01 基本概念

食品輻照是指利用射線照射食品（包括原材料），延遲新鮮食物某些生理過程（發(fā)芽和成熟）的發(fā)展，或對食品進行殺蟲、消毒、殺菌、防霉等處理，達到延長保藏時間，穩(wěn)定、提高食品質量目的的操作過程。

02 輻射源

放射性同位素

鈷-60（60Co）輻射源

銫-137（137Cs）輻射源

03 技術特點

可以在常溫或低溫下進行，處理過程食品溫升很小，有利于維持食品的質量；

射線（如γ－射線）的穿透力強，可以在包裝下及不解凍情況下輻照食品，殺滅深藏在食品內部的害蟲、寄生蟲和微生物；

輻照過的食品不會留下任何殘留物；

和食品冷凍保藏等方法相比，輻照保藏方法能節(jié)約能源；

可以改進某些食品的工藝和質量；

需要較大投資及專門設備來產生輻射線（輻射源）并提供安全防護措施，保證輻射線不泄露；

對不同產品及不同輻照目的要選擇控制好合適的輻照劑量，才能獲得最佳的經濟效應和社會效益。

04 影響食品輻照效果及條件控制

1. 輻照劑量

根據食品輻照的不同目的及其特點，FDA、IAEA、WHO把食品輻照分為3類：

A 耐藏輻照（radurization）: 主要目的是降低食品中的微生物及其他生物數量，延長新鮮食品的后熟期及保藏期（如抑制發(fā)芽、推遲成熟、消滅昆蟲、寄生蟲滅活）。這種過程是植物組織中酶改變的結果。這種延長貨架壽命的處理有時叫做“輻照保鮮”，所用的輻照劑量為5kGy以下。

B 輻照巴氏殺菌（radicidatron）:肉類、家禽、海產品等固態(tài)食品的輻射巴氏殺菌消毒法是一種為消除病毒外的致病生物及微生物的實用方法。它是通過減少特別能存活的非孢子形態(tài)致病微生物數量，而實現用任何標準方法都不能在輻照產品中被探測到。通常，在輻照處理后將繼續(xù)冷凍。這種通過帶有致病細菌和寄生蟲的食品的滅活改善食品衛(wèi)生品質的處理有時叫做“輻射滅菌”。中等劑量應用非常類似于加熱巴氏消毒法，因此也叫輻射巴氏消毒法，使食品中檢測不出特定的無芽孢的致病菌（如沙門氏菌）。所用的輻照劑量范圍為5-10kGy。

C 輻照阿氏殺菌（radappertizaton）：所使用的輻照劑量可以將食品中的微生物減少到零或有限個數（減少微生物數量到滅菌點），經過這種輻照處理后，食品在無再污染的條件下達到一定的儲存期。劑量范圍為10kGy以上。

2 食品接受輻照時的狀態(tài)

污染的微生物害蟲等種類與數量，食品的生長發(fā)育階段，成熟狀況，呼吸代謝的快慢等因素對輻照效應影響很大。

3 輻照過程的環(huán)境條件

氧的存在可增加微生物對輻照的敏感性2-3倍，對輻照化學效應生成物也有影響，因此輻照過程中維持氧氣壓力的穩(wěn)定是獲取均勻輻照效果的條件之一。

適當提高輻照時的溫度，達到同樣的殺菌，殺蟲效果，�？蓽p低輻照劑量；適當加壓加熱，使細菌孢子萌發(fā)，再使用較小的劑量，可以把需要高劑量輻照殺滅的孢子殺死。凍結點以下的低溫輻照，則可大大減少肉類輻照產生的異味及減少維生素的損失。

水分或鹽分的加入或移走，可以改變在輻照加工肉類和禽類時對病菌的靈敏度。

4 輻照與其他保藏方法的協同作用

在輻照技術研究中，比較注意篩選食品的輻照損傷保護及和提高強化輻照效果的物理方法。如低溫下輻照，添加自由基清除劑，使用增敏劑，與其他保藏方法并用和選擇適宜的輻照裝置。

桿狀菌及梭菌等孢子形式的細菌經過輻照后對熱更靈敏，即使實際的接受的輻照量僅僅只有巴氏輻射劑量，少量輻射中幸存下來的非孢子形式的病菌，已受到嚴重的破壞，并且變得對熱更靈敏。所以他們與在烹飪中幸存下來的病菌是完全不同的。

