食品辐照加工技术ppt课件.ppt

严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。食品辐照加工技术严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。教学目标v了解辐照食品发展史及现状；v掌握食品辐照时发生的各种变化；v掌握食品辐照工艺；v了解辐照食品安全性。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。第一节 概述v一、食品辐照技术的概念v是利用辐射源产生的射线或加速器产生的高能电子束辐照食品及农产品，抑制发芽、推迟成熟、杀虫灭菌和改进品质的储藏保鲜和加工技术。v属于和平利用的核技术。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。二、食品辐照技术的特点二、食品辐照技术的特点1、优点：、优点：v采用高能和穿透力强的射线，能够穿透食品的包采用高能和穿透力强的射线，能够穿透食品的包装材料和食品深层，具有很强的杀灭害虫和微生物装材料和食品深层，具有很强的杀灭害虫和微生物的效果，对包装无严格要求。的效果，对包装无严格要求。v产生的热量极少，是一种产生的热量极少，是一种“冷处理冷处理”的物理方法，的物理方法，可保持食品原有的色、香、味等特性及食用品质。可保持食品原有的色、香、味等特性及食用品质。在冷冻状态下也能进行。在冷冻状态下也能进行。v能耗低。食品冷藏每吨耗能能耗低。食品冷藏每吨耗能90kw/h,90kw/h,热处理消毒热处理消毒300kw/h300kw/h，辐照灭菌，辐照灭菌6.3kw/h6.3kw/h。v无污染、无残留，卫生安全、运行成本低。无污染、无残留，卫生安全、运行成本低。v放射线辐射均匀、瞬间即逝，而且对其辐照过程放射线辐射均匀、瞬间即逝，而且对其辐照过程和剂量可以进行准确控制。和剂量可以进行准确控制。第一节第一节 概述概述严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。二、食品辐照技术的特点二、食品辐照技术的特点2 2、缺点：、缺点：v经辐射处理后，食品所发生的化学变化从量上来经辐射处理后，食品所发生的化学变化从量上来讲虽然是微乎其微的，但敏感性强的食品和经高剂讲虽然是微乎其微的，但敏感性强的食品和经高剂量照射的食品可能会发生不愉快的感官性质变化。量照射的食品可能会发生不愉快的感官性质变化。因此不适用于所有的食品，要有选择性地应用。因此不适用于所有的食品，要有选择性地应用。v 能够致死微生物的剂量对人体来说是相当高的，能够致死微生物的剂量对人体来说是相当高的，所以必须非常谨慎，对辐照装置的运行和辐射防护所以必须非常谨慎，对辐照装置的运行和辐射防护有严格的要求。有严格的要求。v初期建设投入较高初期建设投入较高第一节第一节 概述概述严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。二、食品辐照技术的发展二、食品辐照技术的发展 1、开创阶段（、开创阶段（1895年年1949年）年）v1895年，伦琴发现年，伦琴发现X-射线。射线。v1896年，法国贝可勒尔（年，法国贝可勒尔（H.Becguerel）发现铀的）发现铀的放射性。放射性。v1898年，发现年，发现X-射线对病原菌的致死作用。射线对病原菌的致死作用。v1899年，证实年，证实X-射线对寄生虫有致死作用。射线对寄生虫有致死作用。20世纪世纪50年代以前，主要用于军事目的，加上年代以前，主要用于军事目的，加上人力、财力不足及缺乏大功率的人力、财力不足及缺乏大功率的X-射线机和大的辐射线机和大的辐射源，研究处于初级阶段，不够深入。射源，研究处于初级阶段，不够深入。第一节第一节 概述概述严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。二、食品辐照技术的发展二、食品辐照技术的发展 2、研究和开发阶段（、研究和开发阶段（1950年年1969年）年）v1953年，美国总统艾森豪威尔向联合国提出和平利年，美国总统艾森豪威尔向联合国提出和平利用原子能计划。用原子能计划。v1955年，在日内瓦召开了第一届世界和平利用原子年，在日内瓦召开了第一届世界和平利用原子能大会。