食品辐射保藏技术讲述.ppt

食品辐射保藏技术 第六章 第六章 食品辐射保藏技术 问题一 食品辐射保藏技术的特点何在？ 问题二 辐射保藏对食品的成分会产生什么影响？ 问题三 辐射技术在食品保藏中有哪些应用？ §1.概述 §1.1.食品辐射保藏的概念 利用原子能射线照射食品，对食品进行杀菌、灭虫、抑制鲜活食品的生命活动等处理以延长食品保藏期的方法。 §1.2.辐射保藏的特点 杀菌效果好； 食品的品质变化小； 应用范围广，无残毒； 节能，操作简便，生产效率高； 很难使食品中的酶失活； 具有适宜能量的射线种类很少； 不能适用于所有食品； 安全性问题。 §1.3 电离辐射的作用 电离辐射的物理效应 电离辐射的化学效应 电离辐射的生物学效应 §1.3.1 电离辐照的物理学效应 x射线和γ射线与物质的作用 光电效应 低能光子（0～0.5MeV）与物质的原子作用，被照物质原子中的电子脱离原子成为光电子。 康普顿散射 当光子的能量（0.5～1.5MeV）略大于电子在原子中的结合能时，产生低能量光子和康普顿电子。 电子对效应。 当射线的光子能量较高时（1.022MeV） ，产生的正负电子。 hν hν` T 电离辐照的物理学效应 当射线的能量大于某一阈值时，可使被照射物产生诱感放射性。 注意： 为了严格防止辐射食品诱发产生放射性，必须谨慎选用不产生诱感放射性的辐射源，食品辐照采用的γ射线和 x 射线能量水平一般不超过5MeV。 带电粒子与物质的作用 电子射线通过被照射物时，可发生： 激发、电离 使被照物原子中的电子被激发或脱离原子； 库仑散射 弹性碰撞，发生没有能量损失的偏转； 轫致辐射 非弹性碰撞，动能转变，放射出光子。 湮灭辐射 与反粒子碰撞，发生湮灭，放出两个光子。 §1.3.1电离辐照的物理学效应 x射线和γ射线与物质作用时，可发生： 光电效应→光电子 康普顿散射→低能量光子和康普顿电子 电子对效应→正负电子 带点粒子（电子射线）与物质作用时，可发生： 激发、电离→电子被激发或脱离原子 库仑散射→发生偏转 轫致辐射→放射出光子 湮灭辐射→放出两个光子 §1.3.2 电离辐射的化学效应 表达 用G表示辐照化学效应的强弱。 G值：物质吸收100eV能量所产生化学变化的分子数。 直接作用（初级辐射） 主要是由射线与基质直接碰撞，使之形成离子、激发态分子或分子碎片。 间接作用（次级辐射） 初级辐射的产物相互作用，生成与原始物质不同的化合物。 §1.3.3 电离辐射的生物学效应 电离辐射对微生物的直接作用 电离辐射对微生物的间接作用 被激活的水分子或电离的游离基与微生物体内的活性物质相互作用，而使细胞生理机能受到影响。 电离辐射对微生物的作用 病毒 一般采用加热和辐照并举的方法，可有效抑制病毒的活动。（杀灭病毒的辐射剂量：30～40kGy) 细菌 辐照剂量愈高，对细菌的杀灭率愈强。 霉菌和酵母菌 对辐照的敏感性与无芽孢细菌相同。 辐射剂量见P168 电离辐射对虫类的作用 昆虫 辐射的损伤作用 致死、缩短寿命、不育、延迟发育、减少进食和抑制呼吸。（辐射剂量1kGy) 寄生虫 辐射剂量（猪旋毛虫） 3~5kGy致死 0.2~.03 kGy抑制生长 0.12kGy不育 电离辐射对植物的作用 干扰乙烯合成，抑制高峰期的出现； 改变果蔬的呼吸率，防止老化； 抑制发芽 使水果中的化学成分发生变化； 组织褐变 影响辐射杀菌的因素 使用同一种辐射源，在相同的辐射剂量下，影响辐射杀菌效果的因素有： a.微生物的种类与菌龄 b.最初污染菌数 c.介质的组成 d.氧气 e.食品的物理状态 §1.4.食品辐射保藏的机理 利用高能射线的电离能力和强大的穿透能力，引起生物体内部分子和原子的激发和电离，从而扰乱了生物体正常的新陈代谢，抑制了生命和酶的活动。 辐射处理可以杀灭食品中的微生物和昆虫，而对食品本身的营养价值并无明显的影响。 §1.3.食品辐射保藏的机理 食品辐照时，微生物或昆虫一般多集中在食品的表层，故它们和食品表层最先接受射线的作用。 在适量的辐射剂量下，食品内发生变化的分子、原子占食品分子的极少数。 分子的微小变化，都可能导致生物酶的失活，生理生化反应的延缓或停止，新陈代谢的中断、生长发育停顿、生命受到威胁，甚至死亡，因而对生命活动影响较大。 然而，作为动物性食品原料已无生命失去新陈代谢能力，植物性食品虽然有生命存在但新陈代谢非常缓慢，因此能发生变化的极少数分子对食品产生的影响很小，有的几乎不产生影响。 §2. 辐射对食品成分的影响 电离辐射引起水分子的变化 辐射对蛋白质与氨基酸的影响 辐射对糖类的影响 辐射对脂类的影响 辐射对维生素的影响 §2. 辐射对食品成分的影响 §2.1电离辐射引起水分子的变化 水分