顧貴強等

摘要：研究了新鮮板栗輻照殺蟲防霉工藝及劑量，確定了各項技術(shù)指標，并就吸收劑量的確定依據(jù)進行了闡述。工藝規(guī)定：輻照加工前板栗應(yīng)外殼完整，無破損、無霉爛、無病蟲果、無雜質(zhì)、無異味，水分含量應(yīng)≤50%，包殼菌落總數(shù)應(yīng)≤1×107 CFU/g，包殼大腸菌群應(yīng)≤1×103 MPN/100 g，包殼霉菌應(yīng)≤1×102 CFU/g；輻照后的板栗應(yīng)具有板栗原有的色澤、氣味、組織形態(tài)，無蟲蛀或活蟲和蟲卵、無霉變、無異味，菌落總數(shù)≤1×105 CFU/g，大腸菌群≤30 MPN/100 g，霉菌≤50 CFU/g。板栗輻照殺蟲的最低有效劑量為0.3 kGy，最高耐受劑量為0.8 kGy；板栗輻照防霉最低有效劑量為 1.0 kGy，最高耐受劑量為4.0 kGy。

關(guān)鍵詞：輻照；殺蟲；防霉；吸收劑量；板栗

中圖分類號： TS205.9 文獻標志碼： A 文章編號：1002-1302（2014）03-0213-02

我國板栗種植面積約123萬hm2，年產(chǎn)量50多萬t，占世界板栗總產(chǎn)量的一半以上，產(chǎn)量和品質(zhì)在世界食用板栗中居首位，屬出口創(chuàng)匯額較高的干果產(chǎn)品之一。板栗采收后因蟲蛀、霉變腐爛、發(fā)芽、失水干癟和品質(zhì)劣變等問題造成的損失率高達25%～50%，給果農(nóng)造成了嚴重的經(jīng)濟損失，極大地限制了當?shù)亟?jīng)濟的發(fā)展。板栗的傳統(tǒng)貯藏方法主要有沙藏、窖藏、作物秸稈貯藏等[1]。通常采用沙藏和低溫貯藏，但即使貯藏于0～4 ℃冷庫條件下，4個月爛果率也高于40%，故板栗貯藏保鮮始終是一個難題。結(jié)合板栗貯藏過程中的生理生化變化特性，采用輻照綜合方法保鮮板栗，采取低劑量輻照殺滅害蟲、抑制發(fā)芽、防止霉變腐爛，并結(jié)合低溫和膜包裝技術(shù)，有效控制了失水和呼吸強度，從而達到無公害保鮮。近年來我國就板栗輻照殺蟲、防霉保鮮方面開展了大量研究，獲得了顯著效果，板栗輻照殺蟲保鮮技術(shù)越來越多地得到應(yīng)用，但目前尚無國家、行業(yè)標準，也沒有地方標準。因此，研究制定板栗輻照殺蟲防霉工藝規(guī)范迫在眉睫。本標準的制定對提高板栗衛(wèi)生質(zhì)量、延長貨架期、減少損失及規(guī)范全省輻照加工單位板栗輻照工藝劑量要求具有重要的指導和推動作用。

本研究對新鮮板栗輻照殺蟲防霉過程中的各項技術(shù)工藝參數(shù)進行了探討，為制定板栗輻照殺蟲防霉劑量要求標準提供了科學依據(jù)。江蘇省農(nóng)業(yè)科學院原子能農(nóng)業(yè)利用研究所于2009—2010年承擔了江蘇省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局（蘇質(zhì)監(jiān)標發(fā)[2009]132號）《關(guān)于下達2009年度江蘇省農(nóng)業(yè)地方標準制定項目及經(jīng)費指標的通知》下達的2009年江蘇省農(nóng)業(yè)地方標準《板栗輻照殺蟲防霉劑量要求》項目，成立標準制定組，開展板栗輻照殺蟲防霉工藝技術(shù)的研究?！栋謇踺椪諝⑾x防霉劑量要求》已于2010年3月7日通過專家審定，并于2010年11月發(fā)布實施。該標準的頒布與實施，對進一步推動江蘇省輻照板栗商業(yè)化應(yīng)用具有重要意義。