能大会。v1957年，成立了国际原子能机构（年，成立了国际原子能机构（IAEA）。）。这阶段，公众对食品辐照持积极态度，主要开这阶段，公众对食品辐照持积极态度，主要开展了辐照杀虫、杀菌、抑制发芽、延长食品货架期展了辐照杀虫、杀菌、抑制发芽、延长食品货架期的条件（辐照剂量、产品成熟度、包装材料、温度、的条件（辐照剂量、产品成熟度、包装材料、温度、气体等）的研究。气体等）的研究。第一节第一节 概述概述严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。二、食品辐照技术的发展二、食品辐照技术的发展 3、辐照食品卫生安全性和技术可行性研究阶段、辐照食品卫生安全性和技术可行性研究阶段（1970年年1988年）年）v20世纪世纪70年代，国际上掀起了反核运动，存在公众偏见、年代，国际上掀起了反核运动，存在公众偏见、媒体信息误导，食品卫生部门严格控制，食品加工、贸易媒体信息误导，食品卫生部门严格控制，食品加工、贸易部门持观望和消极态度。部门持观望和消极态度。v1976年，年，FAO/IAEA/WHO辐照食品联合专家委员会辐照食品联合专家委员会（JECFI）首次阐明食品辐照同热加工和冷藏一样，是一）首次阐明食品辐照同热加工和冷藏一样，是一种物理过程，辐照食品卫生安全性评价应与食品添加剂与种物理过程，辐照食品卫生安全性评价应与食品添加剂与食品污染区别开来。同年，有食品污染区别开来。同年，有25种辐射处理的食品在种辐射处理的食品在18个国家得到无条件批准或暂定批准，允许作为商品供一般个国家得到无条件批准或暂定批准，允许作为商品供一般食用。食用。第一节第一节 概述概述严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。二、食品辐照技术的发展二、食品辐照技术的发展 3、辐照食品卫生安全性和技术可行性研究阶段、辐照食品卫生安全性和技术可行性研究阶段（1970年年1988年）年）v19801980年年1010月月2727日举行的第四届专门委员会会议作出的日举行的第四届专门委员会会议作出的结论是：结论是：“用用10kGy10kGy以下的平均最大剂量照射任何食以下的平均最大剂量照射任何食品，在毒理学、营养学及微生物学上都丝毫不存在问品，在毒理学、营养学及微生物学上都丝毫不存在问题，而且今后无须再对经低于此剂量辐照的各种食品题，而且今后无须再对经低于此剂量辐照的各种食品进行毒性试验。进行毒性试验。”此结论推动了世界各国对辐照食品此结论推动了世界各国对辐照食品研究的热潮。研究的热潮。第一节第一节 概述概述严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。二、食品辐照技术的发展二、食品辐照技术的发展 4、食品辐照法规的协调和商业化阶段、食品辐照法规的协调和商业化阶段（1988年）年）v20032003年，国际食品法典委员会（年，国际食品法典委员会（CACCAC）在罗马召开第）在罗马召开第2626届大会，通过了修订后的届大会，通过了修订后的辐照食品国际通用标准辐照食品国际通用标准，食品辐照加工工艺国际推荐准则食品辐照加工工艺国际推荐准则。突破了食。突破了食品辐照加工中品辐照加工中10kGy10kGy的最大吸收剂量的限制，允许在的最大吸收剂量的限制，允许在不对食品结构的完整性、功能性和感官品质发生负面不对食品结构的完整性、功能性和感官品质发生负面作用，不影响消费者健康安全的情况下，食品辐照剂作用，不影响消费者健康安全的情况下，食品辐照剂量可高于量可高于10kGy10kGy。第一节第一节 概述概述严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。v我国第一所核应用技术研究所于我国第一所核应用技术研究所于1962年在成都建成，年在成都建成，开始了食品辐射研究工作。有许多利用小型开始了食品辐射研究工作。有许多利用小型60Co或或电子辐射源进行食品辐照研究的研究所遍及全国，电子辐射源进行食品辐照研究的研究所遍及全国，据统计有据统计有200多个单位从事过或正在进行着食品辐多个单位从事过或正在进行着食品辐射的研究和生产工作。射的研究和生产工作。