第1页：第六章章节封面
本页为第六章章节封面，章节标题与要点以图示呈现。
第2页：第六章食品辐射保藏技术
第3页：食品辐射保藏的概念
- §1.1.食品辐射保藏的概念
- 利用原子能射线照射食品，对食品进行杀菌、灭虫、抑制鲜活食品的生命活动等处理以延长食品保藏期的方法。
第4页：电离辐射的作用
- 电离辐射的物理效应
- 电离辐射的化学效应
- 电离辐射的生物学效应
第5页：电离辐射的物理学效应
电离辐照的物理学效应x射线和γ射线与物质的作用
- 光电效应
- 低能光子（0～0.5MeV）与物质的原子作用，被照物质原子中的电子脱离原子成为光电子。
- 康普顿散射
- 当光子的能量（0.5～1.5MeV）略大于电子在原子中的结合能时，产生低能量光子和康普顿电子。
- 电子对效应。
- 当射线的光子能量较高时（>1.022MeV），产生的正负电子。hνhν`T
第6页：γ射线和X射线与物质的作用
γ射线和x 射线与物质的作用
- 当射线的能量大于某一阈值时，可使被照射物产生诱感放射性。注意：为了严格防止辐射食品诱发产生放射性，必须谨慎选用不产生诱感放射性的辐射源，食品辐照采用的射线能量水平一般不超过10MeV。
第7页：带电粒子与物质的作用
- 电子射线通过被照射物时，可发生
- 激发、电离•使被照物原子中的电子被激发或脱离原子
- 库仑散射•弹性碰撞，发生没有能量损失的偏转
- 轫致辐射•非弹性碰撞，动能转变，放射出光子。
- 湮灭辐射•与反粒子碰撞，发生湮灭，放出两个光子。
第8页：电离辐射的化学效应
- 表达
- 用G表示辐照化学效应的强弱。
- G值：物质吸收100eV能量所产生化学变化的分子数。
- 直接作用（初级辐射）
- 主要是由射线与基质直接碰撞，使之形成离子、激发态分子或分子碎片。
- 间接作用（次级辐射）
- 初级辐射的产物相互作用，生成与原始物质不同的化合物。
第9页：电离辐射的生物学效应
- 电离辐射对微生物的直接作用微生物被照射分子的离子化DNA损伤代谢异常细胞组织死亡
- 电离辐射对微生物的间接作用
- 被激活的水分子或电离的游离基与微生物体内的活性物质相互作用，而使细胞生理机能受到影响。
第10页：电离辐射对微生物的作用
- 病毒
- 一般采用加热和辐照并举的方法，可有效抑制病毒的活动。
- 细菌
- 霉菌和酵母菌
第11页：电离辐射对虫类的作用
- 昆虫
- 辐照的损伤作用•致死、缩短寿命、不育、延迟发育、减少进食和抑制呼吸。
- 寄生虫
- 辐照剂量（猪旋毛虫）3~5kGy致死0.2~.03 kGy抑制生长0.12kGy不育
第12页：电离辐射对植物的作用
- 干扰乙烯合成，抑制高峰期的出现
- 改变果蔬的呼吸率，防止老化
- 使水果中的化学成分发生变化
- 组织褐变
- 抑制发芽
第13页：影响辐射杀菌的因素
- 使用同一种辐射源，在相同的辐射剂量下，影响辐射杀菌效果的因素有
- a.微生物的种类与菌龄
- b.最初污染菌数
- c.介质的组成
- d.氧气
- e.食品的物理状态
第14页：食品辐射保藏的机理
- 利用高能射线的电离能力和强大的穿透能力，引起生物体内部分子和原子的激发和电离，从而扰乱了生物体正常的新陈代谢，抑制了生命和酶的活动。
- 辐射处理可以杀灭食品中的微生物和昆虫，而对食品本身的营养价值并无明显的影响。Way？
第15页：食品辐射保藏的机理
- 食品辐照时，微生物或昆虫一般多集中在食品的表层，故它们和食品表层最先接受射线的作用。
- 在适量的辐射剂量下，食品内发生变化的分子、原子占食品分子的极少数。
- 分子的微小变化，都可能导致生物酶的失活，生理生化反应的延缓或停止，新陈代谢的中断、生长发育停顿、生命受到威胁，甚至死亡，因而对生命活动影响较大。
- 然而，作为动物性食品原料已无生命失去新陈代谢能力，植物性食品虽然有生命存在但新陈代谢非常缓慢，因此能发生变化的极少数分子对食品产生的影响很小，有的几乎不产生影响。
第16页：辐射保藏的特点
- 杀菌效果好
- 食品的品质变化小
- 应用范围广，无残毒
- 节能，操作简便，生产效率高
- 很难使食品中的酶失活
- 具有适宜能量的射线种类很少
- 安全性问题。
第17页：辐射对食品成分的影响
- 电离辐射引起水分子的变化
- 辐射对蛋白质与氨基酸的影响
- 辐射对糖类的影响
- 辐射对脂类的影响
- 辐射对维生素的影响
第18页：电离辐射引起水分子的变化
辐射对食品成分的影响
- §2.1电离辐射引起水分子的变化
- 水分子对辐射很敏感，被活化的水与其他有机物反应，产生辐射的间接效应。
第19页：辐射对食品成分的影响
