食品工艺学课程教案 6 则降低到最小限度，食品成分可受到一定程度的保护。但是，除氧和尽量减少这些反应对食品中的微生 物也有同样的保护作用，其辐射效果就会大大降低。 添加游离基的接受体： 抗坏血酸是一种对游离基有较大亲和力的化合物，将抗坏血酸和某些其他物料添加到食品中，通过 与之起反应而导致游离基的消耗，从而可保护敏感性色素、香味化合物和食品成分。在采用以上途径保 护食品成分的同时，也降低了辐射对微生物和酶的作用。因此，在实际应用中，需相应地提高辐射处理 剂量，以达到食品保藏的目的。 1.氨基酸和蛋白质 氨基酸经辐射后，可鉴定的生成物及生成物的数量都因氨基酸的种类、辐射剂量、氧和水分的存在 与否等因素而发生变化。 若以甘氨酸为例，经辐照后就可得到氢、二氧化碳、氨、甲胺、乙酸、甲酸、乙醛酸和甲醛。 如果是赖氨酸之类的二氨基一元羧酸，经辐照后，除生成多羟基胺外，还可生成β-丙氨酸、α-氨 基正丁酸、氧代氨基酸、戊撑二胺、谷氨酸和天冬氨酸。具有巯基或二硫基的含硫氨基酸对射线的敏感 性极强，经辐照后，会因含硫部分氧化和游离基反应而发生分解。 蛋白质随着辐射剂量的不同，会因琉基氧化、脱氨基、脱梭、芳香族和杂环氨基酸游离基氧化等而 引起其一级、二级和三级结构发生变化，导致分子变性，发生凝聚、粘度下降和溶解度降低等变化。 贮藏肉类需用 10kGy 以上的高剂量进行辐照。从辐照肉中分离出来的挥发性物质，主要是甲硫醇、 链烷烃类和链烯烃类。肉类经杀菌剂量照射后，会生成多种微量的挥发性物质，但可以认为，只要所进 行的辐照不引起氨基酸的组分发生变化，就不会造成肉类蛋白质的营养性损失。 水产品经低剂量辐射后也会出现游离氨基酸增加、褐变和酶反应等问题； 牛乳经辐照后，风味变化显著，-SH 基、-S-S-基增加，粘度增加； 蛋清经辐照后粘度下降；小麦（面筋）经辐照后吸水性下降，酶消化性增强。 2.酶 在无氧条件下，干燥的酶经过辐照后的失活在不同种酶之间，一般变化不大； 但在水溶液中，其失活过程因酶的种类不同而有差别。关于酶因辐照而引起的失活中的分子损伤，目前 还了解的不够。不过据研究，核糖核酸酶受辐照后形成聚集体，其失活与特定原子团的损伤无关。 3.碳水化合物 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。 多糖类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。在低于 200kGy 的剂量照射下，淀粉粒的结构几乎没有变化，但研究发现，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会降低。 4. 脂类 辐射对脂类所产生的影响可分为以下三个方面：①整个理化性质发生变化。②受辐射感应而发生自 动氧化变化。③发生非自动氧化性的辐射分解。 饱和的脂类在无氧状态下辐照时，会发生非自动氧化性分解反应，产生 H2、CO、C02、碳氢化合 物、醛和高分子化合物。 不饱和脂肪酸经辐照后也会生成与饱和脂肪酸相类似的物质，其生成的碳氢化合物为链烯烃、二烯 烃、二烯烃和二聚物形成的酸。 5.维生素 维生素对辐照的敏感性在评价辐照食品的营养价值上是一个很重要的指标