1984年年11月，经国家卫生部月，经国家卫生部的批准有的批准有7项辐照食品（马铃薯、洋葱、大蒜、花项辐照食品（马铃薯、洋葱、大蒜、花生、谷物、蘑菇、香肠）允许食用消费；之后，又生、谷物、蘑菇、香肠）允许食用消费；之后，又有蔬菜、水果、粮食、酒类等有蔬菜、水果、粮食、酒类等20多种食品通过了不多种食品通过了不同级别的技术鉴定。同级别的技术鉴定。5、我国食品辐照技术研究概况、我国食品辐照技术研究概况二、食品辐照技术的发展二、食品辐照技术的发展 第一节第一节 概述概述严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。v我国在辐照食品卫生安全性方面的研究工作在世界我国在辐照食品卫生安全性方面的研究工作在世界上处于领先地位。我国对上处于领先地位。我国对3737种辐照食品在理化分析、种辐照食品在理化分析、毒理学试验及动物试验的基础上进行的人体试食试毒理学试验及动物试验的基础上进行的人体试食试验，得出的结论结束了由印度学者引起的世界上长验，得出的结论结束了由印度学者引起的世界上长达达1010多年的多倍体之争。多年的多倍体之争。5、我国食品辐照技术研究概况、我国食品辐照技术研究概况二、食品辐照技术的发展二、食品辐照技术的发展 v我国辐照食品研究工作有商业化、实用化的广阔前我国辐照食品研究工作有商业化、实用化的广阔前景的景的主要有：主要有：v进出口水果及农畜产品的辐照检疫处理。进出口水果及农畜产品的辐照检疫处理。低质低质酒类辐照改性。酒类辐照改性。干果、脱水蔬菜和肉类辐照杀虫干果、脱水蔬菜和肉类辐照杀虫杀菌。杀菌。调味品的辐照灭菌。调味品的辐照灭菌。辐照处理和其他保辐照处理和其他保藏处理方法综合应用的研究。藏处理方法综合应用的研究。第一节第一节 概述概述严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。第一节第一节 概述概述严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。第二节 辐射的概念和装置辐射辐射 是一种能量传输过程，根据辐射对物质产生的是一种能量传输过程，根据辐射对物质产生的不同效应，可分为电离辐射和非电离辐射。不同效应，可分为电离辐射和非电离辐射。一、基本概念一、基本概念 非电离辐射（低频辐射线）：非电离辐射（低频辐射线）：波长较长、能量小（频率低），仅能使物质分子产生波长较长、能量小（频率低），仅能使物质分子产生转动或振动而产生热，也可起到加热杀菌作用。转动或振动而产生热，也可起到加热杀菌作用。电离辐射（高频辐射线）：电离辐射（高频辐射线）：频率较高、能量大，如频率较高、能量大，如x-，-射线，可使物质的原子射线，可使物质的原子受到激发或电离，因而可起到杀菌作用（冷杀菌）。受到激发或电离，因而可起到杀菌作用（冷杀菌）。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。=C/低频辐射区1018Hz 频率 波长=CE能量无线电波 微波红外可见紫外X射线和射线105Hz 1010 1015 1018 1020 3km 3cm 3m 3nm 0.3nm410-10 ev 410-5 410-3 4 4102 4k 4M 不同的电磁波产生的机理和产生方式不同。无线电波是可以人工制造的，是不同的电磁波产生的机理和产生方式不同。无线电波是可以人工制造的，是振荡电路中自由电子的周期性的运动产生的。红外线、可见光、紫外线；振荡电路中自由电子的周期性的运动产生的。红外线、可见光、紫外线；x射射线、线、射线分别是原子的振动、原子的外层电子、内层电子和原子核受激发后射线分别是原子的振动、原子的外层电子、内层电子和原子核受激发后跃迁产生的。跃迁产生的。第二节第二节 辐射的概念和装置辐射的概念和装置严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。v前述的前述的-射线属于电磁波谱中的一部分，属于射线属于电磁波谱中的一部分，属于电磁辐电磁辐射射。-射线可以由射线可以由放射性同位素衰变时产生。放射性同位素衰变时产生。v此外，此外，同位素衰变时还可产生另外一种同位素衰变时还可产生另外一种粒子辐射粒子辐射。粒子辐射，主要包括粒子辐射，主要包括射线和射线和射线。射线。