第八章 辐射保藏PPT.ppt

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、叶绿素分解减慢等现象。番茄、青椒、黄瓜、阳梨都有这种表现。可以用“修复反应”来解释辐射抑制后熟的作用，认为生物体要从辐射造成的伤害中恢复过来，需经过一个修复时期，后熟作用就被延迟了。 非跃变型果实的反应则不同，如柑橘类和涩柿，看不到辐照的修复反应，反而会有促进成熟的现象，如绿色柠檬和早熟蜜橘辐照后加速了黄化，辐照促进涩柿脱涩、软化等。 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。增长的程度因果实的种类、成熟度和辐射剂量而异。 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，也是其他机械害、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。 (四)昆虫 昆虫的细胞对辐射相当敏感，特别是幼虫的细胞。成虫的细胞敏感性较差，但性腺细胞对辐射很敏感。因此，使用较高的剂量对各种害虫及其各个虫期的虫都有很好的致死效果，而较低的剂量则能引起害虫生理发生变化，产生不育现象。 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2.7kGy，锯谷盗为3.4kGy。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引起的不良影响。 总之，辐射引起的食品生物学效应是食品得以保藏的原因之一，但是辐射在调节果蔬后熟、衰老等方面的应用还不成熟，许多问题有待继续深入研究。 第四节 辐射在食品保藏中的应用 食品辐射保藏的基本原理就是利用射线对食品的生物学效应使食品得以较长期的保存，其中包括射线对新鲜果蔬生理代谢活动的抑制作用，食品寄生害虫的致死作用，对食品或加工食品污染的病原微生物的杀灭作用等。 在食品保存过程中，人们根据不同的保藏目的，采用不同的吸收剂量辐照食品，利用射线的生物学效应，就可以实现抑制发芽，延缓生理过程，以及杀虫灭菌，防止虫蛀霉烂等，从而达到安全保藏的目的。 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。 (一)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。 (二)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。 水分子对辐射很敏感，当它接受了射量后，首先被激活，然后和食品中的其他成分发生反应。水接受辐射后的最后产物是氢和过氧化氢等，形成的机制很复杂。 其反应的可能途径如下： (eaq) + H20 = H·+ OH· OH·+ OH·= H202 H·+O2 = HO2· H02·+ H02·=H202 + O2 H·+ H·= H2 过氧化氢是一种强氧化剂和生物毒素，水合电子是一种还原剂，氢氧基是一种氧化剂，氢基有时是氧化剂有时是还原剂。它们可以和其他有机物起反应，特别是在稀溶液中或含水的食品中，大多由于水的辐射效应而产生了间接的氧化还原作用。 3、辐射对食品成分的影响 （1）蛋白质 分子结构的破坏：蛋白质就是具有特定空间卷曲和折叠的多肽链。肽链主链上有1／3是肽键。蛋白质分子在受到外界的一些物理、化学因素的影响后，会产生蛋白质变性，它的立体结构遭破坏或改变，导致蛋白质生物活性的丧失和其他物理、化学性质的变化。 电离辐射可导致蛋白质分子结构的破坏，这种破坏作用的途径有： ①肽链电离：射线可把肽链上氢原子的外层电子打掉，形成正电荷并在肽链内移动，造成氢键断裂，蛋白质结构改变。 ②肽链断裂：主要由射线诱