食品工艺学课程教案 6 则降低到最小限度，食品成分可受到一定程度的保护。但是，除氧和尽量减少这些反应对食品中的微生 物也有同样的保护作用，其辐射效果就会大大降低。 添加游离基的接受体： 抗坏血酸是一种对游离基有较大亲和力的化合物，将抗坏血酸和某些其他物料添加到食品中，通过 与之起反应而导致游离基的消耗，从而可保护敏感性色素、香味化合物和食品成分。在采用以上途径保 护食品成分的同时，也降低了辐射对微生物和酶的作用。因此，在实际应用中，需相应地提高辐射处理 剂量，以达到食品保藏的目的。 1.氨基酸和蛋白质 氨基酸经辐射后，可鉴定的生成物及生成物的数量都因氨基酸的种类、辐射剂量、氧和水分的存在 与否等因素而发生变化。 若以甘氨酸为例，经辐照后就可得到氢、二氧化碳、氨、甲胺、乙酸、甲酸、乙醛酸和甲醛。 如果是赖氨酸之类的二氨基一元羧酸，经辐照后，除生成多羟基胺外，还可生成β-丙氨酸、α-氨 基正丁酸、氧代氨基酸、戊撑二胺、谷氨酸和天冬氨酸。具有巯基或二硫基的含硫氨基酸对射线的敏感 性极强，经辐照后，会因含硫部分氧化和游离基反应而发生分解。 蛋白质随着辐射剂量的不同，会因琉基氧化、脱氨基、脱梭、芳香族和杂环氨基酸游离基氧化等而 引起其一级、二级和三级结构发生变化，导致分子变性，发生凝聚、粘度下降和溶解度降低等变化。 贮藏肉类需用 10kGy 以上的高剂量进行辐照。从辐照肉中分离出来的挥发性物质，主要是甲硫醇、 链烷烃类和链烯烃类。肉类经杀菌剂量照射后，会生成多种微量的挥发性物质，但可以认为，只要所进 行的辐照不引起氨基酸的组分发生变化，就不会造成肉类蛋白质的营养性损失。 水产品经低剂量辐射后也会出现游离氨基酸增加、褐变和酶反应等问题； 牛乳经辐照后，风味变化显著，-SH 基、-S-S-基增加，粘度增加； 蛋清经辐照后粘度下降；小麦（面筋）经辐照后吸水性下降，酶消化性增强。 2.酶 在无氧条件下，干燥的酶经过辐照后的失活在不同种酶之间，一般变化不大； 但在水溶液中，其失活过程因酶的种类不同而有差别。关于酶因辐照而引起的失活中的分子损伤，目前 还了解的不够。不过据研究，核糖核酸酶受辐照后形成聚集体，其失活与特定原子团的损伤无关。 3.碳水化合物 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。 多糖类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。在低于 200kGy 的剂量照射下，淀粉粒的结构几乎没有变化，但研究发现，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会降低。 4. 脂类 辐射对脂类所产生的影响可分为以下三个方面：①整个理化性质发生变化。②受辐射感应而发生自 动氧化变化。③发生非自动氧化性的辐射分解。 饱和的脂类在无氧状态下辐照时，会发生非自动氧化性分解反应，产生 H2、CO、C02、碳氢化合 物、醛和高分子化合物。 不饱和脂肪酸经辐照后也会生成与饱和脂肪酸相类似的物质，其生成的碳氢化合物为链烯烃、二烯 烃、二烯烃和二聚物形成的酸。 5.维生素 维生素对辐照的敏感性在评价辐照食品的营养价值上是一个很重要的指标
