鄧超 鄒朝暉

摘 要：輻照技術作為一項新型食品保藏技術，目前已經在多個國家及國際組織的食品安全檢測工作中得到了高度關注與廣泛推廣。為進一步加強對輻照技術的應用研究，本文主要結合食品輻照技術的應用原理以及優(yōu)勢特點，闡明輻照技術對食品營養(yǎng)成分產生的作用和影響，并結合實際情況，對輻照技術在食品加工生產中的實際應用進行簡單分析，以期為食品行業(yè)內部人員提供參考。

關鍵詞：食品輻照技術;營養(yǎng)成分;影響

Abstract： As a new type of food preservation technology， irradiation technology has been highly concerned and widely promoted in the food safety testing work of many countries and international organizations. In order to further strengthen the application research of irradiation technology， this paper mainly combines the application principle and advantages of food irradiation technology to clarify the effect of irradiation technology on food nutrients， combined with the actual situation， a simple analysis is made on the practical application of irradiation technology in food processing and production， in order to provide reference for food industry insiders.

Keywords： food irradiation technology; nutrient composition; influence

社會經濟水平的持續(xù)提升，促使人們越來越重視食品品質。再加上綠色食品加工技術的迅猛發(fā)展，如何有效減少化學防腐劑使用及推進有機食品生產發(fā)展已經成為當前食品加工行業(yè)重點關注的問題。近年來，為保障食品加工質量安全，食品加工行業(yè)內部主動應用輻照技術實現對食品品質的標準化檢測。與傳統(tǒng)高溫巴氏滅菌法及熏蒸法相比，食品輻照加工技術基本可以達到零污染，且無化學殘留。最重要的是，食品輻照加工技術對食品營養(yǎng)品質及風味的影響相對較小，可以滿足當前綠色食品加工需求。鑒于輻照技術的重要性，行業(yè)內部人員有必要對輻照技術的應用問題及發(fā)展問題進行深度研究與分析，以促進我國食品加工行業(yè)高質量、高水平發(fā)展。

1 食品輻照技術概述

食品輻照技術作為21世紀綠色食品加工技術領域的重要技術內容，已經得到食品加工行業(yè)的高度關注與實踐應用。結合相關統(tǒng)計數據來看，國內輻照食品正以每年20%的速度持續(xù)增長，應用前景十分廣闊。為保障食品輻照技術得以持續(xù)高效應用，行業(yè)內部研究人員應該加強對食品輻照技術應用原理及優(yōu)勢特點的分析把握。

1.1 食品輻照技術的應用原理

輻照技術主要是指利用一定劑量的特定電離射線（60Coγ或137Csγ射線）或者電子加速器，產生大量電子束或者X射線實現對食品的輻照處理而采取的一種技術手段。一般來說，食品輻照技術可以有效殺滅食品中的害蟲及病原微生物，并且對于其他腐敗細菌也可以達到良好的殺滅效果。經輻照技術處理后的食品，可以滿足食品保藏或者保鮮要求[1]。

從原理角度上來講，γ射線或者X射線在穿透能力方面表現十分強大，即便是農副產品或者食品已經包裝完成，該類射線也可以透過包裝袋對食品進行殺蟲殺菌，徹底消除病原微生物及害蟲所帶來的感染危害。結合當前應用情況來看，經輻照技術處理后的食品，可以在常溫條件下長期保存。

1.2 優(yōu)勢特點分析

食品輻照技術的推廣與應用有效補齊了傳統(tǒng)食品保藏技術存在的短板問題，具體優(yōu)勢特點如下。

（1）食品輻照技術的殺菌效果及消毒效果較好，在使用過程中，可以大幅度降低食品中的病原體污染程度，利于減少食物腐敗或者其他問題。從客觀角度上來講，應用食品輻照的根本目的在于實現全面殺菌。其中，2～7 kGy的輻照劑量就可以殺滅致病菌及非芽孢菌，如沙門氏菌、大腸桿菌等。一般來說，這個范圍的輻照劑量比較適用于畜禽肉及蛋制品等食品加工生產當中。與常規(guī)滅菌方式不同，輻照技術還可以應用于其他食品加工領域中，如航天食品及理療食品中。

