第三章-食品的保藏技术课件.ppt

1、第三章第三章食品的保藏技术食品的保藏技术 化学保藏化学保藏 物理保藏物理保藏食品的保鲜保藏食品的保鲜保藏 化学保藏指在食品生产、贮藏和运输过程中利用腌制、化学保藏指在食品生产、贮藏和运输过程中利用腌制、烟熏等化学方法和化学保藏剂抑制、阻止微生物生长，防烟熏等化学方法和化学保藏剂抑制、阻止微生物生长，防止由于微生物引起的食品变质的食品保藏方法。止由于微生物引起的食品变质的食品保藏方法。3.1 3.1 化学保藏化学保藏 1.食品的腌渍保藏食品的腌渍保藏2.食品的烟熏保藏食品的烟熏保藏3.化学保藏剂保藏化学保藏剂保藏包括一、一、食品的腌渍保藏食品的腌渍保藏 腌渍保藏是利用高浓度盐或糖对食品的脱水作用

2、，降低其中的水分活度，或通过微生物的正常发酵降低食品的pH值，从而抑制腐败菌的生长，防止食品的腐败变质，获得更好的感官品质，并且延长贮藏期的食品保藏方法。盐渍糖渍分类发酵性非发酵性果脯、蜜饯、果酱等雪里红、四川泡菜、酸黄瓜、酸萝卜等腌菜、酱菜、腌肉、咸蛋等1.1.腌渍保藏的原理腌渍保藏的原理 在高浓度下，食盐和糖分均能对食品和微生物产生脱水作用，在高浓度下，食盐和糖分均能对食品和微生物产生脱水作用，如对非海洋微生物，盐水浓度为如对非海洋微生物，盐水浓度为0.850.85-0.90-0.90时，细胞膜两侧的食时，细胞膜两侧的食盐和水的数量相等，水在细胞膜两个方向的流量相等，产生一个等盐和水的数量

3、相等，水在细胞膜两个方向的流量相等，产生一个等渗条件，而当微生物细胞悬浮于渗条件，而当微生物细胞悬浮于5 5盐溶液时，膜内侧的水浓度比外盐溶液时，膜内侧的水浓度比外侧的高，通过扩散作用，水从其高浓度区域流向低浓度区域。在这侧的高，通过扩散作用，水从其高浓度区域流向低浓度区域。在这种情况下，水流出细胞的速度要比其进入细胞的速度快，种情况下，水流出细胞的速度要比其进入细胞的速度快，造成细胞造成细胞的质壁分离，导致微生物的生长受到抑制甚至引起死亡。的质壁分离，导致微生物的生长受到抑制甚至引起死亡。这便是高这便是高浓度盐水在农副产品加工中，达到长期保藏食品目的的基本原理。浓度盐水在农副产品加工中，达到

4、长期保藏食品目的的基本原理。蔗糖要达到和盐同样的抑菌作用，则用量一般是食盐的蔗糖要达到和盐同样的抑菌作用，则用量一般是食盐的6 6倍以上。倍以上。盐分在食品腌渍中的作用：对微生物细胞产生脱水作用；对微生物细胞产生脱水作用；高浓度盐分对微生物细胞产生毒害作用；高浓度盐分对微生物细胞产生毒害作用；降低细胞内的各种酶活；降低细胞内的各种酶活；降低整个腌渍环境的水分活度；降低整个腌渍环境的水分活度；显著降低腌渍溶液中的氧浓度。显著降低腌渍溶液中的氧浓度。糖分在食品腌渍中的作用：产生高的渗透压，对微生物细胞产生脱水作用；产生高的渗透压，对微生物细胞产生脱水作用；降低整个腌渍环境的水分活度；降低整个腌渍环

5、境的水分活度；显著降低腌渍溶液中的氧浓度。显著降低腌渍溶液中的氧浓度。2 2、食品腌渍方法、食品腌渍方法食品的盐渍食品的盐渍 食品的盐渍是以食盐作为腌制剂对食品进行处理，同时可根据食品食品的盐渍是以食盐作为腌制剂对食品进行处理，同时可根据食品的种类添加其他的盐类，如亚硝酸钠、硝酸钾、多聚磷酸盐等。干腌和的种类添加其他的盐类，如亚硝酸钠、硝酸钾、多聚磷酸盐等。干腌和湿腌是基本的盐渍方法。湿腌是基本的盐渍方法。食品的糖渍食品的糖渍 用于糖渍的原料要经过漂洗、热烫与硬化处理。糖渍的方法有两种：用于糖渍的原料要经过漂洗、热烫与硬化处理。糖渍的方法有两种：一种是像腌菜一样，将糖和原料交叉层层叠放，有利于

6、加工原料的保存，一种是像腌菜一样，将糖和原料交叉层层叠放，有利于加工原料的保存，以便分期分批进行加工；另一种是将原料浸在配好的糖液中进行糖渍。以便分期分批进行加工；另一种是将原料浸在配好的糖液中进行糖渍。有时为了加快糖渍过程，也采用糖煮的方式，真空渗糖工艺除适用于果有时为了加快糖渍过程，也采用糖煮的方式，真空渗糖工艺除适用于果脯、蜜饯外，酱菜加工亦可采用。脯、蜜饯外，酱菜加工亦可采用。果脯的生产工艺流程果脯的生产工艺流程 原料选择去 皮切 分去 核硫处理硬 化糖 煮真空糖浸烘 干膨 化老 化辐照灭菌包装产 品二、食品的烟熏保藏二、食品的烟熏保藏 1.1.烟熏的目的和作用烟熏的目的和作用 使产品