食品工艺学课程教案 7 在脂溶性维生素中，维生素 E 的辐照敏感性最强；水溶性维生素中，维生素 B1、维生素 C 对辐照 最不稳定。维生素的辐射稳定性一般与辐照时食品组成、气相条件、温度及其他环境因素有关。 一般来说，食品中的维生素要比单纯溶液中的维生素稳定性强。 6.食品包装材料 选择高分子材料作为辐照食品的包装时，除考虑包装材料的性能和使用效果外，还应考虑到在辐照 剂量范围内包装材料本身的化学、物理变化，以及与被包装食品的相互作用。 某此高分子材料对辐照作用很敏感，介质吸收辐照能后，会引起电离作用而发生各种化学变化。如 发生降解、交联、不饱和键的活化、析出气体（主要是氢气）、促使氧化反应并形成氧化物（在有氧存 在时）。 三、食品辐照的生物学效应 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，破坏新陈代谢，抑制核糖 核酸和脱氧核糖核酸的代谢，使自身的生长发育和繁殖能力受到一定的危害。 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 。 生物学效应指辐射对生物体如微生物、病毒、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。 （一）微生物 1. 辐射对微生物的作用 （1）直接效应：指微生物接受辐射后本身发生的反应，可使微生物死亡。 A. 细胞内蛋白质、DNA 受损，即 DNA 分子碱基发生分解或氢键断裂等，由于 DNA 分子本身受 到损伤而致使细胞死亡——直接击中学说 B. 细胞内膜受损，膜由蛋白质和磷脂组成，这些分子的断裂造成细胞膜泄漏，酶释放出来，酶功 能紊乱，干扰微生物代谢，使新陈代谢中断，从而使微生物死亡 （二）昆虫 辐射对昆虫的效应与其组成细胞的效应密切相关的，对于昆虫细胞来说，辐射敏感性与它们的生殖 活性成正比，与它们的分化程度成反比。处于幼虫期的昆虫对辐射比较敏感，成虫细胞对射线的敏感性 较小，高剂量才能使成虫致死，但是成虫的性腺细胞对辐射是敏感的。因此，低剂量可造成绝育或引起 遗传上的紊乱。 辐射对昆虫总的损伤作用是：致死、“击倒”（貌似死亡，随后恢复）、寿命缩短、推迟换羽、不育、 减少卵的孵化、延迟发育、减少进食量和抑制呼吸，这些作用都是在一定剂量水平夏发生的，而在其它 剂量下，甚至可能出现相反的效应，如延长寿命、增加产卵、增进卵的孵化和促进呼吸。 ①立即致死 害虫受到射线照射后立即死亡所需要的剂量为立即致死量。立即致死剂量往往很大，一般要在几千 戈瑞才有效。如引起谷象立即死亡的剂量为 2.7 kGy ，锯谷盗为 3.4 kGy。这种剂量具有杀虫迅速的优 点，但费用很高。 ②缓期致死 害虫受到射线照射后要经过一个星期以上的潜伏期才能大量死亡所需的剂量为缓期致死剂量。缓期 致死剂量一般在几十戈瑞到几百戈瑞。谷象为 80-160Gy，大豆象为 840Gy。35Gy 可作为防治常见鞘翅 目储粮害虫的有效致死剂量。 ③不孕 害虫受到射线照射后，丧失生殖能力，产生不孕现象所需的剂量为不孕剂量。这种剂量一般在 80Gy 以下。用不孕剂量不仅可以降低照射费用，而且可以避免高剂量照射对食品的不良影响。 3.植物
食品工艺学课程教案 7 在脂溶性维生素中，维生素 E 的辐照敏感性最强；水溶性维生素中，维生素 B1、维生素 C 对辐照 最不稳定。维生素的辐射稳定性一般与辐照时食品组成、气相条件、温度及其他环境因素有关。 一般来说，食品中的维生素要比单纯溶液中的维生素稳定性强。 6.食品包装材料 选择高分子材料作为辐照食品的包装时，除考虑包装材料的性能和使用效果外，还应考虑到在辐照 剂量范围内包装材料本身的化学、物理变化，以及与被包装食品的相互作用。 某此高分子材料对辐照作用很敏感，介质吸收辐照能后，会引起电离作用而发生各种化学变化。