辐照食品科普知识问答
发布时间 : 2017-08-28

一问:什么是食品辐照加工?

利用γ射线或电子射线对物质具有穿透性的特点,对食品进行辐照处理,杀死食品中的寄生的昆虫和致病菌,提高食品的卫生质量和延长食品的保藏期的技术工艺过程叫食品辐照加工。

二问:辐照加工技术的本质是什么?

γ射线和电子射线对食品进行辐照加工在本质上也是一种电磁波技术的应用。γ射线和电子射线与紫外线、红外线、无线电波和可见光等性质相同,都是电磁波。只不过γ射线和电子射线波长更短,故它们的能量更大,是紫外线的几百倍。

三问:γ射线和电子射线是怎样产生的?

γ射线是由钴-60或铯-137辐射源(用双层不锈钢包壳密封包装)所放出来的射线。γ射线穿透力强,照射样品薄厚皆宜,可加工包装成箱的物品。应用钴-60或铯-137辐射源产生的γ射线加工食品需要一整套装置,包括辐照室、源贮藏、源升降联锁装置、辐照工艺传动装置、剂量安全监测装置以及通风设备等,统称为γ辐照装置。安全、便捷、高效是γ辐照装置设计建造基本点,现在国家已有强制性标准GB17568-2008《γ辐照装置设计建造和使用规范》。

   电子射线是电子加速器产生的。辐射加工用的电子加速器装置一般包括电子枪、加速管、电源系统、控制系统、真空系统、射线窗及扫描系统等,统称为电子辐照装置。2010年国家已发布了GB/T 25306-2010《辐射加工用电子加速器工程通用规范》。和γ射线相比,电子射线穿透力小,被加工物的厚度有一定限制,但方向集中,易被物质吸收,因此能量利用率高;照射时间短、处理量大。尤其是加速器的启动与关闭方便,运行维护容易,安全性更好。

四问:食品辐照处理有哪些优点?

a. 灭菌彻底。由于射线穿透力强,它不仅可以杀死食品表面的病菌,还可以杀死寄生在食品深层的昆虫、虫卵和致病菌,防止食品霉烂变质,提高食品的卫生质量。

b. 营养损失少。采用γ射线或电子射线处理食品是一种“冷加工”技术。据测定,用2kGy剂量处理食品,食品内部温度最高上升0.5℃。在25kGy剂量下最高上升6℃。由于食品在加工过程中内部温度变化不大,被加工后的食品风味、营养成份和外观变化较小,比起“热加工”更容易受到市场的青睐。

c. 保证食品安全。被加工食品可先经过包装、罐装密封和装箱打包后进行辐照处理,避免食品在包装过程中所适成的二次污染。

d. 节约能源,无三废排放。使用射线源作为能源,可以节省能源60%以上,环境友好。

五问:食品经过辐照处理后,会不会产生放射性?

理论上和实际检测结果都不存在这个问题。要使食品成份的元素(主要是碳、氢、氧、氮、铁、磷等)在放射照射后诱发放射性,需要10MeV以上的能量。而钴-60放出的γ射线的最大能量仅为1.33MeV,电子射线能量限定在10MeV以下。国内外专业人员长期测量结果证明,被加工食品是不会产生放射性的,射线也不会残留在食品中,消费者对此可以完全放心。

六问:食品经过辐照处理后,会不会产生有毒物质?

食品辐照处理技术从开始研究到应用,几十年来,世界上30多个国家的科学家相继开展的卫生安全性方面的系统研究,研究试验工作的深度远远超过历史上任何一种食品加工技术。与长期的动物毒性试验结果证明食用辐照食品的动物生长、发育、遗传与食用未经辐照处理食品的动物完全相同。三致试验(致畸、致癌、致突变)结果也没有明显变化。上世纪70-80年代,美、中等国家先后开展人体试食试验,参加试验的自愿者数百人。经过为期三个月的食用辐照食品试验,经严格体检及血相生理生化检查,无任何不良反应。基于此,联合国粮农组织(FAO)、国际原子能机构(IAEA)、世界卫生组织(WHO)共同组成的“国际食品卫生安全评价联合专家委员会(JECFI)”于1980年在日内瓦正式宣告:“用10kGy以下剂量处理的任何食品不会产生毒理学上的问题,今后可以不再进行毒理学试验,而允许市售”。


七问:食品经辐照处理后,其营养成分是否会受到破坏?

食品中的营养成分,主要是指蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素。科学分析表明,辐照处理食品所引起的营养成分的变化,小于食品通常在加热蒸煮或煎炒时所引起的营养成分的变化。辐照食品的营养价值可以由人体食用后利用率来综合评价,结果发现,就蛋白质的利用率来说,未辐照的为85.9%,而辐照的为87.2%;脂肪的利用率:未辐照的93.3%,辐照的为94.1%;碳水化合物的利用率:未辐照的为87.2%,辐照的为87.9%; 维生素方面同加热受破坏相比,水溶性维生素类辐照和不辐照的相同,而脂溶性维生素来说,辐照的稍多一些。

八问:世界食品辐照技术应用推广主要在哪些方面?