7、形成特有的烟熏风味，赋予产品诱人色泽使产品形成特有的烟熏风味，赋予产品诱人色泽,增进增进消费者的食欲；消费者的食欲；防腐作用防腐作用 食品在烟熏时由于和加热同时进行，当温食品在烟熏时由于和加热同时进行，当温度达到度达到4040以上时就能杀死细菌，降低微生物的数量以上时就能杀死细菌，降低微生物的数量 ；呈味作用呈味作用 香气和味道是评价食品的两个重要的指标，香气和味道是评价食品的两个重要的指标，烟熏过程改变食品的色泽和风味是一个复杂的物理、化学烟熏过程改变食品的色泽和风味是一个复杂的物理、化学变化过程。变化过程。2.2.烟熏的方法烟熏的方法 l冷熏法冷熏法制品周围熏烟和空气混合的温度不超过制品周

8、围熏烟和空气混合的温度不超过2222的烟熏过程称为的烟熏过程称为冷熏。冷熏所需的时间较长，一般为冷熏。冷熏所需的时间较长，一般为4 47d7d。食品采用冷熏时，水分损失大，。食品采用冷熏时，水分损失大，制品含盐量及烟熏成分聚积量相对提高，保藏期较长。制品含盐量及烟熏成分聚积量相对提高，保藏期较长。l热熏法热熏法制品周围熏烟和空气混合的温度超过制品周围熏烟和空气混合的温度超过2222的烟熏过程称为热的烟熏过程称为热熏。热熏法采用两种温度范围：一种是熏。热熏法采用两种温度范围：一种是30307070；另外一种是；另外一种是8080以上，以上，甚至高达甚至高达120120。前者又叫温熏。由于热熏法温

9、度较高，食品烟熏时间缩短，。前者又叫温熏。由于热熏法温度较高，食品烟熏时间缩短，一般为一般为2 212h12h。但是采用了热熏法的烟熏食品会因为温度过高而出现表层。但是采用了热熏法的烟熏食品会因为温度过高而出现表层蛋白质迅速凝固的现象，导致制品表面快速形成干膜，防碍了制品内部水蛋白质迅速凝固的现象，导致制品表面快速形成干膜，防碍了制品内部水分外渗，延缓了干燥过程，同时也阻碍了烟熏成分向制品内部扩散，故制分外渗，延缓了干燥过程，同时也阻碍了烟熏成分向制品内部扩散，故制品的含水量高达品的含水量高达50506060，盐分及烟熏成分含量低，且脂肪因受热易熔，盐分及烟熏成分含量低，且脂肪因受热易熔化，不

10、利于贮藏（一般化，不利于贮藏（一般4 45d5d），但其制品色泽和味道优于冷熏法。），但其制品色泽和味道优于冷熏法。l液熏法液熏法又称湿熏法或无烟熏法，它是利用液态浸泡食品或又称湿熏法或无烟熏法，它是利用液态浸泡食品或喷涂食品表面以代替传统的烟熏方式。液态烟熏剂一般由硬木屑热喷涂食品表面以代替传统的烟熏方式。液态烟熏剂一般由硬木屑热解而成的木醋液或用其他方法制成烟气成分相同的无毒液体。与前解而成的木醋液或用其他方法制成烟气成分相同的无毒液体。与前两种烟熏法相比，液熏法具有以下优点：首先，它不需要烟熏发生两种烟熏法相比，液熏法具有以下优点：首先，它不需要烟熏发生装置，节省了大部分设备投资费用；其

11、次，液态烟熏剂成分稳定，装置，节省了大部分设备投资费用；其次，液态烟熏剂成分稳定，便于实现熏制过程的机械化和连续化，可大大缩短熏制时间；第三，便于实现熏制过程的机械化和连续化，可大大缩短熏制时间；第三，液态烟熏剂不含固相物质及其所吸附的烃类，致癌危险性较低。目液态烟熏剂不含固相物质及其所吸附的烃类，致癌危险性较低。目前，已研制出多种液熏剂，国内外肉制品工厂使用液熏剂非常普遍，前，已研制出多种液熏剂，国内外肉制品工厂使用液熏剂非常普遍，可用于腊肉、火腿、禽鱼肉、干酪及点心类食品的熏制。但液熏制可用于腊肉、火腿、禽鱼肉、干酪及点心类食品的熏制。但液熏制品的风味、色泽和保藏性不及普通烟熏制品，还有待

12、于进一步的研品的风味、色泽和保藏性不及普通烟熏制品，还有待于进一步的研究。究。3.3.烟熏的材料和过程控制烟熏的材料和过程控制 烟熏食品常采用阔叶树硬木材，如槲、榛、枫、核桃、山烟熏食品常采用阔叶树硬木材，如槲、榛、枫、核桃、山毛榉、榆等作为发烟材料，其中以胡桃为标准优质熏材。毛榉、榆等作为发烟材料，其中以胡桃为标准优质熏材。烟熏过程控制可分为以下几个方面烟熏过程控制可分为以下几个方面 ：温度选择温度选择浓度控制浓度控制方法选择方法选择程度判断程度判断胡胡 桃桃熏熏 箱箱三、三、化学保藏剂保藏化学保藏剂保藏 抗菌剂抗菌剂(防腐剂防腐剂)抗氧化剂抗氧化剂酸化剂酸化剂分分类类 在以往使用的全部添加