如 发生降解、交联、不饱和键的活化、析出气体（主要是氢气）、促使氧化反应并形成氧化物（在有氧存 在时）。 三、食品辐照的生物学效应 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，破坏新陈代谢，抑制核糖 核酸和脱氧核糖核酸的代谢，使自身的生长发育和繁殖能力受到一定的危害。 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 。 生物学效应指辐射对生物体如微生物、病毒、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。 （一）微生物 1. 辐射对微生物的作用 （1）直接效应：指微生物接受辐射后本身发生的反应，可使微生物死亡。 A. 细胞内蛋白质、DNA 受损，即 DNA 分子碱基发生分解或氢键断裂等，由于 DNA 分子本身受 到损伤而致使细胞死亡——直接击中学说 B. 细胞内膜受损，膜由蛋白质和磷脂组成，这些分子的断裂造成细胞膜泄漏，酶释放出来，酶功 能紊乱，干扰微生物代谢，使新陈代谢中断，从而使微生物死亡 （二）昆虫 辐射对昆虫的效应与其组成细胞的效应密切相关的，对于昆虫细胞来说，辐射敏感性与它们的生殖 活性成正比，与它们的分化程度成反比。处于幼虫期的昆虫对辐射比较敏感，成虫细胞对射线的敏感性 较小，高剂量才能使成虫致死，但是成虫的性腺细胞对辐射是敏感的。因此，低剂量可造成绝育或引起 遗传上的紊乱。 辐射对昆虫总的损伤作用是：致死、“击倒”（貌似死亡，随后恢复）、寿命缩短、推迟换羽、不育、 减少卵的孵化、延迟发育、减少进食量和抑制呼吸，这些作用都是在一定剂量水平夏发生的，而在其它 剂量下，甚至可能出现相反的效应，如延长寿命、增加产卵、增进卵的孵化和促进呼吸。 ①立即致死 害虫受到射线照射后立即死亡所需要的剂量为立即致死量。立即致死剂量往往很大，一般要在几千 戈瑞才有效。如引起谷象立即死亡的剂量为 2.7 kGy ，锯谷盗为 3.4 kGy。这种剂量具有杀虫迅速的优 点，但费用很高。 ②缓期致死 害虫受到射线照射后要经过一个星期以上的潜伏期才能大量死亡所需的剂量为缓期致死剂量。缓期 致死剂量一般在几十戈瑞到几百戈瑞。谷象为 80-160Gy，大豆象为 840Gy。35Gy 可作为防治常见鞘翅 目储粮害虫的有效致死剂量。 ③不孕 害虫受到射线照射后，丧失生殖能力，产生不孕现象所需的剂量为不孕剂量。这种剂量一般在 80Gy 以下。用不孕剂量不仅可以降低照射费用，而且可以避免高剂量照射对食品的不良影响。 3.植物
食品工艺学课程教案 8 辐射主要应用在植物性食品（主要是水果和蔬菜）抑制块茎、鳞茎类发芽，推迟蘑菇破膜开伞，调 节后熟和衰老上。 ①抑制发芽 电离辐射抑制植物器官发芽的原因是由于植物分生组织被破坏，核酸和植物激素代谢受到干扰，以 及核蛋白发生变性。 ②调节呼吸和后熟 跃变型果实经适当剂量照射后，一般都表现出后熟被抑制、呼吸跃变后延、慢等现象。 ③辐射与乙烯代谢 不论是跃变型或非跃变型果实，辐射都会对乙烯的产量有瞬时性的促进，从而使呼吸加强（释放的 CO2 增多）。增长的程度因果实的种类、成熟度和辐射剂量而异。但这种增长极短暂，随即就减低。辐 射剂量较低的，乙烯的生成量再次上升，达到顶峰后又下降。乙烯的变化与呼吸的变化基本是吻合的。 高剂量辐射后，乙烯不再生成，呼吸也表现出紊乱。 ④辐射与组织褐变 组织褐变是辐射伤害最明显、最早表现的症状，也是其他诸如机械伤害、冷害、病虫害等许多伤害 的共同症状。 