页数:50页文件大小:546.5 KB来源: 食品加工与保藏原理ppt课件
本课件介绍食品辐射保藏的意义与冷杀菌特点,讲解核辐射、半衰期与辐射作用机理,说明辐射剂量单位、辐射装置以及辐射对水、蛋白质、糖类、脂类、维生素的化学效应与生物学效应。
第七章食品的辐射保藏封面:本页要点如下。
食品加工与保藏原理第七章食品的辐射保藏
主要参考书:本页要点如下。
本章主要内容:本页要点如下。
食品辐射的意义及特点:本页要点如下。
第一节食品辐射(照)的意义及特点
食品辐射保藏的定义:本页要点如下。
食品的辐射保藏是是利用射线照射食品,灭菌、杀虫,抑制鲜活食品的生命活动,从而达到防霉、防腐、延长食品货架期目的的一种食品保藏方法。
食品辐射与微波的区别:本页要点如下。
与微波的区别:辐射是利用原子核衰变产生的电磁波来处理食品,而微波则是将电能转化为电磁波来处理食品。
原子辐射研究的历史发展:本页要点如下。
食品辐照保藏的研究发展:本页要点如下。
食品辐射的特点:本页要点如下。
食品辐射的基本原理:本页要点如下。
第二节食品辐射的基本原理
核辐射与射线类型:本页要点如下。
放射性同位素的半衰期:本页要点如下。
2、半衰期不同的放射性同位素,其半衰期是不同的。例如:t1/2(238U)=4.5×109年t1/2(212P)=3.0×10-7s用作食品辐射加工的辐射源60Co的半衰期为5.27年,137Cs为30年。
食品辐射的作用机理:本页要点如下。
二、食品辐射的基本原理食品辐照时,射线把能量或电荷传递给食品以及食品上的微生物和昆虫,引起的各种效应会造成它们体内的酶钝化和各种损伤会迅速影响其整个生命过程,导致代谢、生长异常、损伤扩大直至生命死亡。而食品则不同,除了鲜活食品之外均不存在着生命活动,鲜活食品的新陈代谢也处在缓慢的阶段,辐射所产生的影响是进一步延缓了它们后熟的进程,符合储藏的需要。
食品的辐照效应:本页要点如下。
第三节食品的辐照效应
放射性强度的单位:本页要点如下。
照射量及其单位:本页要点如下。
2.照射量及其单位(量度放射性同位素放射出的射线的)照射量(Exposure)是用来量度X射线或g射线在空气中电离能力的物理量,其单位为伦琴(R)。
3. 吸收剂量、剂量率及其单位(量度被辐射物体吸收量的)被照射物质所吸收的射线的能量称为吸收量,其单位为拉德(rad)或戈瑞(Gy)。
剂量当量及其单位:本页要点如下。
4.剂量当量、剂量当量率及其单位剂量当量就是用来量度不同类型的辐射所引起的不同的生物学效应,其单位为雷姆(rem)或希沃特(Sv)。单位时间内的剂量当量称为剂量当量率,其单位用rem·s-1或rem·h-1等表示。
食品辐射装置的组成:本页要点如下。
二、食品辐射装置食品的辐射装置包括辐射源、防护设备、输送系统和自动控制与安全系统。
辐射源的类型:本页要点如下。
电子射线的特点:本页要点如下。
电子射线电子射线射程短,密度大,穿透力差,一般适用于食品表面的照射。如对易腐食品辐射时,选定适当的“加速能”,就可使射线不穿透食品内部,只进行表面杀菌。
X射线的穿透与应用:本页要点如下。
X射线X射线具有高穿透能力,可以用于食品辐射加工。但是由于电子加速器作X射线源效率低,而且能量中包含大量低能部分,难以均匀照射大块样品,故没有得到广泛的应用。
防护设备与输送安全系统:本页要点如下。
食品辐射的物理效应:本页要点如下。
电子射线能量的安全限制:本页要点如下。
(二) 食品辐射的化学效应辐射的化学效应是指被辐射物质中的分子所发生的化学变化。食品的辐射处理,发生化学变化的物质,除了食品本身及包装材料之外,还有附着在食品表面及内部的微生物、昆虫和寄生虫等生物体。
辐射化学效应的G值:本页要点如下。
辐射化学效应的强弱用G值表示,所谓G值就是介质中每吸收100eV能量时发生变化的分子数。例如:麦芽糖溶液经过辐射发生降解的G值为4.0,则表示麦芽糖溶液每吸收100eV的辐射能,就有4个麦芽糖分子发生降解。不同介质的G值可能相差很大,G值大的,辐射引起的化学效应较强烈;G值相同者,吸收剂量大者所引起的化学效应较强烈。例如G值等于3,吸收剂量为1Mrad时,每千克介质发生变化的摩尔数为3.1×10-6,剂量提高到6Mrad时,则每千克发生变化的摩尔数达1.9×10-2。
食品主要成分的辐射变化:本页要点如下。
食品及其他生物有机体的主要化学组成是水、蛋白质、糖类、脂类及维生素等,这些化合物分子在射线的辐射下会发生一系列的化学变化。
