1、毕业论文文献综述食品科学与工程辐照技术在水产品安全控制中的应用摘要辐照技术作为新型食品保鲜方法在水产品中已有广泛的应用，本文综述了辐照技术的优点、安全性、作用机理，并介绍了辐照技术在水产品杀菌、有害残留物质降解及降低致敏性等安全控制方面的研究现状。关键词辐照；水产品；安全；应用水产品肉质鲜美、营养丰富，风味独特，随着人们生活水平的提高和饮食结构的改善，其市场和消费群体逐步扩大，需求量逐年增加。但是在生产和贮运过程中，水产品极易滋生微生物，即便在冷冻的条件下也无法控制一些嗜冷的致病、致腐微生物的生长、繁殖。这些微生物的生长、繁殖不仅会造成水产品腐败变质，甚至还会危及食用者的健康和生命，引起引发的
2、食源性疾病时有发生，因此如何杀灭水产品中的微生物，提高其食用安全性一直是水产品加工业的重要课题1。辐照保鲜食品是利用射线辐照食品，引起食品中的微生物、昆虫等发生一系列物理、化学反应，使有生命物质的新陈代谢、生长发育受到抑制或破坏，达到抑制发芽、杀虫、灭菌、调解熟度、保持食品鲜度和卫生、延长货架期和贮存期，从而达到减少损失、保存食品目的的一项技术2,3。此外，一定剂量的辐照还可以降解和破坏食品中的有害残留物4和食物过敏原，已成为食品安全控制领域中的一个重要方法。有“冷杀菌”之称的辐照技术对冷冻水产品杀菌作用尤为突出，可以解决水产品微生物超标的问题，提高产品质量，延长保质期，减少食源性传染疾病的发
3、生，因此利用该技术进行生食海产品的保鲜，已越来越受到人们的重视5，具有广泛的应用前景。1辐照技术的优点辐照不同于化学熏蒸法、腌制法，不需要加入添加物，与加热、冷冻等方法一样，是一种物理保藏法，且属于冷处理技术，具有不可比拟的优点1）射线穿透力强，可对预先包装好的或烹调好的食品通过剂量控制和辐照工艺进行均匀彻底处理，相比于热处理杀菌，辐照过程更易控制；2）辐照处理是“冷加工”，可保持食品原有的鲜度和风味，有的甚至可提高食品的工艺质量；3）辐照食品不会留下任何残留物，不污染环境，可提高食品卫生质量并有利于环保；4）节省能源，与热处理、干燥和冷冻保藏食品法相比，能耗降低几倍到十几倍；5）可对包装、捆
4、扎好的食品进行杀菌处理，消除了在食品生产和制备过程中可能出现的严重交叉污染问题；6）杀菌效果好，并可通过调整辐照剂量达到对各类食品杀菌的要求；7）辐照灭菌速度快，操作简便，加工易控制，可连续加工，既经济，又省力，适于大规模加工。辐照已成为目前解决食品安全的有效方法之一，国内在射线辐照降解化学污染物方面已申请或获得了专利。2水产品辐照的安全性采用辐照处理食品时，食品本身不直接接触放射源，不会沾染上放射性物质残留，食品只是接受由放射性物质产生的射线，受到的仅仅是放射源产生的射线电磁波的作用，因而不会受到放射性污染68。食品辐照的辐射化学的研究结果表明，成分类似的食品对辐射具有共同的辐解产物，这些产
5、物绝大部分是非特异反应的；辐照分解产物的量是很小的，而这些产物在通常的食品加工中也是能见到的，因此食品辐照后对健康没有危害。食品辐照的毒理学试验对一些特定食品的辐射化学研究的结果得出了这样的结论辐照并没有在食品中形成存在量足以观察到具有毒理作用的任何物质，证明辐照食品是安全的。辐照食品的营养价值研究结果表明，辐照食品保持了其宏观营养成分（蛋白质、脂类和糖类）的正常营养值，在辐照食品中可能发生维生素的损失，然而这种损失很少，而且同用其他食品加工方法处理食品的损失相类似，未见明显的差异。国内外对大量辐照食品微生物学的研究也证明，在实际条件下，没有观察到由于突变引起有关性状的改变，也没有任何证据证明