作为辐射损伤，即使在低照射量范围（50-400kGy），褐变程度也随剂量而增高，并因植物品种、 产地、成熟度等的不同而不同。 第四节 食品辐照工艺及条件控制 一、应用于食品上的辐射类型 在食品辐射保藏中，按照所要达到的目的把应用于食品上的辐射分为三大类，即辐射阿氏杀菌、辐 射巴氏杀菌和辐射耐贮杀菌。 1.辐射阿氏杀菌（radappertization） 此杀菌也称商业性杀菌，所使用的辐射剂量可以使食品中的微生物数量减少到零或有限个数。在这 种辐射处理以后，食品可在任何条件下贮藏，但要防止再污染。剂量范围为 10-50kGy。 2.辐射巴氏杀菌（radicidation ） 此杀菌只杀灭无芽孢病原细菌（除病毒外）。所使用的辐射剂量使在食品检测时不出现无芽孢病原 菌（如沙门氏菌）。剂量范围为 5-10kGy。 3.辐射耐贮杀菌（radu ri zat ion） 这种辐射处理能提高食品的贮藏性，降低腐败菌的原发菌数，并延长新鲜食品的后熟期及保藏期。 所用剂量在 5kGy 以下。 二、食品辐照工艺 （一）食品辐照保藏 食品受到射线的照射，食品中的营养成分、微生物和昆虫、寄生虫等，都会产生能量和电荷，使其 构成原子、分子发生一系列的变化。这些变化对食品中有生命的生物物质的影响较大
食品工艺学课程教案 8 辐射主要应用在植物性食品（主要是水果和蔬菜）抑制块茎、鳞茎类发芽，推迟蘑菇破膜开伞，调 节后熟和衰老上。 ①抑制发芽 电离辐射抑制植物器官发芽的原因是由于植物分生组织被破坏，核酸和植物激素代谢受到干扰，以 及核蛋白发生变性。 ②调节呼吸和后熟 跃变型果实经适当剂量照射后，一般都表现出后熟被抑制、呼吸跃变后延、慢等现象。 ③辐射与乙烯代谢 不论是跃变型或非跃变型果实，辐射都会对乙烯的产量有瞬时性的促进，从而使呼吸加强（释放的 CO2 增多）。增长的程度因果实的种类、成熟度和辐射剂量而异。但这种增长极短暂，随即就减低。辐 射剂量较低的，乙烯的生成量再次上升，达到顶峰后又下降。乙烯的变化与呼吸的变化基本是吻合的。 高剂量辐射后，乙烯不再生成，呼吸也表现出紊乱。 ④辐射与组织褐变 组织褐变是辐射伤害最明显、最早表现的症状，也是其他诸如机械伤害、冷害、病虫害等许多伤害 的共同症状。 作为辐射损伤，即使在低照射量范围（50-400kGy），褐变程度也随剂量而增高，并因植物品种、 产地、成熟度等的不同而不同。 第四节 食品辐照工艺及条件控制 一、应用于食品上的辐射类型 在食品辐射保藏中，按照所要达到的目的把应用于食品上的辐射分为三大类，即辐射阿氏杀菌、辐 射巴氏杀菌和辐射耐贮杀菌。 1.辐射阿氏杀菌（radappertization） 此杀菌也称商业性杀菌，所使用的辐射剂量可以使食品中的微生物数量减少到零或有限个数。在这 种辐射处理以后，食品可在任何条件下贮藏，但要防止再污染。剂量范围为 10-50kGy。 2.辐射巴氏杀菌（radicidation ） 此杀菌只杀灭无芽孢病原细菌（除病毒外）。所使用的辐射剂量使在食品检测时不出现无芽孢病原 菌（如沙门氏菌）。剂量范围为 5-10kGy。 3.辐射耐贮杀菌（radu ri zat ion） 这种辐射处理能提高食品的贮藏性，降低腐败菌的原发菌数，并延长新鲜食品的后熟期及保藏期。 所用剂量在 5kGy 以下。 二、食品辐照工艺 （一）食品辐照保藏 食品受到射线的照射，食品中的营养成分、微生物和昆虫、寄生虫等，都会产生能量和电荷，使其 构成原子、分子发生一系列的变化。这些变化对食品中有生命的生物物质的影响较大