13、剂中，现代化学保藏剂仅占有极在以往使用的全部添加剂中，现代化学保藏剂仅占有极少的百分率少的百分率(可能少于可能少于1 1)，可在没有冷藏设施，不耗或低，可在没有冷藏设施，不耗或低耗能的常温条件下保藏食品，具有投资少，技术简单，操耗能的常温条件下保藏食品，具有投资少，技术简单，操作简便等优点，但其安全使用量要受到法规的严格控制。作简便等优点，但其安全使用量要受到法规的严格控制。抗菌剂抗菌剂可以钝化、抑制霉菌、细菌在食品中的生长。常见的抗菌剂有糖、食盐、苯甲酸、苯甲酸盐、山梨酸盐、丙酸盐、重硫酸盐、二氧化硫、醋酸盐、亚硝酸盐、硝酸盐等；食品抗氧化剂食品抗氧化剂可分为天然抗氧化剂和人工合成抗氧化剂两

14、大类，这些物质能延缓或阻止食品氧化，提高食品稳定性。天然抗氧化剂有油脂中的生育酚及迷迭香浸提物等；合成抗氧化剂有没食子酸盐、丁基羟基茴香醚（BHA）与二丁基羟基甲苯（BHT）等 酸化剂酸化剂作用机理是使食品的pH值保持在腐败菌不能生长的范围内，而且还对细菌的细胞壁、细胞膜、代谢酶、蛋白质合成系统以及遗传因子产生作用，从而抑制细菌代谢生长。常用的食用酸化剂有柠檬酸、乳酸、酒石酸、苹果酸和富马酸(延胡索酸)、山梨酸、丙酸和醋酸等 当今加工食品的保藏技术正在从化学保藏当今加工食品的保藏技术正在从化学保藏向物理保藏方向发展，重点是向物理保藏方向发展，重点是企图通过控制环企图通过控制环境气体、温度和利用

15、电磁波等物理手段境气体、温度和利用电磁波等物理手段取代各取代各种化学保藏剂如防腐剂、抗氧化剂和褐变抑制种化学保藏剂如防腐剂、抗氧化剂和褐变抑制剂等，来实现食品的安全和长期保藏。剂等，来实现食品的安全和长期保藏。2.2 2.2 物理保藏物理保藏（一）（一）食品辐照技术的概念食品辐照技术的概念 食品辐照技术即把食品直接放置于辐照场中，利用辐照源食品辐照技术即把食品直接放置于辐照场中，利用辐照源所放射出来的所放射出来的、射线或电子束的能量，通过直接或间接作用射线或电子束的能量，通过直接或间接作用在食品中引起一系列的化学、生物学变化，杀灭食品中的微生在食品中引起一系列的化学、生物学变化，杀灭食品中的微

16、生物与害虫，从而达到杀菌保鲜的作用。由于食品辐照加工过程物与害虫，从而达到杀菌保鲜的作用。由于食品辐照加工过程中无需对食品进行加热，所以又被称为中无需对食品进行加热，所以又被称为“冷巴斯德杀菌法冷巴斯德杀菌法”。随着辐照食品化学的发展，辐照技术也愈来愈多地直接用于食随着辐照食品化学的发展，辐照技术也愈来愈多地直接用于食品加工，以期改善食品的加工工艺，提高制品的质量和产量。品加工，以期改善食品的加工工艺，提高制品的质量和产量。一、辐照保藏一、辐照保藏 （二）食品辐照技术的发展（二）食品辐照技术的发展 辐照食品技术的发展经历了漫长的岁月。早在伦琴发现辐照食品技术的发展经历了漫长的岁月。早在伦琴发现

17、X X射线的第射线的第二年二年(即即18961896年年)，MinckMinck就提出了就提出了X X射线对细菌的作用与实际应用问射线对细菌的作用与实际应用问题；题；18981898年第一次证明了年第一次证明了X X射线对病原菌有致死作用；射线对病原菌有致死作用；18991899年证实了它年证实了它对寄生虫有致死作用。这些早期发现推动了电离辐照在粮食和其他农对寄生虫有致死作用。这些早期发现推动了电离辐照在粮食和其他农产品的辐照保藏方面的应用。朗纳产品的辐照保藏方面的应用。朗纳(Runnen)1916(Runnen)1916年证实，经年证实，经X X射线处理射线处理后的昆虫烟草甲不能繁殖。后的昆

18、虫烟草甲不能繁殖。辐照杀菌保藏技术最早出现在辐照杀菌保藏技术最早出现在19301930年，已收入美国专利集中。第年，已收入美国专利集中。第二次世界大战以后，随着放射性同位素的大量应用和电子加速器的问二次世界大战以后，随着放射性同位素的大量应用和电子加速器的问世，食品辐照加工有了明显发展，目前食品辐照加工技术已经成为食世，食品辐照加工有了明显发展，目前食品辐照加工技术已经成为食品工业的重要组成部分品工业的重要组成部分。伦琴（三）（三）食品辐照加工技术的优点食品辐照加工技术的优点 能耗低能耗低。如冷藏食品每吨耗能如冷藏食品每吨耗能90kWh90kWh，巴斯德消毒为，巴斯德消毒为230kWh230k