目前世界上有50多个国家采用辐照技术处理农产品和食品,主要在四个方面:

第一类是低剂量辐照抑制根茎类或块茎类农产品的发芽和腐烂,如土豆、洋葱、大蒜、生姜和薯类。目前,阿根廷、孟加拉、智利、以色利、菲律宾、泰国、乌拉圭、中国、日本等已有工业化规模辐照土豆、洋葱和大蒜在国内外市场销售。

第二类是低剂量辐照杀虫、延长贮存期和检疫。如辐照谷物和面粉、鲜果和干果。俄罗斯、德国等国已在工业化水平辐照谷物。美国、南非、菲律宾、泰国等已应用辐照作为一种检疫处理手段,杀灭热带水果如芒果、番木瓜中寄生的果蝇,这种经辐照处理的水果已在美国、东南亚和欧洲市场上销售。

第三类是辐照针对性灭菌,控制致病菌为害人类健康,如各种肉类、家禽及加工制品,海产品和鱼虾、香料和调味品、饲料等由于致病菌污染而致病,日益严重威胁人类健康。比利时、荷兰等国用辐照处理冷冻海产品和香料调味品,法国已用电子束辐照冷冻家禽肉并已工业化。印度政府决定主要发展电子束进行食品辐照处理。

第四类是高剂量彻底灭菌。主要用于医院特需病员和宇航人员等特种人员需要的无菌食品。一些国家用高剂量处理应急食品和军需食品以延长保质期。

我国已建成近140座主要用于辐照处理食品的γ辐照装置和近十台高能电子加速器,上述四个应用领域都有一定工业化规模,2008年处理农产品和食品总量达18万吨,对国民经济的贡献达150亿元,并且以年均15%的速度增长。

九问:食品辐照加工技术在国内外主要立法依据有哪些?
 
在国际权威机构长期对有关食品辐照处理安全性试验研究数据审定的基础上,1983年由联合国粮农组织(FAO)和世界卫生组织联合(WHO)成立的有130多个国家参加的“国际法规委员会”,正式发布了“辐照食品国际通用标准”(Joint FAO/WHO Food Standards Programme CODEX ALIMENTARIUS COMMISSION CAC/VOL. XV-Ed.1)。1988年12月,由联合国粮农组织(FAO)/国际原子能机构(IAEA)/世界卫生组织(WHO)/国际贸易中心(ITC-UNCTAD/GATT)在日内瓦召开了“辐照食品加工管理、接受性和贸易国际大会”,来自57个国家政府官员和13个非官方组织的观察员参加了这次大会,会议采纳了辐照食品国际贸易和接受性应该采取的步骤,发表了“辐照食品的国际议定文件”,这是食品辐照商业化应用和国际贸易立法上的一个新的里程碑。

全世界已有美、欧等57个国家和地区批准了230多种食品品种辐照上市,销售总量已超过40万吨。

从1984年起,中国先后批准了18种和6大类食品可辐照上市销售,包括豆类、谷类、干果果脯类、熟畜禽肉类、冷冻包装畜禽肉类、香辛料类、新鲜水果蔬菜类等,并于1996年正式颁布了《辐照食品卫生管理办法》。我国目前已形成了较为完整的辐照食品标准体系(见附录1)。

十问:我国食品辐照加工企业的现状及发展前景如何?

  2010年,专委会组织专家评审认定了全国15家单位为食品辐照加工信誉单位(见附录2)。这些单位具备了开展辐照食品加工的良好条件和设施,且绝大多数经济效益良好。十二五期间,我国将重点发展电子束加工技术,现在一些重点城市正在规划建设以电子加速器为主要手段的大型食品辐照加工产业基地,预计到2015年我国辐照食品产品规模超过百亿元人民币。

总的说来,食品辐照在国内外有着光明的发展前景,在联合国有关组织的大力推动下,形势越来越好。由于过去对核武器的宣传和苏联切诺利贝核电站事故,特别是正在发生的日本福岛核电站事件的影响,公众对核有一种强烈的恐惧心理,对原子能和平利用带来一定的阻力。有关食品辐照卫生安全的基础理论相当深入研究和已有结论的今天,目前主要的任务是加强食品辐照加工管理和消费者接受性宣传,只有当消费者懂得了食品辐照的好处,并自觉接受和购买辐照食品,食品辐照技术的优越性才能真正得到发挥。