05 食品輻照的優(yōu)越性

食品輻照是利用射線對食品進行輻照，它可以延遲新鮮食物的某些生理過程（發(fā)芽和成熟）的發(fā)展，或者對食品進行殺蟲，消毒，滅菌，防霉等處理，達到延長保藏時間，穩(wěn)定，提高食品質量的目的。

長期以來，人類采用干燥、腌制、冷藏與冷凍、高溫蒸煮、真空、熏制，以及化學防腐劑等方法保存食品，取得良好效果，但也存在不少問題。上述保存方法的共同缺點是能耗大，滅菌不徹底，化學藥劑和添加劑的殘留導致食品品質改變，以及污染環(huán)境，且不易保鮮。例如：多數食品的病原性細菌，在10攝氏度以上繁殖，在0攝氏度或冷凍下仍能存活數年。所以說，冷凍保藏不能滅菌，只能降低細菌的繁殖速度，一旦條件允許，就能很快繁殖起來。罐儲藏加工以80攝氏度短時間巴氏消毒，病原性細菌仍能生長；藥劑處理，多數情況只對食品表面的殺菌有效。因此，在新鮮食品和冷凍食品的狀況下。要殺死食品中心部位的病原性細菌，在全部殺滅的方法中，最適合的方法就是輻照法。

食品輻照保鮮已經成為一個相當有吸引力的食物儲藏技術。食品輻照保鮮技術與非核技術相比，具有以下特點：

1 節(jié)約能源

據國際原子能機構（IAEA）統計每噸冷藏食品能耗為3.2*108J，熱殺菌法能耗1.1*109J，而輻照法僅為2.2*107J。后者要比常規(guī)方法節(jié)能十幾倍到幾十倍。

2 具有保鮮能力

常規(guī)方法保存后的食品，已喪失其原有的色香味，而輻照方法屬于冷加工，可以在常溫或者低溫下進行，在食品輻照過程中一般溫升很小。根據吸收劑量定義及食品的熱容量可以算出，對大多數蔬菜，水果保鮮所需劑量為0.1-1kGy，在輻照中通常溫升最高不超過1攝氏度。輻照的這種冷加工特色，可使食品保持其原有的色香味，因而具有很強的競爭力。

3 穿透力強

電離輻射具有較強的穿透力，以鈷-60的y射線為例，其在水中的半減弱層為11cm水層，因而可以在包裝下以及不解凍情況下輻照食品，并深入到食品內部，殺滅隱藏很深的病菌，害蟲，寄生蟲和微生物，達到長期保存目的。輻照殺菌的這一特點還特別適用于那些無法加熱、蒸煮、熏制的食品。

4 安全衛(wèi)生

食品輻照不需化學添加劑，不存在化學保存法帶來的殘留毒性，也不會產生感生放射性，不污染環(huán)境。輻照處理過的食品在密封條件下幾乎可無限期保存。由于殺菌效果好，輻照食品特別適用于航天員、野外作業(yè)人員，以及特護病人，作為無菌食品食用。

5 改善食品品質

例如：經輻照后的酒可加速其醇化過程，增加香味；輻照過的牛肉鮮嫩可口；輻照過的大豆易于消化吸收；脫水食品經輻照后烹飪時間縮短；輻照面粉可改進其烘烤質量等。

6 操作簡便，易于實現自動化

一座設計合理的食品輻照設施，只要嚴格遵守工藝規(guī)范、操作就相當簡便。操作人員只要根據輻照要求確定工藝參數，將食品由傳輸系統送入輻照區(qū)，經一定時間輻照后即可得到符合要求、可長期保存的食品，整個操作可用微機控制，高度自動化。

06 輻照食品的安全性

魚類等水產品對某些放射性核素有很強的富集作用，以致超過安全限量造成對人體健康的危害。環(huán)境中放射性核素通過牧草、飼料、飲水等途徑進入禽畜體內，儲留于組織器官中，半衰期長的鍶90、銫137以及半衰期短的鍶89、鋇140等對動物的污染是食物鏈中重要的核素，這些核素還可進入奶及蛋中，這兩種都是嬰幼兒及病人的重要食物，環(huán)境中放射性核素通過各環(huán)節(jié)的轉移最終均會到達人體，在人體內儲留造成潛在的危害。放射性核素尚可引起動物多種基因突變及染色體畸變，即使小劑量也對遺傳過程發(fā)生影響。人體通過食物攝入放射性核素一般劑量較低，主要考慮慢性及遠期效應。