19、Wh，而辐，而辐照消毒仅为照消毒仅为0.76kWh0.76kWh。由此可见，辐照保藏能大幅降低能耗。由此可见，辐照保藏能大幅降低能耗。应用范围广，有利于辐照装置的综合利用。应用范围广，有利于辐照装置的综合利用。由于射线的穿透力强可由于射线的穿透力强可杀灭大小包装、散装、液体、固体干货、鲜果内部的病菌和害虫，对于杀灭大小包装、散装、液体、固体干货、鲜果内部的病菌和害虫，对于一些难于进行加热、熏蒸、湿蒸杀菌的食品、药品尤其适用。一些难于进行加热、熏蒸、湿蒸杀菌的食品、药品尤其适用。辐照加工属于冷加工，不会引起食品内部温度的明显升高，因而，辐照加工属于冷加工，不会引起食品内部温度的明显升高，因而，易

20、于保持食品的色香味和外观品质。易于保持食品的色香味和外观品质。例如：辐照马铃薯不仅可抑制发芽，例如：辐照马铃薯不仅可抑制发芽，而且辐照产品饱满不发皱，硬度好，养分也没有明显的损失，与冷藏或而且辐照产品饱满不发皱，硬度好，养分也没有明显的损失，与冷藏或化学保藏的马铃薯比较有较强的竞争力。化学保藏的马铃薯比较有较强的竞争力。辐辐 照照 食食 品品 标标 签签 食品辐照是物理加工过程，不需要化学药物，没有药物残留，放射食品辐照是物理加工过程，不需要化学药物，没有药物残留，放射性不污染环境，是一种安全的食品加工方法。性不污染环境，是一种安全的食品加工方法。辐照加工可以优化食品的加工工艺，提高产品质量。

21、辐照加工可以优化食品的加工工艺，提高产品质量。例如：辐照牛例如：辐照牛肉更嫩滑，辐照酒可以提高陈酿度，辐照的大豆易于消化吸收等。肉更嫩滑，辐照酒可以提高陈酿度，辐照的大豆易于消化吸收等。辐照加工可杀灭沙门氏茵和寄生虫，改进食品卫生质量，高剂量完辐照加工可杀灭沙门氏茵和寄生虫，改进食品卫生质量，高剂量完成的无菌食品适于医院特需病人、宇航员及航海、登山、探险和地质人成的无菌食品适于医院特需病人、宇航员及航海、登山、探险和地质人员的特殊需要。员的特殊需要。辐照食品能在常温下长期保存，便于运输和国际贸易。辐照食品能在常温下长期保存，便于运输和国际贸易。辐照装置的一次投资很大，但与肉类的低温库相比并不高

22、，而建成辐照装置的一次投资很大，但与肉类的低温库相比并不高，而建成后的运转费用远低于冷藏法，所以辐照处理的总成本与较低。后的运转费用远低于冷藏法，所以辐照处理的总成本与较低。（一）辐照源（一）辐照源 目前用于食品的辐照源主要有三种：目前用于食品的辐照源主要有三种：射线射线 X射线射线 电子束射线电子束射线射线主要由放射性较高、半衰期长的放射性同位素获得，常用的放射性元素射线主要由放射性较高、半衰期长的放射性同位素获得，常用的放射性元素有有6060CoCo和和137137CsCs；X X射线是射线是X X射线发生器工作在射线发生器工作在5 5兆电子伏的最大能量时产生的电子束；兆电子伏的最大能量时

23、产生的电子束；电子射线由电子加速器获的。电子射线由电子加速器获的。它们共同特点是波长很短一般在它们共同特点是波长很短一般在1010-8-81010-12-12m m 范围内，具有足够的破坏共价键范围内，具有足够的破坏共价键的能量而对生物体造成影响，并且将高能量转移到靶物时，无明显的升温现象，可保的能量而对生物体造成影响，并且将高能量转移到靶物时，无明显的升温现象，可保持原有食品的特性，具有较强的穿透力。三种射线穿透力比较，其中持原有食品的特性，具有较强的穿透力。三种射线穿透力比较，其中射线穿透力最射线穿透力最强，能穿透较大较厚食品，且辐照剂量各部位均匀，适用于完整食品及各种包装食品强，能穿透较

24、大较厚食品，且辐照剂量各部位均匀，适用于完整食品及各种包装食品的内部处理。的内部处理。X X射线与电子射线穿透力较弱，可用于食品表面处理，及片状食品的处射线与电子射线穿透力较弱，可用于食品表面处理，及片状食品的处理，对内部不宜辐照的食品更为适用。理，对内部不宜辐照的食品更为适用。国际辐照单位和测定委员会将辐照剂量定义为：电离国际辐照单位和测定委员会将辐照剂量定义为：电离辐照某一体积源物质的平均能量与该体积元物质的质量之辐照某一体积源物质的平均能量与该体积元物质的质量之比，即：比，即：dDdm 辐照吸收剂量是指任意介质吸收电离辐射的物理量，辐照吸收剂量是指任意介质吸收电离辐射的物理量，它与辐射效

25、应相关，而与电离辐射的种类及能量无关。它与辐射效应相关，而与电离辐射的种类及能量无关。国际单位为戈瑞（国际单位为戈瑞（GyGy）：）：1Gy=1J/kg=100Rad 在食品辐照处理中，一般用食品对辐照线的吸收剂在食品辐照处理中，一般用食品对辐照线的吸收剂量作为衡量辐照效果的标准。量作为衡量辐照效果的标准。化学效应化学效应 辐照对食品及其他生物物质的化学效应，至今还有许多机理未弄清。但一般辐照对食品及其他生物物质的化学效应，至今还有许多机理未弄清。但一般认为，电离辐照使食品或其他生物体产生各种离子、粒子或质子的基本过程可分认为，电离辐照使食品或其他生物体产生各种离子、粒子或质子的基本过程可分为