v-射线（也称射线（也称-粒子）：是快速运动的氦核，含有两粒子）：是快速运动的氦核，含有两个质子和两个中子，带正电。其穿透物质的能力很小，个质子和两个中子，带正电。其穿透物质的能力很小，但电离能力很强。但电离能力很强。v-射线（包括射线（包括、-）：是带正电荷与负电荷的高）：是带正电荷与负电荷的高速电子，穿透物质的能力比速电子，穿透物质的能力比-射线强，但电离能力不射线强，但电离能力不如如-射线。射线。v-射线其本质与可见光相同，只是波长极短，穿透力射线其本质与可见光相同，只是波长极短，穿透力最强。最强。第二节第二节 辐射的概念和装置辐射的概念和装置严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。二、辐射的剂量二、辐射的剂量v是指物质被辐射时吸收的辐射能量。在国际单位制是指物质被辐射时吸收的辐射能量。在国际单位制中以戈瑞中以戈瑞(Gray，简称，简称Gy)表示。表示。v辐射时使辐射时使1Kg的物质吸收的物质吸收1J能量的剂量为能量的剂量为1 Gy。第二节第二节 辐射的概念和装置辐射的概念和装置v物质吸收辐射产生的变化类型与辐射剂量大小有关。物质吸收辐射产生的变化类型与辐射剂量大小有关。v辐射的剂量与下列因素有关：辐射的剂量与下列因素有关：辐射源单位时间的能量输出（功率）辐射源单位时间的能量输出（功率）物质接受辐射的总时间物质接受辐射的总时间辐射源与吸收物质间的空间排列（包括距离）辐射源与吸收物质间的空间排列（包括距离）材料的吸收特性材料的吸收特性严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。二、辐射的剂量二、辐射的剂量 食品辐照过程物质吸收剂量的测量：是将剂量计暴食品辐照过程物质吸收剂量的测量：是将剂量计暴露于辐射线之下而测得的，然后从剂量计所吸收的剂量露于辐射线之下而测得的，然后从剂量计所吸收的剂量来计算被食品所吸收的剂量。常用的剂量测量体系有量来计算被食品所吸收的剂量。常用的剂量测量体系有量热计、液体或固体化学剂量计及目视剂量标签。热计、液体或固体化学剂量计及目视剂量标签。第二节第二节 辐射的概念和装置辐射的概念和装置严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。三、食品辐射的装置三、食品辐射的装置 食品的辐照装置包括辐射源、输送系统和自动控食品的辐照装置包括辐射源、输送系统和自动控制系统与安全防护系统。制系统与安全防护系统。第二节第二节 辐射的概念和装置辐射的概念和装置（一）辐射源（一）辐射源 辐射源是食品辐照处理的核心部分，用于食品辐辐射源是食品辐照处理的核心部分，用于食品辐照加工的辐射源有人工照加工的辐射源有人工放射性同位素放射性同位素和和电子加速器电子加速器。1.放射性同位素辐射源放射性同位素辐射源食品辐照处理上用得最多的是食品辐照处理上用得最多的是60Co射线源，也有采射线源，也有采用用137CS 射线辐射源。射线辐射源。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。2.电子加速器电子加速器v电子加速器（简称加速器）是用电磁场使电子获得电子加速器（简称加速器）是用电磁场使电子获得较高能量，将电能转变成射线（高能电子射线，较高能量，将电能转变成射线（高能电子射线，X射线）的装置。射线）的装置。v用于食品辐照处理的加速器主要有静电加速器（范用于食品辐照处理的加速器主要有静电加速器（范德格拉夫电子加速器），高频高压加速器（地那米德格拉夫电子加速器），高频高压加速器（地那米加速器）、绝缘磁芯变压器、微波电子直线加速器、加速器）、绝缘磁芯变压器、微波电子直线加速器、高压倍加器、脉冲电子加速器等。高压倍加器、脉冲电子加速器等。v电子加速器可以作为电子射线和电子加速器可以作为电子射线和X射线的两用辐射射线的两用辐射源。源。三、食品辐射的装置三、食品辐射的装置第二节第二节 辐射的概念和装置辐射的概念和装置严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。（二）安全防护装置（二）安全防护装置电离辐射作用于人体可造成各种组织和器官的损电离辐射作用于人体可造成各种组织和器官的损伤。可分为两种途径：伤。