食品輻照技術受到世界各國高度重視。早在本世紀40年代，就開始了食品輻照的研究，其重點放在輻照食品的安全性方面。經過長期研究與實際資料積累，國際原子能機構和世界衛(wèi)生組織正式闡明：“食品輻照不是一種添加劑，而是一種物理學加工方法。任何食品當其總體平均吸收劑量不超過10kGy時，沒有毒理學危險，不需要做毒理學試驗，同時在營養(yǎng)學和微生物學上也是安全的。”這個結論已經為世界食品法規(guī)委員會認可，因而10kGy劑量被稱為“國際安全線”。國際安全線的確立，大大推動了世界各國輻照食品的研究和商業(yè)化進程。

輻照食品的安全性可以從以下幾個方面分析：

1 放射性的安全性

可以想到，太陽光和X射線都是輻射。雖然過度的輻照可能帶來危害，但是適量的輻照可以殺菌，治癌。食品的輻照也一樣，輻射能殺死快速增長的蟲害，腐敗菌和病源菌，而對食品本身影響很小，因為他們的細胞是不倍增的。

2 毒性的安全

從理論上講，食品輻照中會產生特定的輻射分解產物，因為在輻照過程中會有少量的能量加進食品中去，從而引起輻射分解產物。實際上，在熱加工中同樣產生相同類型的分子，而且分子量更大，因為它加入的能量更大。美國農業(yè)部的結論是：沒有理由要考慮輻照中產生特定的輻射分解產物。

3 微生物的安全

食品中微生物分為3類：

A 微生物：例如可產生發(fā)酵的酵母菌，使食品產生所要求的變化。

B 腐敗菌：使食品改變顏色，氣味，質地，使其失去食品特有氣味，但它不會引起疾病。

C 病原體：包括入侵的有毒的細菌，病毒，及寄生蟲等，它們能引起疾病。由于多次的輻照可能會引起微生物變種，從而產生抗輻射性。理論上說可能有這方面的風險，但幾個主要的國際評論家認為，食品輻照不會產生新的病原體。

07 食品的輻照效應

1 蔬菜水果類

食品輻照的目的主要是防止微生物的腐敗作用，控制害蟲感染及蔓延，抑制發(fā)芽，延遲成熟。蔬菜，水果在采摘后，其中大部分的生命活動仍未停止，但有一定的休眠期。過了休眠期生命活動又會重新活躍起來。日常生活中常見的土豆，洋蔥等經過一段時間后就會發(fā)芽。土豆發(fā)芽后，會產生毒性很強的龍葵素而不能食用。洋蔥一旦發(fā)芽，就由鱗莖抽出葉子，吸收營養(yǎng)物質并使洋蔥腐爛。電離輻射可降低或抑制酶的活性，延緩甚至終止食品中的生命活動，達到長期保存的目的。以土豆為例，吸收0.1kGy的劑量后，常溫保存300天，仍不發(fā)芽，而未經輻射處理的土豆，在常溫下儲存40天，發(fā)芽率達到100%，無法食用。

水果生長與收獲的季節(jié)性很強，產地又比較集中，采收后仍是活得有機體，繼續(xù)進行著一系列生理生化過程，很多營養(yǎng)成分被消耗掉。同時它們含有水分，糖分，維生素等營養(yǎng)物質，所以容易滋生腐敗性微生物和昆蟲。引起水果類腐敗的微生物主要是霉菌，殺滅霉菌的劑量依照水果種類及儲存期而定。生命活動期較短的水果如草莓，用較小的劑量即可停止其生理作用。0.1-4kGy的照射可使多種水果，蔬菜延遲成熟，減少腐爛。中美洲各國用250-350Gy對未成熟的香蕉照射，可使成熟期推遲16天。用250Gy照射芒果，使成熟期推遲16天。美國用2kGy或更高的劑量照射草莓，使草莓在5攝氏度下，延長貨架時間5-8天。