26、直接作用为直接作用(效应效应)和间接作用和间接作用(效应效应)。直接效应使物质形成离子、激发态分子或。直接效应使物质形成离子、激发态分子或分子碎片。间接效应是辐照直接作用形成产物间的相互作用，生成与原始物质不分子碎片。间接效应是辐照直接作用形成产物间的相互作用，生成与原始物质不同的化合物。直接效应无需特殊条件，而间接效应与温度等其他条件有关。同的化合物。直接效应无需特殊条件，而间接效应与温度等其他条件有关。电离辐照处理的食品也会发生若干化学变化，而且剂量越大，变化程度越电离辐照处理的食品也会发生若干化学变化，而且剂量越大，变化程度越大。食品辐照后，含有不饱和脂肪酸的脂肪发生了氧化变化；碳水化合

27、物有可能大。食品辐照后，含有不饱和脂肪酸的脂肪发生了氧化变化；碳水化合物有可能因辐照而使糖水解以及淀粉的氧化和降解；蛋白质中的部分氨基酸可能会发生分因辐照而使糖水解以及淀粉的氧化和降解；蛋白质中的部分氨基酸可能会发生分解、氧化，部分蛋白质发生交联或者裂解。但是在适宜剂量下这些变化不明显，解、氧化，部分蛋白质发生交联或者裂解。但是在适宜剂量下这些变化不明显，而且这些变化在采用其他方法加工时也同样存在。食品中的维生素对辐照较为敏而且这些变化在采用其他方法加工时也同样存在。食品中的维生素对辐照较为敏感。脂溶性的维生素感。脂溶性的维生素E E和维生素和维生素A A对辐照的敏感性最强，水溶性的维生素对辐

28、照的敏感性最强，水溶性的维生素C C和维生素和维生素B1B1的敏感性强，只有维生素的敏感性强，只有维生素B5B5对辐照不敏感。但辐照处理对维生素的破坏程度要对辐照不敏感。但辐照处理对维生素的破坏程度要比热处理小。如果在冷冻状态下照射，维生素的敏感性更弱。只有食品受到比热处理小。如果在冷冻状态下照射，维生素的敏感性更弱。只有食品受到252550kGy50kGy高剂量辐照后，其维生素的破坏程度才与热处理相当。高剂量辐照后，其维生素的破坏程度才与热处理相当。(二二)辐照产生的基本效应辐照产生的基本效应 生物学效应生物学效应 辐照使细胞分子产生一系列的生理生化反应，干扰微生物代谢，特别是其辐照使细胞分

29、子产生一系列的生理生化反应，干扰微生物代谢，特别是其中的脱氧核糖核酸。破坏细胞膜，引起酶系统紊乱致死中的脱氧核糖核酸。破坏细胞膜，引起酶系统紊乱致死.水分子辐照后离子化，水分子辐照后离子化，形成形成H H+、OHOH-、H H2 2O O2 2等基团。这些中间产物能在不同途径中进行反应，在水的间等基团。这些中间产物能在不同途径中进行反应，在水的间接作用下，使生物活性物质钝化，细胞受损，当损伤到一定程度时，就使细胞接作用下，使生物活性物质钝化，细胞受损，当损伤到一定程度时，就使细胞生理机能完全丧失。生理机能完全丧失。生理学效应生理学效应 通过辐照可以抑制水果后熟。其机理主要是改变体内乙烯的生产率

30、从而影通过辐照可以抑制水果后熟。其机理主要是改变体内乙烯的生产率从而影响其生理活动。辐照还可以改变蔬菜的呼吸强度，防止老化，其效果与辐照剂响其生理活动。辐照还可以改变蔬菜的呼吸强度，防止老化，其效果与辐照剂量有关。对根菜类辐照可抑制其发芽。量有关。对根菜类辐照可抑制其发芽。辐照对食品感观的影响辐照对食品感观的影响 首先辐照后的食品会产生异味，这主要是食品中的蛋白质和氨基首先辐照后的食品会产生异味，这主要是食品中的蛋白质和氨基酸等含氮物质经照射后会产生酸等含氮物质经照射后会产生NHNH3 3、H H2 2S S、酰胺和碳基化合物。脂肪经照、酰胺和碳基化合物。脂肪经照射后会产生碳基化合物和过氧化物

31、等，而导致食品的酸败，其酸败的射后会产生碳基化合物和过氧化物等，而导致食品的酸败，其酸败的程度主要是取决于照射剂量、温度、氧的含量和温度等。其次是色泽程度主要是取决于照射剂量、温度、氧的含量和温度等。其次是色泽的变化。辐照处理不同食品对色素的影响不同。植物性色素对辐照较的变化。辐照处理不同食品对色素的影响不同。植物性色素对辐照较稳定，动物性色素对辐照较敏感。如在空气中辐照火腿会严重褐变，稳定，动物性色素对辐照较敏感。如在空气中辐照火腿会严重褐变，牛肉在用牛肉在用50kGy50kGy剂量辐照时也发生揭变。因此，为了防止褐变的发生，剂量辐照时也发生揭变。因此，为了防止褐变的发生，目前采用在真空包装