可分为两种途径：三、食品辐射的装置三、食品辐射的装置第二节第二节 辐射的概念和装置辐射的概念和装置v一种是一种是外照射外照射，即辐射源在人体外部照射；，即辐射源在人体外部照射；v一种是一种是内照射内照射，放射性物质通过呼吸道、食道、皮，放射性物质通过呼吸道、食道、皮肤或伤口侵入人体，射线在人体内照射。肤或伤口侵入人体，射线在人体内照射。食品辐照对人体的危害主要是食品辐照对人体的危害主要是外辐射外辐射造成的。其造成的。其防护措施主要有：防护措施主要有：时间防护、距离防护时间防护、距离防护和和屏蔽防护屏蔽防护。屏蔽屏蔽射线一般选用密度大的材料。射线一般选用密度大的材料。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。v铅铅的相对密度大，屏蔽性能好，铅容器可以用来储的相对密度大，屏蔽性能好，铅容器可以用来储存辐射源。存辐射源。v在加工较大的容器和设备中常需用在加工较大的容器和设备中常需用钢材钢材作结构骨架。作结构骨架。铁用于制作防护门、铁钩和盖板等。铁用于制作防护门、铁钩和盖板等。v辐射源一般存放于深水井中，即用辐射源一般存放于深水井中，即用水水屏蔽。其优点屏蔽。其优点是具有可见性和可入性，但要求有足够的水层厚度是具有可见性和可入性，但要求有足够的水层厚度（二）安全防护装置（二）安全防护装置三、食品辐射的装置三、食品辐射的装置第二节第二节 辐射的概念和装置辐射的概念和装置严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。v混凝土混凝土墙既是建筑结构又是屏蔽物。各种屏蔽材料墙既是建筑结构又是屏蔽物。各种屏蔽材料的厚度必须大于射线所能穿透的厚度，屏蔽材料在的厚度必须大于射线所能穿透的厚度，屏蔽材料在施工过程要防止产生空洞及缝隙过大等问题，防止施工过程要防止产生空洞及缝隙过大等问题，防止了射线泄漏。了射线泄漏。v屏蔽材料一般并不能将射线全部吸收，要求其对环屏蔽材料一般并不能将射线全部吸收，要求其对环境强度降到安全剂量以下即可。境强度降到安全剂量以下即可。v辐照室必须设置屏蔽门或迷道，使射线在迷道内发辐照室必须设置屏蔽门或迷道，使射线在迷道内发生至少生至少3次以上的散射。次以上的散射。（二）安全防护装置（二）安全防护装置三、辐射源与辐射安全防护三、辐射源与辐射安全防护第二节第二节 辐射的概念和装置辐射的概念和装置严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。第三节第三节 食品的辐照效应食品的辐照效应前述，用于食品的辐射都属于电离辐射。前述，用于食品的辐射都属于电离辐射。当物质吸收的辐射能达到某一临界值时，核外电子便当物质吸收的辐射能达到某一临界值时，核外电子便离开原子带负电荷，留下的原子带正电荷形成离开原子带负电荷，留下的原子带正电荷形成离子离子。辐射作用于分子时，也可使其化学键发生断裂时，形辐射作用于分子时，也可使其化学键发生断裂时，形成成游离基游离基。（游离基为分子的一部分、原子团或具有不成。（游离基为分子的一部分、原子团或具有不成对电子的单个原子）。对电子的单个原子）。当能量不够大时，电离仅涉及原子的外层电子；但当当能量不够大时，电离仅涉及原子的外层电子；但当能量足够高时，可使内层电子甚至原子核受到作用，引起能量足够高时，可使内层电子甚至原子核受到作用，引起原子核发生变化，导致生成另一种原子。在某些情况下，原子核发生变化，导致生成另一种原子。在某些情况下，新形成的原子具有放射性，称新形成的原子具有放射性，称“感生放射感生放射”。在食品辐照中在食品辐照中不希望也不允许不希望也不允许使食品产生感生放射。使食品产生感生放射。一、辐照对食品中成分的影响一、辐照对食品中成分的影响严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。第三节第三节 食品的辐照效应食品的辐照效应1、水分、水分v食品中的水分对辐射很敏感，水接受辐射后最终形成食品中的水分对辐射很敏感，水接受辐射后最终形成氢和过氧化氢等，形成的机制很复杂。但中间可形成离氢和过氧化氢等，形成的机制很复杂。但中间可形成离子、水合电子（子、水合电子（eaq）、羟自由基（、羟自由基（OH）等。）等。