1 板栗輻照殺蟲防霉工藝

1.1 輻照加工前要求

1.1.1 感官指標 外殼完整，無破損、無霉爛、無病蟲果、無雜質(zhì)、無異味。

1.1.2 水分含量 水分含量應(yīng)≤50%。

1.1.3 微生物指標 （1）包殼菌落總數(shù)：輻照前應(yīng)≤1×107 CFU/g；（2）包殼大腸菌群：輻照前應(yīng)≤1×103 MPN/100 g；（3）包殼霉菌：輻照前應(yīng)≤1×102 CFU/g。

1.1.4 包裝 （1）內(nèi)包裝：內(nèi)包裝應(yīng)選用食品級、打孔聚乙烯袋或硅窗聚乙烯袋材料密封包裝；（2）外包裝：外包裝應(yīng)使用瓦楞紙箱并用膠帶密封或麻袋，應(yīng)符合GB 7718—2011《預包裝食品標簽通則》和GB/T 18524—2001《食品輻照通用技術(shù)要求》中附錄B的規(guī)定。

1.2 輻照工藝

1.2.1 輻照源 輻照加工用射線種類為 60Co或137Cs γ射線、加速器產(chǎn)生的5 MeV或5 MeV以下的X射線、加速器產(chǎn)生的10 MeV或10 MeV以下的電子束。

1.2.2 輻照時期 應(yīng)在板栗收獲后10 d內(nèi)立即進行。

1.2.3 輻照工藝劑量 板栗輻照殺蟲的最低有效劑量為 0.3 kGy，最高耐受劑量為0.8 kGy；輻照防霉的最低有效劑量為1.0 kGy，最高耐受劑量為4.0 kGy。

1.2.4 輻照要求 輻照產(chǎn)品箱中最小劑量應(yīng)大于最低有效劑量，最大劑量應(yīng)小于最高耐受劑量。輻照加工要求輻射場劑量分布均勻、劑量準確，同批產(chǎn)品箱中吸收劑量分布的不均勻度應(yīng)小于1.5，應(yīng)符合JJG 591—1989《γ射線輻射源（輻射加工用）檢定規(guī)程》的規(guī)定。

1.2.5 重復輻照 按照GB/T 18524—2001《食品輻照通用技術(shù)要求》中第7章規(guī)定，本產(chǎn)品不允許重復輻照。

1.3 輻照加工后板栗指標

1.3.1 感官指標 輻照后的板栗應(yīng)具有板栗原有的色澤、氣味、組織形態(tài)，無蟲蛀或活蟲和蟲卵、無霉變、無異味。

1.3.2 微生物指標 （1）菌落總數(shù)：≤1×105 CFU/g；（2）大腸菌群：≤30 MPN/100 g；（3）霉菌：≤50 CFU/g。

1.4 貯存、運輸

1.4.1 貯存 輻照后產(chǎn)品應(yīng)在避光、低溫、陰涼、清潔、干燥處貯存，不得與有毒、有害、有異味、易揮發(fā)的物品同處混存，防止交叉污染。

1.4.2 運輸 運輸時應(yīng)避免日曬、雨淋、重壓，防止內(nèi)外包裝破損，不得與有毒、有害、有異味、易揮發(fā)、易腐蝕物混裝運輸。

2 輻照殺蟲防霉工藝劑量確定依據(jù)

2.1 國際標準

1999年FAO/IAEA/WHO作出結(jié)論：超過10 kGy劑量的輻照食品也是衛(wèi)生安全的。2003年7月，國際食品法典委員會（CAC）在意大利羅馬召開了第26屆大會，會議通過了修訂后的CODEX STAN106—1983，Rev.1—2003《輻照食品國際通用標準》和CAC/RCP19—1979，Rev.1—2003《食品輻照加工工藝國際推薦準則》標準，從而在法規(guī)上突破了食品輻照加工中10 kGy的最大吸收劑量限制，允許在不對食品結(jié)構(gòu)的完整性、功能性和感官品質(zhì)發(fā)生負面作用和不影響消費者的健康安全的情況下，食品輻照的最大劑量可以高于 10 kGy，以實現(xiàn)合理的輻照工藝目標。本標準參考了以上標準。