1电离辐射引起水分子的变化
- 水分子的电离和激发
- 激发分子分解产生自由基
- 一部分水化电子与水生成自由基
- 自由基相互反应
第20页：电离辐射引起水分子的变化
电离辐照引起水分子的变化
- 水化电子之间、水化电子与自由基之间反应
- 水辐射的化学效应可概括为
第21页：辐射对蛋白质与氨基酸的影响
- 化学变化
- 蛋白质：结构破坏、辐射交联、辐射降解
- 氨基酸经辐射发生脱氨基、氧化和脱羧反应
- 导致蛋白质分子变性，发生凝聚、粘度下降和溶解度降低等变化。
- 对食品品质的影响
- 蛋白质因辐射而变性虽然只是很少部分，但仍可引起物理化学及感官的变化。
- 低温辐射可减少风味的降低。
第22页：辐射对食品成分的影响
3辐射对糖类的影响在辐射过程中发生的变化主要是降解作用和辐解产物的形成。蛋白质和氨基酸对糖类辐解有保护作用。
第23页：辐射对食品成分的影响
3辐射对糖类的影响辐射不同固态糖类的主要辐解产物糖辐解产物G值500krad时浓度(10mg·kg-1)葡萄糖甲醛0.060.095乙醛丙酮葡糖醛酸0.44.1葡糖酸0.88.25-脱氧葡糖酸0.323果糖甲醛2.54蔗糖甲醛0.160.25果糖葡萄糖甘露糖醇甲醛0.81.26果糖0.565.2
第24页：脂肪酸的辐射分解
脂肪酸长链中C-C键断裂；受辐射感应而发生自动氧化（不饱和脂肪酸）；发生非自动氧化性的辐射分解。§2.5.辐射对维生素的影响水溶性维生素对辐照的敏感性（P173）；脂溶性维生素对辐照均很敏感。其损失率随着辐射剂量的增大而增大。§2.4.辐射对脂类的影响
第25页：钴60辐射源
辐射技术在食品保藏中的应用§3.1.辐射源a.放射性同位素60Co辐射源：•经β衰变后放出两个能量不同的γ光子特点：•价格较便宜；•操作使用与维修方便；•对防护设备要求高。
第26页：铯137辐射源
辐射技术在食品保藏中的应用§3.1.辐射源a.放射性同位素137Cs辐射源：•经β衰变后放射出一个γ光子。特点：•可从废料中提取；•装置成本高；•防护困难。
第27页：电子加速器辐射源
辐射技术在食品保藏中的应用
- §3.1.辐射源b.电子加速器•利用电磁场使带电粒子获得很高的速度，从而将电能转化为高能电子射线或x射线的装置。
第28页：静电加速器
静电加速器1.球形高压电极2.支架3.真空加速管4.输电带5.电子枪6.直流高压电源7.电刷8.金属靶9.均压环10.转轴11.真空泵静电加速器结构原理图特点：–射线强度高，可调；–无射线污染，易控制可检修；–防护简单；–照射不均匀；–装置复杂造价高。
第29页：食品辐射杀菌的类型
在食品保藏中的应用§3.2.1. 食品辐射杀菌的类型–辐射耐贮杀菌（Radurization）–低剂量照射（平均辐射剂量在1kGy以下）–辐射巴氏杀菌（Radicidation）–中剂量照射（平均辐射剂量在1～10kGy之间）–辐射商业杀菌（Radappertization）–高剂量照射（平均辐射剂量在10 ～50kGy之间）抑制发芽；杀灭昆虫和寄生虫；延缓水果和蔬菜的后熟过程杀菌、防腐；延长保藏期；改良食品的工艺品质香料、调味品的商业杀菌
第30页：食品辐射保藏的工艺流程
食品辐射保藏的工艺流程采收或宰杀预处理包装运输贮存辐照品质检查剂量控制品质检查
第31页：
第32页：典型食品辐照工艺
典型食品辐照工艺食品处理目的采用剂量处理条件猪肉淡水鲈鱼番木瓜鲜鸡蛋马铃薯、洋葱谷类调味品杀灭细菌、昆虫延长保藏期控制霉菌、乙烯杀灭沙门氏菌抑制发芽杀虫、灭霉菌商业杀菌45kGy1~2kGy0.75kGy10kGy0.05~0.15kGy2~4kGy15~20kGy加热70℃灭酶3℃以下辐照50～60℃水洗3℃辐照
第33页：辐照食品的包装
- 目的
- 要求
- 透气性低、机械强度高、密封性能好、防潮、耐热、耐辐射。
- 材料
第34页：辐射食品的安全性
- 放射性污染
- 诱感放射性•由电离辐射使食品中某些元素产生的放射性。
- 毒性物质的生成
- 微生物类发生变异的危险
- 对营养物质的破坏
第35页：辐射食品的安全性
- 允许食品辐射的最大能量水平
- 电子射线：10 MeV
- γ射线：5 MeV
- x射线：5 MeV
第36页：第六章思考题
- 基本概念：G值、诱感放射性、初级辐射、次级辐射。
- 试述食品辐射保藏的原理。
- 为什么说辐射能杀虫、灭菌，而对食品的营养价值无明显的影响？
- 用于食品加工的辐射源有哪些？
- 食品辐照杀菌有哪些特点？在食品保藏中有哪些应用？
第37页：第六章结束致谢页
本页为课件结束致谢页。