v当水分接受了射线的能量后，首先被激活，然后上述当水分接受了射线的能量后，首先被激活，然后上述产物可与食品中的其它成分（糖类、蛋白质、维生素等产物可与食品中的其它成分（糖类、蛋白质、维生素等）发生反应，在此称）发生反应，在此称“间接效应间接效应”或或“间接作用间接作用”。v而射线直接作用于水分本身和其它食品成分产生的效而射线直接作用于水分本身和其它食品成分产生的效应称应称“直接效应直接效应”。例如食品色泽或组织的变化可能是。例如食品色泽或组织的变化可能是由于由于-射线与特殊的色素或蛋白质分子直接撞击而引起射线与特殊的色素或蛋白质分子直接撞击而引起的。的。一、辐照对食品中成分的影响一、辐照对食品中成分的影响严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。v其反应的可能途径如下：严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。第三节第三节 食品的辐照效应食品的辐照效应1、水分、水分一、辐照对食品中成分的影响一、辐照对食品中成分的影响v对于高水分食品，如新鲜水果、蔬菜、肉等的组分，对于高水分食品，如新鲜水果、蔬菜、肉等的组分，辐射导致的大多数化学变化都是水分受辐照后产生的离辐射导致的大多数化学变化都是水分受辐照后产生的离子和自由基产生的间接效应。子和自由基产生的间接效应。v对于干燥食品、配料的组分，主要化学变化是电离引对于干燥食品、配料的组分，主要化学变化是电离引起的直接效应。起的直接效应。v在冻结状态下：即使在冻结水中也会产生游离基（程在冻结状态下：即使在冻结水中也会产生游离基（程度可能较轻），但是，冻结状态能阻止游离基的扩散和度可能较轻），但是，冻结状态能阻止游离基的扩散和移动，降低了游离基与食品组分的接触几率，可显著地移动，降低了游离基与食品组分的接触几率，可显著地约束间接作用对食品成分的影响。约束间接作用对食品成分的影响。v所以，食品的自由水是影响其辐照后果的重要因素。所以，食品的自由水是影响其辐照后果的重要因素。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。第三节第三节 食品的辐照效应食品的辐照效应2、氨基酸、氨基酸一、辐照对食品中成分的影响一、辐照对食品中成分的影响v电离辐射对结晶氨基酸只有直接作用，但对氨基酸溶电离辐射对结晶氨基酸只有直接作用，但对氨基酸溶液则兼有直接和间接效应。液则兼有直接和间接效应。1）电离辐射对）电离辐射对-氨基酸的变化主要有：氨基酸的变化主要有：脱氨基和脱羧基作用，产生脱氨基和脱羧基作用，产生NH3、CO2、胺、醛等、胺、醛等含含S氨基酸被氧化产生氨基酸被氧化产生H2S、单质、单质S或其它气态硫化物或其它气态硫化物含环氨基酸使环断裂含环氨基酸使环断裂2）食物中的氨基酸稳定性大于水溶液中的氨基酸，很）食物中的氨基酸稳定性大于水溶液中的氨基酸，很大剂量才能使之破坏，在一般食品辐照剂量范围内，对大剂量才能使之破坏，在一般食品辐照剂量范围内，对其影响很小。其影响很小。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。第三节第三节 食品的辐照效应食品的辐照效应3、蛋白质和酶、蛋白质和酶一、辐照对食品中成分的影响一、辐照对食品中成分的影响1）溶液中蛋白质可出现如下变化）溶液中蛋白质可出现如下变化：二硫键、氢键、盐键、醚键等断裂，使其二、三级结构变化，二硫键、氢键、盐键、醚键等断裂，使其二、三级结构变化，导致变性导致变性一级结构改变，脱羧、脱氨、氧化（包括一级结构改变，脱羧、脱氨、氧化（包括-SH氧化）氧化）分子间或分子内交联：分子间或分子内交联：-SH氧化形成二硫键，酪氨酸、苯丙氨氧化形成二硫键，酪氨酸、苯丙氨酸的苯环耦合，导致蛋白质发生凝聚作用，甚至出现不溶的聚酸的苯环耦合，导致蛋白质发生凝聚作用，甚至出现不溶的聚集体集体2）食品中的蛋白质）食品中的蛋白质一般应用的剂量范围对其影响很小，不同蛋白质几乎一样一般应用的剂量范围对其影响很小，不同蛋白质几乎一样高剂量会使食品产生色香味的变化。如高剂量会使食品产生色香味的变化。如60kGy导致叶绿素破坏，导致叶绿素破坏，肉中氧合肌红蛋白变成高铁肌红蛋白肉中氧合肌红蛋白变成高铁肌红蛋白严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。