2 糧食類

造成糧食損耗的重要原因之一是昆蟲的危害和霉菌活動導致的腐爛變質。殺蟲的效果與輻照劑量有關，0.1-0.2kGy使昆蟲不育，1kGy使昆蟲幾天內死亡，3-5kGy使昆蟲立即死亡，抑制谷類霉菌的蔓延發(fā)展的輻照劑量為2-4kGy，小麥和面粉的殺蟲劑量為0.2-0.75kGy，焙烤食品為1 kGy。

3 禽類，畜肉及制品

輻照殺菌按其目的可分為三類：

A 非深度殺菌。主要目的是抑制致腐微生物的生長繁殖，適用于魚類、貝類等水產品的儲存和運送過程中的保鮮。低劑量輻照魚類通常結合低溫（3攝氏度）儲藏。不同魚類有不同的劑量要求，如淡水鱸魚，在1-2kGy劑量下，延長儲藏期5-25天，大洋鱸魚2.5kGy劑量下，延長儲藏期18-20天，牡蠣在20kGy劑量下，延長儲藏期幾個月。

B 針對性殺菌。主要目的是殺滅畜禽、鮮肉、蛋品、水產品中的沙門氏菌。沙門氏菌是造成食物中毒的一個重要原因，它對熱不靈敏，以致用加熱方法不能將它全部殺滅。但沙門氏菌的輻射敏感性高，因而輻照殺菌效果良好。用1.5-10kGy的輻射劑量可以消滅或明顯的減少李斯特單核細胞，沙門氏菌，葡萄狀球菌以及其他事物細菌，病原體。如果大多數的產品接受了2.5kGy，那么99.9999+%的大腸桿菌，99.9%的沙門氏菌，99.999+%的葡萄狀球菌細胞將被殺死。

C 滅菌。有2種食品要求滅菌而不是消毒。一是商業(yè)的滅菌食品，它要求在冷凍的情況下輻照，應用于對有嚴重免疫缺陷的病人消耗的。二是貨架穩(wěn)定性食品，即它們在室溫下可以長期儲存而不會變質。滅菌的目的是殺滅肉類及其制品中所有的微生物，使其數量下降1012倍，所需劑量范圍為10-60kGy。這種無菌食品可供特殊用途使用，例如，有免疫缺陷的病人，野營者，宇航員，軍人等。阿波羅17的宇航員在月球上吃得就是輻照過的火腿。輻照滅菌的牛排正用于宇航員消耗，輻射消毒的肉及肉制品在南非已經上市，并用于南非的軍隊。

4 香辛料和調味料

天然香辛料容易生蟲長霉，未經處理的香辛料，霉菌污染的數量平均104/克以上。傳統的加熱或熏蒸法不但有藥物殘留，且易導致香味揮發(fā)，甚至產生有害物質。輻照處理可避免引起上述不良效果，既能控制昆蟲的侵害，又能減少微生物的數量，保證原料的質量。輻照劑量與原料初始微生物數量有關。10-15kGy劑量，輻照尼龍/聚乙烯包裝的胡椒粉，五香粉，產品保藏6-10個月，未見生蟲，霉爛，調味品色香味營養(yǎng)成分沒有顯著變化。

5 果蔬的檢疫處理

國際貿易法及各國的安全法規(guī)常要求對進口的果蔬進行安全處理（特別是熱帶和亞熱帶果蔬），以殺滅果蠅等傳染性疾病。常規(guī)用二溴乙烷、溴甲烷、環(huán)氧乙烷等氣體熏蒸，由于此類氣體有致癌效應，對患者及使用者都構成威脅，對環(huán)境造成污染，屬于國際上正在淘汰的方法，不能為出口產品采用；輻射消毒滅菌將成為主流。殺滅果蠅所需的劑量（0.15kGy），不會改變大多數果蔬的物理化學性質，0.1kGy的低劑量可以防止大多數種類的果蠅卵發(fā)育成為成蟲。國際上已確定防止所有昆蟲蟲害的檢疫可靠性保證劑量為0.3kGy。

6 其他

我國在白酒的輻照陳化方面取得顯著成績。輻照處理薯干酒，使酒中酯、酸、醛等有所增加，酮類化合物減少，甲醇，雜醇含量降低，酒的口味醇和，澀辛辣味減少，酒質提高。實驗用0.888kGy和1.331kGy劑量輻照的兩種白蘭地酒，存放3月后品嘗鑒定，其酒質相當于3年老酒。