32、条件下辐照处理。目前采用在真空包装条件下辐照处理。(三三)辐照对食品质量的影响辐照对食品质量的影响 辐照加工对结晶氨基酸只发生直接作用，而对氨基酸溶液则发生直辐照加工对结晶氨基酸只发生直接作用，而对氨基酸溶液则发生直接和间接两种作用。间接作用是指由于辐照使水产生电离而生成的羟基接和间接两种作用。间接作用是指由于辐照使水产生电离而生成的羟基自由基、氢原子和过氧自由基等与氨基酸发生化学反应；自由基、氢原子和过氧自由基等与氨基酸发生化学反应；关于氨基酸溶液的辐照降解产物，现在已基本研究清楚。例如，在关于氨基酸溶液的辐照降解产物，现在已基本研究清楚。例如，在无氧条件下辐照丙氨酸可形成丙酸、甲烷、乙基胺

33、、无氧条件下辐照丙氨酸可形成丙酸、甲烷、乙基胺、COCO、丙酮酸、乙醛、丙酮酸、乙醛等；在有氧条件下，还会产生乙酸和甲酸；甘氨酸的辐照降解产物与此等；在有氧条件下，还会产生乙酸和甲酸；甘氨酸的辐照降解产物与此类似。这说明辐照可使氨基酸溶液脱氨，而且碳链部分亦有分解。各种类似。这说明辐照可使氨基酸溶液脱氨，而且碳链部分亦有分解。各种氨基酸有其不同的结构，因而其水溶液的辐照降解产物也不同。在进行氨基酸有其不同的结构，因而其水溶液的辐照降解产物也不同。在进行大剂量的辐照时，胱氨酸溶液的辐照降解产物中有大剂量的辐照时，胱氨酸溶液的辐照降解产物中有H H2 2S S气味，说明辐照降气味，说明辐照降解发生

34、在解发生在-S-S-S-S-键的位置。蛋氨酸的辐照降解产物中有硫酸，导致溶液有键的位置。蛋氨酸的辐照降解产物中有硫酸，导致溶液有较强的烂白菜味道。较强的烂白菜味道。辐照对蛋白质的影响辐照对蛋白质的影响 电磁辐照对稀水溶液中单糖的作用主要是通过间接反应产生，其辐照降解产电磁辐照对稀水溶液中单糖的作用主要是通过间接反应产生，其辐照降解产物取决于糖本身的性质。例如，葡萄糖辐照后可生成葡萄糖醛酸、葡萄糖酸、糖物取决于糖本身的性质。例如，葡萄糖辐照后可生成葡萄糖醛酸、葡萄糖酸、糖二酸、乙二酸、阿拉伯糖、赤藓糖、甲醛和二羟丙酮。水溶液中单糖的辐照降解二酸、乙二酸、阿拉伯糖、赤藓糖、甲醛和二羟丙酮。水溶液中

35、单糖的辐照降解主要是羟基的氧化。在干燥的条件下对食品进行辐照时，食品中的糖类可与蛋白主要是羟基的氧化。在干燥的条件下对食品进行辐照时，食品中的糖类可与蛋白质或氨基酸发生聚合反应而生成褐色的聚合物，这就是典型的美拉德反应。质或氨基酸发生聚合反应而生成褐色的聚合物，这就是典型的美拉德反应。寡多糖的辐照降解产物与单糖相似；纤维素和淀粉类的多糖的辐照降解产寡多糖的辐照降解产物与单糖相似；纤维素和淀粉类的多糖的辐照降解产物为蔗糖、葡萄糖、麦芽糖、糊精等单糖和低聚糖；果胶是几种糖的混合物，经物为蔗糖、葡萄糖、麦芽糖、糊精等单糖和低聚糖；果胶是几种糖的混合物，经辐照后会发生解聚作用；糖原是动物组织内的多糖，

36、辐照降解产物是类似的小分辐照后会发生解聚作用；糖原是动物组织内的多糖，辐照降解产物是类似的小分子糖类。例如子糖类。例如，木材纤维素经木材纤维素经656575kGy75kGy剂量的辐照后，其水溶性固形物的含量增剂量的辐照后，其水溶性固形物的含量增加，生成戊糖和还原糖类；将葡聚糖和淀粉辐照降解，生成葡萄糖、麦芽糖等。加，生成戊糖和还原糖类；将葡聚糖和淀粉辐照降解，生成葡萄糖、麦芽糖等。辐照对碳水化合物的影响辐照对碳水化合物的影响辐照对脂肪的影响辐照对脂肪的影响 脂类的辐照降解产物主要是由长链脂断裂而形成的烃类，在有氧存在下由自由脂类的辐照降解产物主要是由长链脂断裂而形成的烃类，在有氧存在下由自由基

37、引发反应形成烃的过氧化物，以及过氧化物分解产生的过氧化氢和氧化生成的醛基引发反应形成烃的过氧化物，以及过氧化物分解产生的过氧化氢和氧化生成的醛酮类产物。脂类辐照变化取决于脂肪的类型、吸收剂量、温度、氧化速度和环境条酮类产物。脂类辐照变化取决于脂肪的类型、吸收剂量、温度、氧化速度和环境条件等。通常，动物性脂肪进行辐照时比植物性脂肪更容易发生化学变化。采用低温件等。通常，动物性脂肪进行辐照时比植物性脂肪更容易发生化学变化。采用低温处理和除氧处理和除氧(充氮、抽真空和充惰性气体等充氮、抽真空和充惰性气体等)可以减少化学反应的发生。可以减少化学反应的发生。辐照会引起脂类的一些氧化反应，生成酮、醛等有难