（2）食品輻照技術也可以理解為冷巴氏殺菌方法，食品輻照技術對食品溫度的影響極小，溫度升高不會超過2 ℃，基本可以忽略不計，這是傳統(tǒng)方法難以比擬的。結合以往的加工經驗來看，傳統(tǒng)食品處理方法容易使食品失去原有風味或者芳香性，這主要是因為傳統(tǒng)食品處理方法在殺滅微生物的過程中，食品溫度會發(fā)生變化，導致食品的色香味形等外觀品質也發(fā)生一定變化。而食品輻照技術則不會發(fā)生這種問題，不僅不會改變食品特性，同時也不會影響食品貨架期，甚至還會延長某些食品的貨架期[2]。

（3）經輻照技術處理后的食品不會留下殘留物質，基本上可以實現零污染。與傳統(tǒng)農藥熏蒸及化學處理方法相比較，食品輻照技術所具備的零污染特點可以有效緩解自然環(huán)境中化學藥劑殘留濃度過高的問題，這對于響應國家生態(tài)文明建設及可持續(xù)發(fā)展目標而言，具有重要的可行性。最重要的是，γ射線穿透能力十分強，在殺蟲以及滅菌效率方面可以達到最大化，對于比較常見的果實或者谷物等不適宜加熱或者濕煮的食品而言，γ射線也可以直接殺滅深藏的害蟲或者微生物等危害物質。

2 輻照技術對食品營養(yǎng)成分的影響研究

與傳統(tǒng)高溫高壓、巴氏滅菌技術相比較，食品輻照加工技術可在常溫條件下實現對食品加工過程的殺蟲、殺菌處理，且對食品原有營養(yǎng)成分的影響較小。

2.1 對糖類成分的影響

食品經過食品輻照技術處理之后，食品中的固態(tài)糖類化合物或溶液狀態(tài)的糖類化合物均會發(fā)生一定變化。糖類在大劑量輻照技術的處理作用下，會發(fā)生降解反應，并生成輻解產物，這主要是因為糖晶體對輻照效應所帶來的變化十分敏感，一旦輻照技術的局部能量傳遞到晶格中，糖晶體便會發(fā)生輻解反應。同時，經輻照后的糖類物質會相繼發(fā)生熔點降低、旋光性改變等一系列反應[3]。

多糖物質如淀粉經過輻照技術處理之后，其黏度會明顯降低，如果輻射劑量過大，淀粉顆?？赡軙霈F易碎變脆的問題，導致α-淀粉酶的反應速率增大。但在食品加工生產中若將輻照劑量控制在10 kGy之內，所引發(fā)的糖類輻照降解反應以及生成的產物量微乎其微。

2.2 對脂肪成分的影響

食品中的脂肪分子經輻照技術處理之后，會發(fā)生一系列氧化及脫氫等反應。在反應過程中，飽和脂肪通常處于穩(wěn)定狀態(tài)，而不飽和脂肪則容易被氧化。其中，氧化程度主要與照射劑量相關，并呈現出正比例關系。常規(guī)食品輻照劑量基本上不會造成食品營養(yǎng)成分流失。以核桃粉為例，利用食品輻照殺菌技術處理核桃粉時，當劑量控制在2.0～8.0 kGy時，核桃粉中的其他脂肪酸含量并未發(fā)生明顯變化。需要注意的是，對于油脂含量相對較高的食品而言，在輻照工藝要求方面也會相對嚴格。因此，在使用食品輻照技術的過程中，工作人員應該根據油脂氧化反應原理對輻照處理技術進行高效應用。為避免造成營養(yǎng)成分流失，工作人員應該對油脂氧化速率進行嚴格控制。

2.3 對蛋白質的影響

蛋白質分子經輻照技術處理之后，很容易出現裂解反應，同時伴隨變性現象。但是對于食品中的蛋白質分子而言，因輻照劑量需要控制在一定范圍內，所產生的變化基本可以忽略不計。這主要是因為氨基酸組分始終處于恒定狀態(tài)。以真空包裝的豬肉樣品為例，在零下20 ℃、輻照劑量為45 kGy左右時，輻照技術對豬肉中蛋白質成分影響極小，甚至可以忽略不計。