6、辐射会加强诱发食源性微生物的致病性。1980年FAO/WHO/IAEA联合专家委员会根据长期以来的毒理学、营养学和微生物学资料，以及辐射化学分析的结果，确定总平均剂量不超过10KGY辐照的任何食品是安全的，不存在毒理学的危害。因此，不需要对经过该剂量辐照处理的食品再进行毒理学试验，近期又宣布大于10KGY辐射处理的食品，只要有需求，同样可以安全食用9,10。而水产品的辐照剂量一般是17KGY11，所以辐照保藏是安全可靠的。目前，全世界有500多种辐照食品在53个国家或地区获批准，30多国家进入了大规模商业化生产阶段，包括各项指标都要求严格的美国。我国每年辐照产品都在10万吨以上。辐照技术对防止
7、食源性致病微生物和今后出口检疫方面更具有潜力，已被列入WHO确保食品安全的重点推广计划。3辐照技术在水产品安全控制中的应用31辐照技术对水产品的杀菌作用微生物是引起水产品腐败变质和造成食物中毒的主要原因之一，对水产品进行辐照处理能降低大多数微生物的数量，特别是能杀灭常见水产品中导致食源性疾病的肠道病原菌。其辐照的生物性效应和机理是12其一，使细胞分子产生辐射诱变，干扰微生物代谢，特别是其中脱氧核糖核酸的合成受影响；其二，破坏微生物细胞内膜，引起微生物酶系统紊乱，导致微生物死亡；其三，水分子受辐射后离子化，形成H、OH、H2O2等基团，这些中间产物能在不同途径中参与化学反应，在水基团的作用下，生
8、物活性物质钝化，细胞受损，当损伤达一定程度后，微生物细胞生活机能完全丧失。食品辐照研究始于20世纪60年代，迄今已有60年的历史，国内外大量学者在水产品的辐照杀菌和延长保质期方面进行了研究。杨玉红13利用010KGY的辐照剂量对真空包装淇河鲫鱼的保存期、保藏条件进行了系统研究，结果表明冷藏4条件下保存的辐照样品辐照剂量与样品保存期呈正相关；辐照使样品茵落总数的增长明显减慢；一定剂量的辐照可将样品大肠菌群数值降至300个/KG以下，并可杀灭其中人工污染的志贺氏菌、沙门氏菌；25KGY的辐照剂量可延缓淇河鲫鱼样品中挥发性盐基氮的增高。35KGY的辐照剂量可以杀灭冷冻虾仁中99以上的微生物，经19K
9、GY剂量辐照，虾肉中大多数氨基酸含量均有增加，其总量明显高于对照，增加幅度在033246之间，辐照后挥发性盐基氮的含量降低，有害重金属元素含量辐照前后无显著差异，辐照后虾仁在7下贮存，保鲜期比对照延长6个月14,15，采用56KGY射线辐照，能杀灭虾仁中金黄色葡萄球菌，有效降低氯霉素含量16。刘青梅17等通过研究得出辐照能有效杀灭蟹糊中的微生物，且剂量越高，杀菌效果越好，采用2、4、6、8KGY剂量辐照，蟹糊的原始菌落数从209104分别降到213、56、23、7CFU/G；辐照后蟹糊在5贮存20D，其菌落总数上升，但比在10贮存相同时间的菌落总数低得多，表明辐照后的产品结合冷藏处理，抑菌效果
10、更佳。50KGY辐照剂量是牡蛎保质加工的推荐剂量，而冻干武昌鱼杀菌的最佳剂量仅为LKGY，细菌总数即由由3100CFU/G降低至小于10CFU/G，达到国家食品卫生标准18,19。电子束辐照对生泥蚶中的微生物有极好的杀灭作用，采用35KGY辐照剂量，对泥蚶的感观指标基本没有影响，冷藏条件下保质期能由5D延长至1519D20。32辐照技术对水产品有害残留物的降解作用辐照降解技术作为辐照加工的重要应用领域正在不断发展之中，已成为辐照加工产业化应用的重要支撑。近几年，由水产品中农兽药残留等引起的食品安全事件时有发生，并且基于有害物质残留问题，致使我国产品出口受阻而带来的贸易损失也较为严重。随着科学发