食品工艺学课程教案 9 1.果蔬类 果蔬辐照的目的主要是：防止微生物的腐败作用；控制害虫感染及蔓延；延缓后熟期、防止老化。 辐照延迟水果的后熟期，对香蕉等热带水果十分有效，对绿色香蕉辐照剂量常低于 0.5kGy，但对 有机械伤的香蕉一般无效。用 2kGy 剂量即可延迟木瓜的成熟。对芒果用 0.4kGy 剂量辐照可延长保藏 期 8 天，用 1.5kGy 可完全杀死果实中的害虫。 水果的辐照处理，除可延长保藏期外，还可促进水果中色素的合成，使涩柿提前脱涩和增加葡萄的 出汁率。 通常引起水果腐败的微生物主要是霉菌，杀灭霉菌的剂量依水果种类及贮藏期而定。生命活动期较 短的水果，如草毒，用较小的剂量即可停止其生理作用。 2．粮食类 造成粮食耗损的重要原因之一是昆虫的危害和霉菌活动导致的霉烂变质。 0.1-0.2kGy 辐照可以使昆虫不育， 1kGy 可使昆虫几天内死亡，3-5kGy 可使昆虫立即死亡；抑制 谷类霉菌的蔓延发展的辐照剂量为 2-4kGy,小麦和面粉杀虫的剂量为 0.20 0.75kGy，焙烤食品为 1kGy。 3. 畜、禽肉及水产类 在通常的辐照量下不能使肉的酶失活（酶失活的剂量高达 100kGy)，所以用辐照方法保藏鲜肉，可 结合热方法。如用加热方式使鲜肉内部的温度升高到 70℃，保持 30min,使其蛋白分解酶完全钝化后才 进行辐照。 高剂量辐照处理肉类（已包装），可达到灭菌保藏的目的，所用的剂量要能杀死抗辐射性强的肉毒 芽抱杆菌； 对低盐、无酸的肉类（如鸡肉）需用剂量 45kGｙ以上。 肉类的高剂量辐照灭菌处理会使产品产生异味，此异味随肉类的品种不同而异，牛肉产生的异味最 强。 目前防止异味最好的方法是在冷冻温度-30~-80℃ 下辐照，因为异味的形成大多数是间接的化学效 应。 4.香辛料和调味品 辐照处理既能控制昆虫的侵害，又能减少微生物的数量，保证原料的质量。 全世界至少已有 15 个国家批准对 80 多种香辛料和调味品进行辐照。 5．蛋类 蛋类辐照主要采用辐照巴氏杀菌剂量，以杀灭沙门氏菌为对象。一般蛋液及冰蛋液辐照灭菌效果较 好。 带壳鲜蛋可用β射线辐照，剂量 10kGy，高剂量会使蛋白质降解而使蛋液粘度降低或产生 H2S 等 异味。 （二）辐照改变食品品质 白酒辐照处理； 检疫安全处理（杀菌）。 三、剂量的决定因素 1.食品的耐辐射性 食品的化学成分、物理结构在质量被认为受损坏之前，所能接受的变化程度很不相同。天然食品的 化学成分、物理结构即使是同一种类型，甚至是同一品种，也有较大差异。食品的耐辐射性可根据质量 的可接受性来确定辐射剂量的上限，而辐射剂量的上限都是通过反复研究获得的
食品工艺学课程教案 9 1.果蔬类 果蔬辐照的目的主要是：防止微生物的腐败作用；控制害虫感染及蔓延；延缓后熟期、防止老化。 辐照延迟水果的后熟期，对香蕉等热带水果十分有效，对绿色香蕉辐照剂量常低于 0.5kGy，但对 有机械伤的香蕉一般无效。用 2kGy 剂量即可延迟木瓜的成熟。对芒果用 0.4kGy 剂量辐照可延长保藏 期 8 天，用 1.5kGy 可完全杀死果实中的害虫。 水果的辐照处理，除可延长保藏期外，还可促进水果中色素的合成，使涩柿提前脱涩和增加葡萄的 出汁率。 通常引起水果腐败的微生物主要是霉菌，杀灭霉菌的剂量依水果种类及贮藏期而定。生命活动期较 短的水果，如草毒，用较小的剂量即可停止其生理作用。 