水辐射的化学效应:本页要点如下。
1.水大多数食品均含有丰富的水分,水也是构成微生物、昆虫等生物体的重要成分,食品经辐射引起的水分变化十分复杂。水辐射的化学效应可概括为:H2O → 2.7OH·+0.55H·+2.7e-水化+0.45H2+0.71H2O2+2.7H3O·
辐射对蛋白质和酶的作用:本页要点如下。
2.蛋白质和酶蛋白质结构破坏辐射交联辐射降解蛋白质辐照时交联与降解同时发生,而往往是交联大于降解,所以降解常被掩盖而不易觉察。
辐射对酶的作用:本页要点如下。
酶酶的主要组成部分是蛋白质,所以辐射对酶所引起的作用与蛋白质类似,酶中所含的巯基(-SH)由于容易氧化会增大酶对辐射的敏感性,但在复杂的食品体系中,由于其他物质的伴生存在而使酶得以保护,欲使酶钝化需要相当大的辐射剂量。
糖类的辐射降解:本页要点如下。
3. 糖类糖类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,若干故态糖类的辐解产物见表7-1。
表7-1 辐射不同固态糖类的主要辐解产物:下表列出可辨识的固态糖类辐解产物及其G值与500krad时的浓度。
| 糖类 | 辐解产物 | G值 | 500krad时浓度(10mg·kg-1) |
|---|---|---|---|
| 葡萄糖 | 甲醛 | 0.06 | 0.095 |
| 果糖 | 甲醛 | 2.5 | 4 |
| 蔗糖 | 甲醛 | 0.16 | 0.25 |
说明:本页源文件为图片表格,抽取文字数字严重粘连,乙醛、丙酮、葡糖醛酸、葡糖酸、5-脱氧葡糖酸等产物的G值与浓度无法安全切分,此处仅还原可辨识的三组数据,其余数值建议对照原课件表7-1人工补齐。
脂类的辐射氧化:本页要点如下。
4. 脂类脂肪和脂肪酸被射线照射时,饱和脂肪比较稳定,而不饱和脂肪容易氧化,出现脱羧、氢化、脱氨等作用。有氧存在时,由于会发生自动氧化作用,饱和脂肪也会被氧化。辐射促进自动氧化过程可能是由于促进自由基的形成和氢过氧化物的分解,并使抗氧化剂遭到破坏。食品中的脂类组分受辐射而产生的化合物,除了有辐射诱导的自动氧化产物外,也有非氧化的分解产物。
辐射对维生素的影响:本页要点如下。
5. 维生素食品中维生素在辐射中的稳定性和食品的性质及成分有密切的关系,其损失率随着辐射剂量的增大而增大。
抑制蔬菜发芽和果实后熟:本页要点如下。
辐射抑制发芽的作用机理:本页要点如下。
马铃薯辐射后核酸含量变化:本页源文件为图片数据表,抽取后数字严重粘连,暂按要点列出,建议对照原课件图片人工还原成表。
说明:原表数值无法安全切分,未作数值推测,避免产生错误数据。
赤霉素酸处理与乙烯合成:本页要点如下。
赤霉素酸对辐照马铃薯发芽的影响:本页源文件为图片数据表,抽取后数字严重粘连,暂按要点列出,建议对照原课件图片人工还原成表。
说明:原表数值无法安全切分,未作数值推测,避免产生错误数据。
辐射导致微生物和昆虫死亡:本页要点如下。
食品的辐射及其影响因素:本页要点如下。
第四节食品的辐射及其影响因素
食品辐射的类型:本页要点如下。
一、食品辐射的类型联合国粮农组织(FAO)、国际原子能机构(IAEA)和世界卫生组织(WHO)联合专家委员会把食品辐射分为下列三类:低剂量辐照、中等剂量辐照、大剂量辐照。
食品辐射保藏的效果及影响因素:本页要点如下。
提高辐射保藏效果的措施:本页要点如下。
(二) 提高食品辐射保藏效果的措施食品的辐射保藏处理,欲取得满意的效果除了根据食品的种类和辐射目的采用适宜的辐射剂量外,还可以采取一些辅助措施,以便提高辐射的效果或降低辐射剂量,保护食品的营养成分少受损失。
提高辐射效果的辅助措施:本页要点如下。
食品辐照的卫生与安全:本页要点如下。
第五节食品辐照的卫生与安全
辐照食品的最大能量水平:本页要点如下。
FAO、IAEA和WHO联合专家委员会于1980年10月27日至11月3日在日内瓦召开了关于辐照食品卫生会议。依据以前各届专家委员会的建议和这些机构组织的其他技术或法律专家会议所作出的结论,允许食品辐照的最大能量水平是:电子射线为10MeV;g射线和X射线为5MeV。
辐照食品的毒理学结论:本页要点如下。
本章思考题:本页要点如下。
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