第三节第三节 食品的辐照效应食品的辐照效应3、蛋白质和酶、蛋白质和酶一、辐照对食品中成分的影响一、辐照对食品中成分的影响3）酶）酶：同其它蛋白质一样，辐照可使其结构发生一定程度的同其它蛋白质一样，辐照可使其结构发生一定程度的变化，但目前采用的剂量范围只会引起酶的轻微失活。变化，但目前采用的剂量范围只会引起酶的轻微失活。如，过氧化氢酶在溶液中如，过氧化氢酶在溶液中0.2kGy即可使之失活，但在即可使之失活，但在马铃薯中马铃薯中44kGy才能使之失活。才能使之失活。所以，对含有活性酶的食品，如鲜肉、鱼、禽，在辐射所以，对含有活性酶的食品，如鲜肉、鱼、禽，在辐射处理之前需采取热处理使酶灭活，以延长产品货架期。处理之前需采取热处理使酶灭活，以延长产品货架期。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。第三节第三节 食品的辐照效应食品的辐照效应4、糖类、糖类一、辐照对食品中成分的影响一、辐照对食品中成分的影响食品中的糖类对辐照是相当稳定的还受蛋白质、氨基酸的食品中的糖类对辐照是相当稳定的还受蛋白质、氨基酸的保护，只有大剂量下才会氧化、分解，在水溶液中稳定性保护，只有大剂量下才会氧化、分解，在水溶液中稳定性比食品中差。比食品中差。研究发现对低分子糖类进行辐照时，不管是固体状态还是水溶液，随着辐照剂量的增加，都会出现旋光度降低、褐变、还原性和吸收光谱变化等现象，而且在辐照过程中还会有H2、CO、CO2、CH4等气体生成。葡萄糖：产生葡萄糖醛酸、葡萄糖酸、糖二酸、乙二醛、葡萄糖：产生葡萄糖醛酸、葡萄糖酸、糖二酸、乙二醛、阿拉伯糖、赤藓糖、甲醛、二羟丙酮等阿拉伯糖、赤藓糖、甲醛、二羟丙酮等低聚糖：单糖及类似单糖辐射分解产物低聚糖：单糖及类似单糖辐射分解产物严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。第三节第三节 食品的辐照效应食品的辐照效应4、糖类、糖类一、辐照对食品中成分的影响一、辐照对食品中成分的影响v多糖类多糖类 经辐照后会发生熔点降低、旋光度降低、经辐照后会发生熔点降低、旋光度降低、吸收光谱变化、褐变和结构变化等现象。研究发现，吸收光谱变化、褐变和结构变化等现象。研究发现，在低于在低于200kGy的剂量照射下，淀粉粒的结构几乎的剂量照射下，淀粉粒的结构几乎没有变化。但直链淀粉、支链淀粉、葡聚糖及各种没有变化。但直链淀粉、支链淀粉、葡聚糖及各种禾谷类、薯类等淀粉的相对分子质量和碳链的长度禾谷类、薯类等淀粉的相对分子质量和碳链的长度会降低。会降低。v高剂量可导致糖苷键断裂、产生葡萄糖、麦芽糖。高剂量可导致糖苷键断裂、产生葡萄糖、麦芽糖。v小麦、大麦、玉米、大米、马铃薯、大豆等的淀粉小麦、大麦、玉米、大米、马铃薯、大豆等的淀粉辐照后对淀粉酶的敏感性发生变化，直链淀粉比支辐照后对淀粉酶的敏感性发生变化，直链淀粉比支链淀粉损伤严重链淀粉损伤严重。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。第三节第三节 食品的辐照效应食品的辐照效应5、脂类、脂类一、辐照对食品中成分的影响一、辐照对食品中成分的影响 辐照引起脂类的变化可分为自动氧化和非氧化两种辐照引起脂类的变化可分为自动氧化和非氧化两种v1）自动氧化：辐照是其诱因，辐照产生的自由基会使）自动氧化：辐照是其诱因，辐照产生的自由基会使其形成脂质过氧化物，进而形成醇、醛、酯、酮、酮酸、其形成脂质过氧化物，进而形成醇、醛、酯、酮、酮酸、内酯等许多化合物。内酯等许多化合物。v采用降低温度和气调包装的方法可减少和控制辐照过程采用降低温度和气调包装的方法可减少和控制辐照过程中脂肪的氧化。中脂肪的氧化。v2）非氧化分解产物主要有：）非氧化分解产物主要有：H2、CO2、CO、烃、烷、烃、烷、烯、醛等烯、醛等“C-C”键断裂产物。键断裂产物。同样，高剂量会使脂类发生物理、化学两者的显同样，高剂量会使脂类发生物理、化学两者的显著改变，但处于正常的辐照条件下的脂肪质量指标的变著改变，但处于正常的辐照条件下的脂肪质量指标的变化很轻微。化很轻微。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。