在輻照殺蟲的技術(shù)內(nèi)容上參照了國際食品輻照咨詢組（ICGFI）制定的ICGFI Doc.No.20《干果堅果輻照殺蟲工藝規(guī)范》、ICGFI Doc.No.3《谷類輻照殺蟲工藝規(guī)范》；輻照殺菌防霉技術(shù)內(nèi)容參照ICGFI Doc.No.5《控制調(diào)料、香辛料和其他蔬菜類調(diào)味品中病原菌和其他微生物的輻照工藝規(guī)范》，與ICGFI Doc.No.20、ICGFI Doc.No.3和ICGFI Doc.No.5的一致性程度為非等效。

2.2 國家標準

參考了國家標準GB/T 18525.4—2001《枸杞干、葡萄干輻照殺蟲工藝》、GB/T 18525.6—2001《桂圓干輻照殺蟲防霉工藝》、GB/T 18525.3—2001《紅棗輻照殺蟲工藝》、GB/T 18525.2—2001《谷類制品輻照殺蟲工藝》、GB/T 18525.1—2001《豆類輻照殺蟲工藝》、GB 7718—2004《預包裝食品標簽通則》、GB 16334—1996《γ輻照裝置食品加工實用劑量學導則》、GB/T 18524—2001《食品輻照通用技術(shù)要求》、JJG 591—1989《γ射線輻射源（輻射加工用）檢定規(guī)程》等，并與相關(guān)法規(guī)進行了協(xié)調(diào)一致。

2.3 研究結(jié)果

2.3.1 輻照殺蟲工藝劑量 不同科目的害蟲對輻照的敏感性差異很大，具體表現(xiàn)為鞘翅目>蜱螨目>鱗翅目。各種害蟲成蟲自然壽命長短不同，因此無法用輻照后存活天數(shù)來比較害蟲的輻射敏感性。0.3 kGy輻照的鞘翅目儲糧害蟲成蟲一般能存活20～30 d，而未輻照的成蟲大多能存活近百天，0.3 kGy 輻照對鱗翅目和粗足粉螨的成蟲存活天數(shù)基本沒有影響[2-3]。試驗結(jié)果表明：輻照殺蟲是控制栗果蟲害的有效技術(shù)措施，適宜的輻照劑量為0.8 kGy。栗果休眠期內(nèi)不存在發(fā)芽危害，但貨架期延長至休眠期以后，栗果就會發(fā)芽變質(zhì)。低溫（0±1） ℃條件下栗果不會發(fā)芽，但休眠期之后移入常溫條件下貯藏，則栗果在較短的時間內(nèi)發(fā)芽變質(zhì)。輻照處理能有效控制栗果發(fā)芽變質(zhì)，適宜的輻照劑量為 0.25 kGy[4]。

蔣玉琴等研究發(fā)現(xiàn)，0.25 kGy低劑量輻照板栗可以控制害蟲繁殖、抑制板栗發(fā)芽；板栗貯存于2～4 ℃冷柜中45 d其保鮮效果可達91.1%，用井崗霉素等抑制劑處理后再輻照，其60 d貯藏保鮮效果為92%；4 kGy以上輻照，腐爛加速[5]。

劉超等研究發(fā)現(xiàn)，低溫冷藏8個月后，低劑量輻照（0.15 kGy） 的板栗品質(zhì)良好，發(fā)芽、蟲爛、霉爛和失水都得到了很好的控制，好果率95.7%，發(fā)芽率為零，外觀良好，栗仁新鮮；未輻照處理的板栗，經(jīng)過8個月的冷藏后好果率僅有61%，發(fā)芽變質(zhì)多，外觀色澤無差異，失水外果皮略有空癟；輻照后的板栗經(jīng)過8個月的冷藏后保持了較高的水分、糖、淀粉含量，即能保持較好的質(zhì)量品質(zhì)[6]。

熊光權(quán)等研究發(fā)現(xiàn)，輻照殺蟲是一種高效、無毒、無殘留、不污染環(huán)境、最衛(wèi)生的方法，同時能抑制板栗發(fā)芽，但劑量過高會導致板栗組織傷害，根據(jù)試驗其最佳輻照劑量為400～500 Gy；采用輻照綜合保鮮法保鮮板栗，不僅殺蟲率高，而且不破壞營養(yǎng)成分，無殘留，不污染環(huán)境，保鮮時間長，板栗保鮮6個月，商品好果率達92%，殺蟲率達100%，發(fā)芽率為0[7]。

