(qiáng).中國輻射水平[M].北京：原子能出版社，2010.

[4]VOIGT G,HENRICHS K.Measurements of Transfer Coefficients for 137Cs,6°C0,54Mn,22Na,131I and 95Mtc from Feed into Milk and beef[J].Radiat Environ Biophys，1988，27：143-152.

[5]VOIGT G,SCHOTOLA C,PROBSTMEIER G,et al.Influence of Table Iodine on the Transferof 131I into Cows'Milk[J],Radiat Environ Biophys，1994，33：243-250.

[6]中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)牛奶中碘--131的分析方法GB/T14674-93[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社.

Affect and management of radioiodine on milk producing

HU Chang-li，CHEN Li-jun，SONG Xiao-hong
（Beijing Sanyuan Food Co.Ltd.,Technique Center，Beijing 100085,China）

The concept of nuclear radiation and the research of radioiodine from milk are reviewed in this paper.The radiation level of environment,herbage,and feeding and milk production should be supervision carefully.Depend on the risk evaluation to make sure the safety of milk product.

nuclear radiation;Iodine-131;milk;cattle

TS252.2,X591

B

1001-2230（2011）10-0054-02

2011-05-27

國家“十一五”科技支撐計(jì)劃課題（2009BADB9B06）。

胡長利（1980-）男，博士，研究方向?yàn)槿槠房茖W(xué)。

陳歷俊