第三节第三节 食品的辐照效应食品的辐照效应6、维生素、维生素一、辐照对食品中成分的影响一、辐照对食品中成分的影响 辐照对维生素的效应主要取决于以下辐照对维生素的效应主要取决于以下3个因素：个因素：v1）维生素本身对辐射的敏感性。）维生素本身对辐射的敏感性。v在脂溶性维生素中，维生素在脂溶性维生素中，维生素E的辐照敏感性最强；维的辐照敏感性最强；维D和和-胡萝卜素较稳定。水溶性维生素中，维生素胡萝卜素较稳定。水溶性维生素中，维生素B1、维生、维生素素C对辐照最不稳定。对辐照最不稳定。v2）食品中的维生素要比单纯溶液中的维生素稳定性强。）食品中的维生素要比单纯溶液中的维生素稳定性强。v例：例：VB1溶液经溶液经0.5kGy辐照后含量减少辐照后含量减少50%，鸡蛋中仅，鸡蛋中仅减少减少5%。v3）与辐照时食品组成、气相条件、温度等有关。）与辐照时食品组成、气相条件、温度等有关。v冷冻和充氮情况下损失大大降低；食品各种成分有交叉保冷冻和充氮情况下损失大大降低；食品各种成分有交叉保护作用。护作用。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。第三节第三节 食品的辐照效应食品的辐照效应二、辐照对食品中生物活体的影响（生物学效应）二、辐照对食品中生物活体的影响（生物学效应）v生物学效应生物学效应 指辐射对生物体如微生物（包括病毒）指辐射对生物体如微生物（包括病毒）、昆虫、寄生虫、植物等的影响，这些影响是由于生、昆虫、寄生虫、植物等的影响，这些影响是由于生物体内的化学变化造成的。物体内的化学变化造成的。v直接效应：直接效应：在较低剂量的电离辐射作用下，能引起某在较低剂量的电离辐射作用下，能引起某些蛋白质和核蛋白分子的改变及细胞膜的损伤，破坏些蛋白质和核蛋白分子的改变及细胞膜的损伤，破坏新陈代谢，使自身的生长发育和繁殖能力受到一定的新陈代谢，使自身的生长发育和繁殖能力受到一定的危害。危害。v间接效应：间接效应：食品辐照的生物学效应也与生成的游离基食品辐照的生物学效应也与生成的游离基和离子有关。当射线穿过生物有机体时，会使其中的和离子有关。当射线穿过生物有机体时，会使其中的水和其他的物质电解，生成游离基和离子，从而影响水和其他的物质电解，生成游离基和离子，从而影响到机体的新陈代谢过程，严重时则杀死细胞到机体的新陈代谢过程，严重时则杀死细胞。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。第三节第三节 食品的辐照效应食品的辐照效应1、生物活体辐射效应的特点、生物活体辐射效应的特点v1）生物活体辐射效应包括：）生物活体辐射效应包括：形态结构的改变、代谢反应的改形态结构的改变、代谢反应的改变和繁殖作用的改变变和繁殖作用的改变，其具体表现的类型及后果与辐射剂量有，其具体表现的类型及后果与辐射剂量有关。关。v2）辐射损伤的结果随生物性质不同而异，单细胞生物对辐射）辐射损伤的结果随生物性质不同而异，单细胞生物对辐射损伤的后果比多细胞生物脆弱。损伤的后果比多细胞生物脆弱。v3）处于代谢活跃期的细胞比休眠状态的对辐射敏感。）处于代谢活跃期的细胞比休眠状态的对辐射敏感。v4）当剂量小于致死剂量，辐射效应因生物发育阶段不同而异）当剂量小于致死剂量，辐射效应因生物发育阶段不同而异v5）对辐射的耐受性与生物题尺寸大小成反比。）对辐射的耐受性与生物题尺寸大小成反比。二、辐照对食品中生物活体的影响（生物学效应）二、辐照对食品中生物活体的影响（生物学效应）严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。第三节第三节 食品的辐照效应食品的辐照效应2、辐照对细菌的影响、辐照对细菌的影响1）影响辐照对细菌作用的因素：）影响辐照对细菌作用的因素：二、辐照对食品中生物活体的影响（生物学效应）二、辐照对食品中生物活体的影响（生物学效应）v细菌的种类和菌株类型细菌的种类和菌株类型v细菌的浓度和数量细菌的浓度和数量v介质的化学组成和物理状况介质的化学组成和物理状况v辐照后的存储环境辐照后的存储环境 在食品辐照中杀死在食品辐照中杀死100%的细菌是很难的。细菌对辐射的的细菌是很难的。细菌对辐射的敏感性一般以敏感性一般以D10值值表示，表示，指一定条件下（温度、气氛、指一定条件下（温度、气氛、pH值）使群体数量降至值）使群体数量降至10%（或说杀死（或说杀