此外，抗生素的輻照降解作用也很明顯。

08 食品輻照標準

1 國家強制性標準:

GB 14891.1-1997    輻射熟畜禽肉類衛(wèi)生標準

GB 14891.2-1994    輻射花粉衛(wèi)生標準

GB 14891.3-1997    輻射干果果脯類衛(wèi)生標準

GB 14891.4-1997    輻射香辛料類衛(wèi)生標準

GB 14891.5-1997    輻射新鮮水果、蔬菜類衛(wèi)生標準

GB 14891.6-1994    輻射豬肉衛(wèi)生標準

GB 14891.7-1997    輻射冷凍包裝畜禽肉類衛(wèi)生標準

GB 14891.8-1997    輻射豆類、谷類及其制品衛(wèi)生標準

GB 18524-2016  食品安全國家標準  食品輻照加工衛(wèi)生規(guī)范

2 國家推薦性標準:

輻射食品工藝標準

GB/T 18525.1-2001 豆類輻射殺蟲工藝

GB/T 18525.2-2001 谷類制品輻射殺蟲工藝

GB/T 18525.3-2001 紅棗輻射殺蟲工藝

GB/T 18525.4-2001 枸杞干葡萄干輻射殺蟲工藝

GB/T 18525.5-2001 干香菇輻射殺蟲防霉工藝

GB/T 18525.6-2001 桂圓干輻射殺蟲防霉工藝

GB/T 18525.7-2001 空心蓮輻射殺蟲工藝

GB/T 18526.1-2001 速溶茶輻射殺菌工藝

GB/T 18526.2-2001 花粉輻射殺菌工藝

GB/T 18526.3-2001 脫水蔬菜輻射殺菌工藝

GB/T 18526.4-2001 香料和調味品輻射殺菌工藝

GB/T 18526.5-2001 熟畜禽肉輻射殺菌工藝

GB/T 18526.6-2001 糟制肉食品輻射殺菌工藝

GB/T 18526.7-2001 冷卻包裝分割豬肉輻射殺菌工藝

GB/T 18527.1-2001 蘋果輻射保鮮工藝

GB/T 18527.2-2001 大蒜輻射抑制發(fā)芽工藝

GB/T 22545-2008   寵物干糧食品輻照殺菌技術規(guī)范

GB/T 21659-2008   植物檢疫措施準則 輻射處理

輻射食品檢測鑒定標準

GB/T 21926 一2008 輻射含脂食品中2一十二烷基環(huán)丁酮測定 氣相色譜/質譜法

GB/T 23748 一2009 輻射食品的鑒定 DNA彗星試驗法篩選法

3 法規(guī)

2007 年國家質檢總局頒布47號令《食品標識管理規(guī)定》

GB 7718-2011《食品安全國家標準 預包裝食品標簽通則》

4 行業(yè)標準

NY/T 1206-2006    茶葉輻照殺菌工藝

NY/T 1207-2006    輻射香辛料及脫水蔬菜熱釋光鑒定方法

NY/T 1390 一2007  輻射新鮮水果、蔬菜熱釋光鑒定

NY/T 1448-2007    飼料輻照殺菌技術規(guī)范

NY/T 1573-2007    輻射含骨類動物源性食品的鑒定一ESR法

SN/T 1887-2007    進出口輻照食品良好輻照規(guī)范

SN/T 1890-2007    進出口冷凍肉類輻照規(guī)范

NY/T 1895-2010    豆類、谷類電子束輻照處理技術規(guī)范

NY/T 2209-2012    食品電子束輻照通用技術規(guī)范

NY/T 2210-2012    馬鈴薯輻照抑制發(fā)芽技術規(guī)范

NY/T 2317-2013    大豆蛋白粉及制品輻照殺菌技術規(guī)范

NY/T 2318-2013    食用藻類輻照殺菌技術規(guī)范

NY/T 2319-2013    熱帶水果電子束輻照加工技術規(guī)范

SN/T 3707-2013    香蕉中新菠蘿灰粉蚧檢疫輻照處理技術要求

2014年，原國家衛(wèi)計委對《食品安全國家標準 輻照食品》（征求意見稿）公開征求意見。該征求意見稿規(guī)定了輻照食品種類，包括豆類、谷物及其制品，新鮮水果、蔬菜，冷凍包裝畜禽肉，熟畜禽肉，冷凍包裝魚、蝦，香辛料、脫水蔬菜，干果果脯，花粉。截止目前，該標準尚未正式發(fā)布。