38、闻气味的物质，导致脂肪辐照会引起脂类的一些氧化反应，生成酮、醛等有难闻气味的物质，导致脂肪变质，消化速度下降。在实际辐照加工过程中，脂肪会受到周围环境的保护作用，变质，消化速度下降。在实际辐照加工过程中，脂肪会受到周围环境的保护作用，脂肪的变化很小，所以辐照加工食品并不会因为脂肪类的变化而失去营养价值。脂肪的变化很小，所以辐照加工食品并不会因为脂肪类的变化而失去营养价值。辐照对维生素的影响辐照对维生素的影响 维生素是食品中重要的微量营养素，许多食品加工的方法都会引起维生素维生素是食品中重要的微量营养素，许多食品加工的方法都会引起维生素的损失，电离辐照引起的损失最多的营养素也是维生素。维生素分为

39、水溶性维的损失，电离辐照引起的损失最多的营养素也是维生素。维生素分为水溶性维生素和脂溶性维生素两大类。由于化学结构的差异，电离辐照对它们的影响也生素和脂溶性维生素两大类。由于化学结构的差异，电离辐照对它们的影响也不尽相同，而且与其存在的环境密切相关。不尽相同，而且与其存在的环境密切相关。溶液中维生素溶液中维生素C C、维生素、维生素B2B2和烟酸受不同剂量辐照时的相对敏感性和烟酸受不同剂量辐照时的相对敏感性维生素维生素剂量剂量 /kGy/kGy浓度浓度 /g/gmL-1mL-1保存率保存率 /维生素维生素C C0.100.1010010098.098.00.250.2510010085.685

40、.60.500.5010010068.768.71.501.5010010019.819.82.002.001001003.53.5维生素维生素B B2 22.502.50505089.689.6烟酸（单独使用）烟酸（单独使用）4.004.00101072.072.0烟酸草酸烟酸草酸4.004.00101034.534.5烟酸维生素烟酸维生素C C4.004.00101014.014.0 油溶性的耐辐射性大小：油溶性的耐辐射性大小：维生素维生素K K 维生素维生素D D 维生素维生素A A 维生素维生素 E E 维生素维生素E E受影响最大，最容易损失。受影响最大，最容易损失。辐照食品中维生素

41、辐照食品中维生素E E的损失的损失食品食品射线种类射线种类剂量剂量 /kGy/kGy损失损失 /%/%全乳（全脂奶粉）全乳（全脂奶粉）1.51.5很大很大2.42.440404.84.86060乳粉（全粉）乳粉（全粉）1.01.03636乳脂乳脂16.816.882828383人造奶油人造奶油1.01.05656坚果（整果）坚果（整果）1.01.01919坚果（研压）坚果（研压）1.01.03232猪油（猪油（O O2 2）1.01.05656猪油（猪油（N N2 2）5.05.05 520.020.0151580.080.04646蛋粉蛋粉1.01.01717牛肉牛肉（N N2 2）2.02

42、.0无损失无损失猪肉（猪肉（O O2 2）3.03.03737猪肉（猪肉（O O2 2）2.02.0有些损失有些损失(一一)辐照剂量辐照剂量 剂量的大小直接影响辐照的作用效果，不同的剂量有不同的用途。剂量的大小直接影响辐照的作用效果，不同的剂量有不同的用途。剂量越大，杀菌效果越好，但负作用也随之增加。为了保证产品质量，剂量越大，杀菌效果越好，但负作用也随之增加。为了保证产品质量，通常应根据食品种类及处理指标将剂量限制在一个合适范围内。通常应根据食品种类及处理指标将剂量限制在一个合适范围内。不同辐照剂量的用途不同辐照剂量的用途剂量剂量用途用途产品实例产品实例低剂量（低剂量（1kGy1kGy）防止

43、污染和延迟成熟防止污染和延迟成熟抑制土豆发芽，延缓成熟过程抑制土豆发芽，延缓成熟过程杀死小麦、水果、蔬菜中的害虫和杀死小麦、水果、蔬菜中的害虫和幼虫杀死食物中的寄生虫幼虫杀死食物中的寄生虫土豆、洋葱、香蕉、芒果、土豆、洋葱、香蕉、芒果、脱水蔬菜、谷物鲜肉脱水蔬菜、谷物鲜肉中等剂量（中等剂量（1 110 kGy10 kGy）杀菌）杀菌减少环境中微生物和食物中的寄生虫减少环境中微生物和食物中的寄生虫减少食物中的病源性微生物减少食物中的病源性微生物草莓、葡萄、脱水蔬菜、新草莓、葡萄、脱水蔬菜、新鲜或冷冻的鱼类、肉类鲜或冷冻的鱼类、肉类高剂量（高剂量（101058 kGy58 kGy）灭菌）灭菌食品灭

44、菌消灭致病菌食品灭菌消灭致病菌食品添加剂或配料的灭菌食品添加剂或配料的灭菌海鲜、肉类、香料等海鲜、肉类、香料等(二二)介质与状态介质与状态 辐照介质的组成会影响辐照对微生物的灭菌效果：不同物品种辐照介质的组成会影响辐照对微生物的灭菌效果：不同物品种类，其合适的辐照剂量差异很大也会改变辐照效果。如辐照前肉类食类，其合适的辐照剂量差异很大也会改变辐照效果。如辐照前肉类食品中加入少许三聚磷酸钠和氯化钠，可以防止汁液在辐照时渗出，保品中加入少许三聚磷酸钠和氯化钠，可以防止汁液在辐照时渗出，保护食品的水分，又可增加微生物对辐照的敏感性，降低辐照剂量。一护食品的水分，又可增加微生物对辐照的敏感性，降低辐照