附录1: 辐照食品相关法规及标准目录

辐照食品卫生标准

● GB14891.8-1997 辐照豆类、谷类及其制品类食品卫生标准

● GB14891.3-1997 辐照干果、果脯类食品卫生标准

● GB14891.1-1997 辐照熟禽肉类食品卫生标准

● GB14891.7-1997 辐照冷冻包装畜禽肉类卫生标准

● GB14891.4-1997 辐照香辛料类卫生标准

● GB14891.5-1997 辐照新鲜水果、蔬菜类卫生标准

辐照食品工艺国家标准

● GB/T 18525.1-2001 豆类辐照杀虫工艺

● GB/T 18525.2-2001 谷类制品辐照杀虫工艺

● GB/T 18525.3-2001 红枣辐照杀虫工艺

● GB/T 18525.4-2001 枸杞干葡萄干辐照杀虫工艺

● GB/T 18525.5-2001干香菇辐照杀虫防霉工艺

● GB/T 18525.6-2001 桂圆干辐照杀虫防霉工艺

● GB/T 18525.7-2001 空心莲辐照杀虫工艺

● GB/T 18526.1-2001 速溶茶辐照杀菌工艺

● GB/T 18526.2-2001 花粉辐照杀菌工艺

● GB/T 18526.3-2001 脱水蔬菜辐照杀菌工艺

● GB/T 18526.4-2001 香料和调味品辐照杀菌工艺

● GB/T 18526.5-2001 熟畜禽肉辐照杀菌工艺

● GB/T 18526.6-2001 糟制肉食品辐照杀菌工艺

● GB/T 18526.7-2001 冷却包装分割猪肉辐照杀菌工艺

● GB/T 18527.1-2001 苹果辐射保鲜工艺

● GB/T 18527.2-2001 大蒜辐照抑制发芽工艺

● GB/T 21659-2008   植物检疫措施准则 辐照处理

辐照食品检测鉴定标准

● GB/T 21926-2008 辐照含脂食品中2-十二烷基环丁酮测定 气相色谱/质谱法

● GB/T 23748-2009 辐照食品的鉴定 DNA彗星试验法 筛选法

● NY/T 1207-2006  辐照香辛料及脱水蔬菜热释光鉴定方法

● NY/T 1390-2007  辐照新鲜水果、蔬菜热释光鉴定

● NY/T 1573-2007  辐照含骨类动物源性食品的鉴定—ESR法


剂量标准

● GB/T 16841-2008 能量为300 keV~25 MeV 电子束辐射加工装置剂量学导则

● GB/T 16640-2008 辐射加工剂量测量系统的选择和校准导则

● GB/T 16639-2008 使用丙氨酸-EPR剂量测量系统的标准方法

● GB/T 16509-2008 辐射加工剂量测量不确定度评定导则

● GB/T 16510-2008 辐射加工剂量学校准实验室的能力要求

● GB/T 15053-2008 使用辐射显色薄膜和聚甲基丙烯酸甲酯剂量测量系统测量吸收

剂量的标准方法

● GB/T 139-2008 使用硫酸亚铁剂量计测量水中吸收剂量的标准方法

法规及通用技术要求

● GB/T18452-2001 食品辐照通用技术要求

● 2007年国家质检总局颁布47号令《食品标识管理规定》

● GB17568-2008  γ辐照装置设计建造和使用规范

● GB 10252-2009  γ辐照装置的辐射防护与安全规范

● GB/T 25306-2010 辐射加工用电子加速器工程通用规范

国际法规标准

国际原子能机构(IAEA)

IAEA 第SSG8( DS 409)安全导则 “γ射线、电子束、X射线辐照装置的辐射安全”

国际食品法典委员会(CAC)

●CAC/RCP19-1979, Rev.2-2003 食品辐照加工推荐性国际操作规范

● CODEX STAN 106-1983,Rev.1-2003  辐照食品国际通用标准

● CAC/RCP 19-1979,Rev.1-2003  食品辐照加工工艺国际推荐准则

● CODEX STAN 1-1985,Rev.1-1991  预包装食品标识的国际通用标准

国际标准化组织(ISO)

● ISO22000-2005 食品安全管理体系-食品链中各组织的要求

● ISO14470-2010 食品辐照-食品电离辐照过程的发展、验证和常规控制要求

附录2: 通过行业认证的15家食品辐照加工信誉单位

宁波超能科技股份有限公司

江苏瑞迪生科技有限公司

扬州辐照中心

北京鸿仪四方辐射技术有限公司

北京原子高科金辉辐射技术应用有限责任公司

苏州中核华东辐照有限公司

重庆维格实业有限公司

天津市技术物理研究所

湖北农科院农产品加工与核农技术研究所

上海核铭辐射科技有限公司

厦门万禾园辐照技术有限公司

核工业大连应用技术研究所

哈尔滨光雅辐射新技术有限公司

云南华源核辐射技术有限公司

河南省科学院郑州同位素所有限责任公司