2．粮食类 造成粮食耗损的重要原因之一是昆虫的危害和霉菌活动导致的霉烂变质。 0.1-0.2kGy 辐照可以使昆虫不育， 1kGy 可使昆虫几天内死亡，3-5kGy 可使昆虫立即死亡；抑制 谷类霉菌的蔓延发展的辐照剂量为 2-4kGy,小麦和面粉杀虫的剂量为 0.20 0.75kGy，焙烤食品为 1kGy。 3. 畜、禽肉及水产类 在通常的辐照量下不能使肉的酶失活（酶失活的剂量高达 100kGy)，所以用辐照方法保藏鲜肉，可 结合热方法。如用加热方式使鲜肉内部的温度升高到 70℃，保持 30min,使其蛋白分解酶完全钝化后才 进行辐照。 高剂量辐照处理肉类（已包装），可达到灭菌保藏的目的，所用的剂量要能杀死抗辐射性强的肉毒 芽抱杆菌； 对低盐、无酸的肉类（如鸡肉）需用剂量 45kGｙ以上。 肉类的高剂量辐照灭菌处理会使产品产生异味，此异味随肉类的品种不同而异，牛肉产生的异味最 强。 目前防止异味最好的方法是在冷冻温度-30~-80℃ 下辐照，因为异味的形成大多数是间接的化学效 应。 4.香辛料和调味品 辐照处理既能控制昆虫的侵害，又能减少微生物的数量，保证原料的质量。 全世界至少已有 15 个国家批准对 80 多种香辛料和调味品进行辐照。 5．蛋类 蛋类辐照主要采用辐照巴氏杀菌剂量，以杀灭沙门氏菌为对象。一般蛋液及冰蛋液辐照灭菌效果较 好。 带壳鲜蛋可用β射线辐照，剂量 10kGy，高剂量会使蛋白质降解而使蛋液粘度降低或产生 H2S 等 异味。 （二）辐照改变食品品质 白酒辐照处理； 检疫安全处理（杀菌）。 三、剂量的决定因素 1.食品的耐辐射性 食品的化学成分、物理结构在质量被认为受损坏之前，所能接受的变化程度很不相同。天然食品的 化学成分、物理结构即使是同一种类型，甚至是同一品种，也有较大差异。食品的耐辐射性可根据质量 的可接受性来确定辐射剂量的上限，而辐射剂量的上限都是通过反复研究获得的
食品工艺学课程教案 10 2.微生物的耐辐射性 食品中最能耐受辐射处理的微生物为肉毒梭状芽孢杆菌。 3.酶的耐辐射性 在食品中发现的酶，一般比微生物更能耐受电离辐射。酶活性降低 90％的辐射剂量值的变化称为 酶分解单位，用 DE 表示。 凡求稳定贮藏而要把酶破坏的食品，只靠辐射处理是不适宜的。 4.辐射费用 用较强的辐射源或使食品较长时间露置于较弱的辐射下（以获得较高的剂量），都会使加工费用增 高。 低剂量辐射处理已经能使冷冻水产品、水果和蔬菜的正常贮藏期从几天延长到几个星期，且每吨的 辐射费用仅人民币 50-85 元。 高剂量辐射处理，其辐射费用较高，有待通过加工工艺的改进降低其费用。 四、影响食品辐照的因素 1.温度 辐射杀菌中，在接近常温的范围内，温度对杀菌效果的影响不大。研究发现，X-射线对大肠埃希 氏杆菌在 0-30℃范围内、β-射线对金黄色葡萄球菌（Staph.Aurers）和肠膜芽抱杆菌（B.Mesentericus） 的芽孢在 0-50℃范围内、α-射线对粘质沙雷氏菌（Ser.Marcescens）在 2.5-36℃范围内、γ-射线对肉毒 梭状芽孢杆菌（Cl.Botulinum）的芽孢在 0-65℃范围内，温度对杀菌效果没有影响。 在冰点以下，辐射不产生间接作用或间接作用不显著，因此，微生物的抗辐射性会增强。 不过，在冻结工艺控制不当时，由于细胞膜受到损伤，微生物对辐射的敏感性也会增强。 2.氧的含量 辐照时射线可以使空气中的氧电离，形成氧化性很强的臭氧。 