45、剂量。一般而言，新鲜状态且污染较轻的食品辐照剂量要小些。般而言，新鲜状态且污染较轻的食品辐照剂量要小些。(三三)温温 度度 产品温度越低，反应速率越慢，这是因为低温冻结状态阻止了自产品温度越低，反应速率越慢，这是因为低温冻结状态阻止了自由基的扩散和反应能力。所以，低温下的辐照可以阻止或减缓辐照分由基的扩散和反应能力。所以，低温下的辐照可以阻止或减缓辐照分解，有效防止辐照异味及口味变化，减少营养成分的损失，提高辐照解，有效防止辐照异味及口味变化，减少营养成分的损失，提高辐照食品的质量。食品的质量。(四四)气气 氛氛 辐照的气氛对微生物的敏感性有较大影响。辐照的气氛对微生物的敏感性有较大影响。19

46、881988年年PattersonPatterson在比在比较包装在空气、较包装在空气、COCO2 2，和，和N N2 2中的效果时，发现细菌在中的效果时，发现细菌在N N2 2中比在其他两种气中比在其他两种气体中对辐照有较强的抗力。另外，特别是肉食品在体中对辐照有较强的抗力。另外，特别是肉食品在O O2 2的气氛中，的气氛中，O O2 2因辐照因辐照极易生成具有强氧化性的臭氧，致使肉食品氧化脱色，严重影响产品的极易生成具有强氧化性的臭氧，致使肉食品氧化脱色，严重影响产品的感官质量。感官质量。(五五)微生物的种类微生物的种类 通常，生活方式越简单的微生物对辐照的抵抗力越强。如病毒比细通常，生活

47、方式越简单的微生物对辐照的抵抗力越强。如病毒比细菌抵抗力强，细菌比霉菌强。因此能杀灭霉菌的剂量不一定能杀灭所有的菌抵抗力强，细菌比霉菌强。因此能杀灭霉菌的剂量不一定能杀灭所有的细菌，同样也发现细菌中有些种属对辐照有更强的抵抗力。因而食品辐照细菌，同样也发现细菌中有些种属对辐照有更强的抵抗力。因而食品辐照时，有时会因受污染的微生物种类不同，使辐照剂量有较大变化。时，有时会因受污染的微生物种类不同，使辐照剂量有较大变化。(一一)辐照杀菌辐照杀菌 辐照完全杀菌辐照完全杀菌 所谓辐照完全杀菌，是采用一定剂量的射线辐照食品，杀死其中所谓辐照完全杀菌，是采用一定剂量的射线辐照食品，杀死其中所有的微生物所有

48、的微生物(病毒除外病毒除外)，以完全防止由微生物引起的腐败和毒素的，以完全防止由微生物引起的腐败和毒素的生成，加工出无菌食品。这种处理方式采用的辐照剂量一般在生成，加工出无菌食品。这种处理方式采用的辐照剂量一般在101050kGy50kGy范围内，可以杀死除芽抱杆菌以外所有微生物，若处理后没有污范围内，可以杀死除芽抱杆菌以外所有微生物，若处理后没有污染，在室温下可贮藏几年。染，在室温下可贮藏几年。辐照针对性杀菌辐照针对性杀菌 辐照针对性杀菌是指完全杀灭食品中沙门氏菌等特定的病原微生辐照针对性杀菌是指完全杀灭食品中沙门氏菌等特定的病原微生物，为人们提供卫生、安全食品的一种辐照杀菌方法。这种处理方

49、式所物，为人们提供卫生、安全食品的一种辐照杀菌方法。这种处理方式所使用的辐照剂量足以降低某些有生命活力的特定非芽孢致病菌使用的辐照剂量足以降低某些有生命活力的特定非芽孢致病菌(如沙门如沙门氏苗氏苗)的数量、剂量范围在的数量、剂量范围在5 510kGy10kGy，主要用于畜禽的零售鲜肉及其制，主要用于畜禽的零售鲜肉及其制品。品。辐照选择性杀菌辐照选择性杀菌 辐照选择性杀菌是指杀灭食品中的腐败微生物，以延长其保质期辐照选择性杀菌是指杀灭食品中的腐败微生物，以延长其保质期的一种辐照杀菌方法。这种处理方式利用电离辐照抑制性微生物的生长的一种辐照杀菌方法。这种处理方式利用电离辐照抑制性微生物的生长和繁殖

50、，提高食品的保藏品质，延长储存期，采用的剂量多在和繁殖，提高食品的保藏品质，延长储存期，采用的剂量多在0.10.1lkGylkGy之间，主要用在肉类和水产品的贮运上。之间，主要用在肉类和水产品的贮运上。(二二)辐照保藏与保鲜辐照保藏与保鲜 不同辐射剂量在食品保藏中的应用不同辐射剂量在食品保藏中的应用辐照目的剂量/kGy辐照对象杀菌150完全杀菌（病毒除外，与脱氧、冻结等结合）3050畜肉、海产品、发酵原料、饲料、病人食品不生芽孢病源微生物的杀灭58畜肉、蛋中沙门氏菌的杀灭延长保藏期（杀灭部分腐败菌）13家畜肉、海产品、果蔬、加工食品杀虫0.7贮粮害虫的杀灭0.10.2稻米、小麦、豆类、杂粮水果