綜合國內(nèi)外大量研究資料、現(xiàn)行的國際和國家相關(guān)規(guī)定與標準及筆者多年試驗研究結(jié)果和生產(chǎn)實踐經(jīng)驗，在保證輻照后產(chǎn)品衛(wèi)生質(zhì)量的基礎(chǔ)上，確定板栗輻照殺蟲最低有效劑量為0.3 kGy，最高耐受劑量為0.8 kGy。

2.3.2 輻照防霉工藝劑量 打孔聚乙烯袋和硅窗聚乙烯袋可作為板栗長期安全貯藏的包裝材料；低溫（0±1） ℃貯藏有利于板栗的保鮮貯藏；輻照可控制板栗貯藏期間的生蟲、發(fā)芽和霉變腐爛。綜合保鮮技術(shù)可保證板栗長期安全貯藏，貯藏 330 d 好果率可達97.5%，失水率為3.8%，且不生蟲、不發(fā)芽，品質(zhì)無明顯劣變。以1 kGy低劑量輻照，折合成干基（零含水率）計算，綜合保鮮板栗貯藏330 d后幾種主要營養(yǎng)成分含量分別為：粗蛋白10.23%，可溶性糖2079%，維生素C247.3 mg/kg；而貯藏前粗蛋白含量為10.28%，可溶性糖含量為1976%，維生素C含量為 258.8 mg/kg。從2次的測定結(jié)果可以看出，綜合保鮮技術(shù)處理不影響板栗的主要營養(yǎng)成分。綜合保鮮板栗的感官及食用品質(zhì)在低溫條件下貯藏180 d和常溫條件下貯藏90 d，綜合保鮮處理的板栗各項感官指標均正常，而不打孔聚乙烯袋包裝的綜合保鮮組和5 kGy劑量輻照的綜合保鮮組，板栗色澤、氣味和口感方面都有不利的變化。低溫貯藏330 d后，綜合保鮮板栗各項感官指標仍然正常。綜上所述，綜合保鮮板栗常溫貯藏90 d或低溫貯藏330 d，均能保證良好的感官及食用品質(zhì)[8]。

1995年9月25日FAO/IAEA/WHO公布的世界各國已批準的輻照食品一覽表列出了以色列批準輻照堅果的最大劑量為1 kGy；韓國批準輻照板栗、大蒜的最大劑量為 0.25 kGy；意大利批準大蒜、洋蔥、馬鈴薯和日本批準馬鈴薯的最大輻照劑量為0.15 kGy；南非批準輻照堅果的最大劑量為 10 kGy。

根據(jù)試驗結(jié)果和國際、國家等相關(guān)標準指標要求，在本標準制定過程中廣泛征求了相關(guān)單位專家的意見和建議，確定了本標準輻照殺蟲防霉工藝劑量：板栗輻照殺蟲的最低有效劑量為0.3 kGy，最高耐受劑量為0.8 kGy；輻照防霉的最低有效劑量為1.0 kGy，最高耐受劑量為4.0 kGy。輻照產(chǎn)品箱中最小吸收劑量應(yīng)不小于最低有效劑量，最大吸收劑量應(yīng)不大于產(chǎn)品箱中的最高耐受劑量。

3 討論

本標準中的最高耐受劑量是在參考了國內(nèi)外大量文獻資料、現(xiàn)行國內(nèi)外相關(guān)規(guī)定與標準以及大量試驗研究的基礎(chǔ)上，緊密結(jié)合我國目前生產(chǎn)實踐而確定的，具有一定的科學性和可操作性，適用于各類板栗。最高耐受劑量是指不影響板栗食用品質(zhì)和功能特性的最高吸收劑量，本標準中指新鮮板栗輻照殺蟲防霉的吸收劑量上限值。

按照《輻照食品國際通用標準》、《食品輻照加工工藝國際推薦準則》[9～12]和GB/T 18524—2001《食品輻照通用技術(shù)要求》[13]的相關(guān)規(guī)定，本產(chǎn)品不允許重復輻照。

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