根據GB 18524-2016《食品安全國家標準 食品輻照加工衛(wèi)生規(guī)范》要求，輻照食品種類應在GB 14891規(guī)定的范圍內,不允許對其他食品進行輻照處理。現階段，標準管理比較混亂，國家標準和行業(yè)標準不一致，個人認為應按GB 18524-2016《食品安全國家標準 食品輻照加工衛(wèi)生規(guī)范》執(zhí)行。

09 食品輻照標識

根據GB 18524-2016《食品安全國家標準 食品輻照加工衛(wèi)生規(guī)范》標識規(guī)定，輻照食品的標識應符合 GB 7718 中 4.1.11.1 和 GB 14891 的規(guī)定�！妒称窐俗R管理規(guī)定》規(guī)定：經過電離輻射或者電離能量處理過的應當在其標識上標注中文說明。

GB 14891 包裝標志要求：應符合GB 7718和衛(wèi)生部第47號部長令《輻照食品衛(wèi)生管理辦法》的有關規(guī)定。GB 7718-2011《食品安全國家標準 預包裝食品標簽通則》中4.1.11.1規(guī)定：經電離輻射線或電離能量處理過的食品，應在食品名稱附近標示“輻照食品”；經電離輻射線或電離能量處理過的任何配料，應在配料表中標明。根據衛(wèi)生部１９９６年公布的《輻照食品衛(wèi)生管理辦法》，輻照食品在包裝上必須貼有衛(wèi)生部統一制定的輻照食品標識。

《輻照食品衛(wèi)生管理辦法》已于2010年12月28日廢止（關于廢止和宣布失效《食品衛(wèi)生監(jiān)督程序》等48件部門規(guī)章的通知（衛(wèi)生部令第78號））。

個人認為;現階段輻照食品標識標注按照GB 7718-2011《食品安全國家標準 預包裝食品標簽通則》規(guī)定執(zhí)行。

10 輻照食品監(jiān)管

為加強輻照食品監(jiān)督管理，保障食品安全，國務院和中央編委就食品生產環(huán)節(jié)應用輻照工藝和使用輻照食品原料對有關監(jiān)管部門職責進行了明確分工：衛(wèi)生部負責組織輻照食品安全性評估，組織制定輻照食品有關標準、目錄和檢驗方法。環(huán)境保護部負責輻照裝置單位輻射安全許可和監(jiān)督管理，輻照人員資格和培訓管理。質檢總局負責規(guī)范輻照食品標簽管理，按照有關標準、目錄和檢驗方法對經輻照裝置單位加工處理的食品、食品生產單位使用的輻照食品原料進行監(jiān)督管理。衛(wèi)生部、環(huán)境保護部、質檢總局各司其職，加強配合，并重視發(fā)揮有關行業(yè)協會的積極作用，共同做好輻照食品的監(jiān)管工作。

除了進出口檢驗檢疫部門之外，國內監(jiān)管部門現在沒有對市場輻照食品使用劑量開展檢查。輻照產品很普遍，只是因為消費者的接受原因，很多廠家的輻照食品并未在包裝上明確標注“輻照食”字樣，大多數標注了“輻照食品”的產品，字體一般都較小，有的品牌則在外包裝上用小字標明“本產品脫水菜、香辛料采用國際慣用輻照殺菌技術處理”，如果不仔細觀察，很難發(fā)現。大多企業(yè)自己沒有輻照食品檢測儀，根本沒辦法知道哪些經過輻照，大多數方便面企業(yè)都是從外面買回脫水蔬菜、胡椒粉、辣椒粉、姜粉等調味料單品回廠里混合加工成調料包，然而這些調味料往往在進廠前都已經過輻照。

輻照還可能被不法分子用于處理腐敗變質或不符合質量安全標準的食品，國家嚴禁用輻照加工手段處理劣質不合格的食品。一般情況下食品不得進行重復照射。