2.4 對維生素的影響

維生素是提升食品營養(yǎng)價值的重要成分。因各種維生素對輻照技術所產生的敏感性存在差異，在研究分析過程中，研究人員需要對輻照劑量進行嚴格控制。一般來說，高劑量的輻照技術在處理水果蔬菜一類的食品時，會對其維生素成分帶來不良影響。再加上受到食品種類以及輻照環(huán)境條件等因素影響，水果蔬菜中的維生素會嚴重損失。因此，在對水果蔬菜進行輻射保鮮加工時，工作人員需要將輻射劑量控制在1 kGy之內。結合大量生產實踐經驗來看，低劑量的輻照技術對于食品中維生素含量的影響較小。研究人員利用60Coγ射線對蓮蓬果實進行輻照處理，劑量控制在200～600 Gy，結果發(fā)現該劑量的輻照不會對蓮蓬果實的優(yōu)良品質及維生素含量帶來不良影響[4-5]。

3 食品輻照技術在食品加工領域中的應用實踐分析

3.1 禽類、肉制品加工領域

輻照禽類、肉制品的目的在于延長貨架期的同時避免發(fā)生食源性疾病情況。如果輻照殺菌劑量適中，那么禽類、肉制品的氨基酸含量變化不大，只增加了脂肪的輻解產物。由于天然食品中普遍有脂肪的輻解產物，不存在特征產物，因此，可以說并未破壞營養(yǎng)成分。目前，食品輻照技術在肉制品加工領域中得到了良好應用。以泡椒鳳爪為例，以經輻照技術殺菌處理后的泡椒鳳爪以及未經處理的泡椒鳳爪為綜合對比組，經對比分析發(fā)現經輻照技術處理的泡椒鳳爪在菌落總數方面明顯低很多，電子束輻射劑量控制在6 kGy左右時，泡椒鳳爪彈性良好，且內部成分數值保持不變，口感良好。

3.2 蔬菜、水果保鮮加工領域

輻照蔬菜、水果能夠延長貨架期，同時可以抑制其發(fā)芽，這就在一定程度上改善了蔬菜、水果的品質，同時使檢疫處理更加便捷。新鮮蔬菜、水果具有豐富的營養(yǎng)，營養(yǎng)成分主要有蛋白質、酸、糖及維生素。據相關實驗統(tǒng)計，處于不同輻照劑量的條件（<5 kGy）下，除了水溶性維生素以外，營養(yǎng)物質趨于穩(wěn)定。蔬菜、水果輻照劑量在<5 kGy的條件時，損失維生素C大約為25%。而脂溶性維生素相比于水溶性維生素容易流失。

以草莓為例，經過輻照技術處理的草莓要比未經處理的草莓在保鮮期方面明顯延長，草莓失重率也明顯降低。同時，與未經處理的實驗組相比而言，輻照組草莓維生素C含量下降速度比較緩慢，利于保留草莓營養(yǎng)成分。表明輻照技術不僅可以保障水果品質，還可以延長水果保鮮期。

4 結語

食品輻照技術的推廣應用可以有效補齊傳統(tǒng)食品加工方法存在的質量短板問題，無論是在加工安全性還是綠色性方面，均得到明顯加強?；诖?，在今后的發(fā)展中，行業(yè)內部研究人員應該加強對食品輻照技術的應用研究力度，以期可以從根本上助推我國食品加工行業(yè)健康持續(xù)發(fā)展。

參考文獻

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[2]李斌，楊秦，肖洪，等.輻照對食品品質的影響及輻照食品的研究進展[J].糧食與油脂，2019，32（4）：4-6.

[3]劉雪妮，江新業(yè)，楊政茂.輻照對發(fā)酵調味品殺菌效果及品質的影響[J].中國釀造，2019，38（8）：100-103.

[4]王辰龍，吳翔，徐宏青.輻照技術在食品中的應用及研究進展[J].安徽農業(yè)科學，2018，46（8）：23-25.

[5]張瑩，朱加進.電子束輻照技術及其在食品工業(yè)中的應用研究[J].食品與機械，2019，29（1）：236-239.