对于蛋白质和脂肪含量较高的鱼类和肉类食品，空气中氧的存在将会造成一定的氧化作用。 为了防止氧化生成过氧化物，在肉类食品辐照处理时就要采用真空包装或真空充氮包装以降低氧的含 量，有助于提高产品的质量。 对于水果、蔬菜之类需低剂量辐照处理的食品来说，辐射氧化并不是主要作用，但是采用小包装或 密封包装进行辐照也是必要的。其原因是可以减少二次污染的机会，同时在包装内可以形成一个小的低 氧环境，使后熟过程变慢。 一般情况下，杀菌效果因氧的存在而增强。 辐射时是否需要氧，要根据辐射处理对象、性状、处理的目的和贮存环境条件等加以综合考虑来选 择。 3.含水量 在干燥状态下照射，生成的游离基因失去了水的连续相而变得不能移动，游离基等的辐射间接作用 就会随之降低，因而辐射作用显著减弱。 五、影响食品辐照效果的因素 （一）辐照剂量 剂量等级影响微生物、虫害等生物的杀灭程度，也影响食品的辐照物理化学效应，两者要兼顾考虑。一
食品工艺学课程教案 10 2.微生物的耐辐射性 食品中最能耐受辐射处理的微生物为肉毒梭状芽孢杆菌。 3.酶的耐辐射性 在食品中发现的酶，一般比微生物更能耐受电离辐射。酶活性降低 90％的辐射剂量值的变化称为 酶分解单位，用 DE 表示。 凡求稳定贮藏而要把酶破坏的食品，只靠辐射处理是不适宜的。 4.辐射费用 用较强的辐射源或使食品较长时间露置于较弱的辐射下（以获得较高的剂量），都会使加工费用增 高。 低剂量辐射处理已经能使冷冻水产品、水果和蔬菜的正常贮藏期从几天延长到几个星期，且每吨的 辐射费用仅人民币 50-85 元。 高剂量辐射处理，其辐射费用较高，有待通过加工工艺的改进降低其费用。 四、影响食品辐照的因素 1.温度 辐射杀菌中，在接近常温的范围内，温度对杀菌效果的影响不大。研究发现，X-射线对大肠埃希 氏杆菌在 0-30℃范围内、β-射线对金黄色葡萄球菌（Staph.Aurers）和肠膜芽抱杆菌（B.Mesentericus） 的芽孢在 0-50℃范围内、α-射线对粘质沙雷氏菌（Ser.Marcescens）在 2.5-36℃范围内、γ-射线对肉毒 梭状芽孢杆菌（Cl.Botulinum）的芽孢在 0-65℃范围内，温度对杀菌效果没有影响。 在冰点以下，辐射不产生间接作用或间接作用不显著，因此，微生物的抗辐射性会增强。 不过，在冻结工艺控制不当时，由于细胞膜受到损伤，微生物对辐射的敏感性也会增强。 2.氧的含量 辐照时射线可以使空气中的氧电离，形成氧化性很强的臭氧。 对于蛋白质和脂肪含量较高的鱼类和肉类食品，空气中氧的存在将会造成一定的氧化作用。 为了防止氧化生成过氧化物，在肉类食品辐照处理时就要采用真空包装或真空充氮包装以降低氧的含 量，有助于提高产品的质量。 对于水果、蔬菜之类需低剂量辐照处理的食品来说，辐射氧化并不是主要作用，但是采用小包装或 密封包装进行辐照也是必要的。其原因是可以减少二次污染的机会，同时在包装内可以形成一个小的低 氧环境，使后熟过程变慢。 一般情况下，杀菌效果因氧的存在而增强。 辐射时是否需要氧，要根据辐射处理对象、性状、处理的目的和贮存环境条件等加以综合考虑来选 择。 3.含水量 在干燥状态下照射，生成的游离基因失去了水的连续相而变得不能移动，游离基等的辐射间接作用 就会随之降低，因而辐射作用显著减弱。 五、影响食品辐照效果的因素 （一）辐照剂量 剂量等级影响微生物、虫害等生物的杀灭程度，也影响食品的辐照物理化学效应，两者要兼顾考虑。一