11、展，科学家发现辐照在食品安全控制中有着良好的发展前景，尤其一定剂量的电子束辐照也可以降解和破坏食品中的有害残留物，已成为食品安全控制领域中的一个重要技术手段21。虾是我国重要的出口水产品，但虾中往往残留氯霉素，日本、欧美等都对我国出口的虾中氯霉素的残留有严格的限量要求，使我国的虾出口面临严峻考验。王锋22等用60CO射线辐照处理含残留氯霉素的虾，研究结果表明，虾的辐照吸收剂量为75KGY时，9431的残留氯霉素降解。电离辐射对贝毒也有明显的降解作用。位正鹏23等采用电子束和60CO两种电离辐射方式，在010KGY的辐射剂量下对带有腹泻性贝毒的牡蛎样品和麻痹性贝毒的浓缩粉样品进行处理，用小白鼠毒
12、理法对辐照前后的贝毒进行检测对比，经对比发现，辐照对这两种贝类毒素均有降解效果，采用电子束辐射的效果优于60CO辐射。电子束辐射对麻痹性贝毒的降解效果随着辐照剂量的增加而呈现一定的正比关系，在对麻痹性贝毒的辐照中，32KGY与58KGY的辐射剂量降解效果相差不大，降解率均在15左右，而88KGY辐射剂量的降解效果接近30。在辐照降解有害残留物的研究中，降解物的特性、辐照源、剂量率、吸收剂量、辐照温度、时间和基质环境等对辐解效果均有影响24。33辐照技术对水产品致敏性物质的降解作用近年来，有关食源性虾蟹过敏的报道屡见不鲜25，虾与蟹等甲壳类动物及其制品是联合国粮农组织提出的8大类引起过敏的食物中
13、重要的一类，因此研究辐照降低虾过敏原致敏性对保护消费者食品安全有着积极的意义。我国学者顾可飞26等以我国海虾的主要过敏原原肌球蛋白为对象，利用SDSPAGE纯化的虾过敏原原肌球蛋白制备高效价、高特异性多克隆抗体，通过酶联免疫实验研究以3、5、7、10KGY的辐照剂量处理对虾过敏原与患者特异性血清抗体IGE及多抗的免疫亲和力的影响。经辐照处理后的原肌球蛋白，与患者特异性血清抗体IGE及鼠源多抗IGG的免疫亲和力下降，证明辐照可降低原肌球蛋白的致敏性。刘光明27等对中华绒鳌蟹和三疣梭子蟹的主要过敏原原肌球蛋白进行了辐照处理，结果显示，部分纯化的蟹类原肌球蛋白经7KGY辐照处理后出现明显降解，10K
14、GY辐照处理后完全降解；蟹类过敏者血清的免疫印迹分析结果显示，部分纯化原肌球蛋白经10KGY辐照处理后的过敏原性降低；兔抗锯缘青蟹原肌球蛋白抗体的免疫胶体金层析检测，结果证实部分纯化原肌球蛋白经10KGY辐照处理后的抗原性为阴性。4小结辐照技术是一项有潜力和广阔前景的新技术，具有操作安全可控制性强，无有害物质残留等特点。随着科学的发展和人们认识水平的提高，消费者对辐照食品的认可程度和接受程度逐渐增大，辐照技术在水产品中的应用也朝着更加广泛的范围发展，目前在即食水产品、生食水产品等各个方面已有大量的研究人员在积极推广辐照技术的应用，相信随着其不断的发展和完善，辐照技术必将成为未来水产品安全控制领
15、域上具有广阔应用前景的重要方法。参考文献1刘超纲辐照加工处理水产品概述J浙江农业科学,2006,67087092陈飞东,赵芸,陆清儿辐照保鲜技术在食品中的应用研究J安徽农学通报,2007,13201251273周丽萍,牛广财,李铉军辐照技术在食品中的应用J延边大学农学学报,2004,26354574YONGXIASUNA,AGCHMIELEWSKIA,B,SBUTKAAETALLCHLORONAPHTHALENEDECOMPOSITIONINDIFFERENTGASMIXTURESUNDERELECTRONBEAMIRRADIATIONRADIATIONPHYSICSANDCHEMISTRYA
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