大蒜辐照抑制发芽工艺 编制说明

目录一、项目背景1、GB/T18527.2-2001实施情况2、GB/T18527.2-2001修订的必要性3、相关法律法规及标准现状4、标准修定的意义二、工作简况2、起草单位、协作单位3、主要起草人三、主要起草过程四、制定标准的原则和依据，与现行法律、法规、标准的关系1、编制原则和依据2、与现行法律、法规、标准的关系五、主要修订条款的说明1、修改了“范围”（见第1章，2001版第1章）2、补充和完善了“引用标准”（见第2章，2001版第2章）3、修改和补充了“术语和定义”（见第3章，2001版第3章）4、增加了“辐照源”（见第4章）5、更改了辐照前“产品”的要求（5.1.1，2001版4.1）6、更改了辐照前“包装”的要求（见5.1.2，2001版4.2）7、增加了辐照前“贮藏”的要求（见5.1.3）8、增加了“辐照工艺确定的原则”（见5.2.1）9、更改了“辐照时期”（见5.2.2，2001版5.2）10、更改了“工艺剂量参数”（见5.2.3，2001版5.3）11、增加了“建立装载模式”（见5.2.4）12、增加了“建立工艺文件”（见5.2.5）13、增加了“辐照过程控制”（见第6章）14、变更了辐照后“贮藏”要求（见7.1，2001版第6章）15、增加了辐照后“工艺剂量确认”（见7.2）16、删除了“辐照后的质量”（2001版第7章）、“标识”（2001版第8章）、“重复照射”（2001版第9章）17、增加了“记录和文件管理”（见第8章）六、重大意见分歧的处理依据和结果七、采用国际标准或国外先进标准的程度1、采用国际标准的程度2、本标准与国际标准的主要差别八、贯彻标准的措施建议九、其他应说明的事项主要参考文献附件一：大蒜辐照适宜时期试验验证报告附件二：大蒜最高耐受辐照剂量试验验证报告一、项目背景1、GB/T18527.2-2001实施情况大蒜（AlliumsativumL）在我国具有很悠久的种植和食用历史，是我国传统的调味蔬菜，又具有良好的保健食品，深受消费者喜爱。大蒜收获干燥后即进入休眠期，休眠期一般为2～3个月。休眠期过后，大蒜就会发芽变质，逐渐丧失其食用价值。由于大蒜的休眠期和货架期较短，传统的大蒜属于典型的季产季销农产品，存在销售期短和不便于出口销售等问题，从而制约了我国大蒜的产业化辐照技术（60Co/137Csγ射线、电子束、X射线）是国际公认的食品的绿色、低碳、非热加工高新技术，在食品加工中具有多种积极作用，尤其是在农产品辐照抑制发芽方面具有独特的优势，联合国粮农组织、国际原子能机构、世界卫生组织和包括我国在内的众多国家均以法规或标准形式充分肯定了辐照食品安全无害。与传统的技术相比，具有不升温、无残留、不破坏原包装和节约能源等显著优点，在辐照抑制发芽过程中能够最大限度地保持农产品的营养成分和感官品质。为了有效地解决大蒜的发芽问题，国家科委于1977年进行立项研究，题目是“马铃薯、洋葱、大蒜辐射贮藏研究”，由河南省科学院同位素研究所主持承担，于1981年通过技术鉴定。该项目针对对大蒜辐照抑制发芽效果、辐照细胞学效应、辐照生物化学效应、放射性活性物质含量、慢性毒理学和适宜辐照剂量范围等内容进行了系统地研究。大量研究数据表明，用适宜剂量的射线辐照同其它保鲜方法相比，具有保鲜效果好，保鲜期长，营养价值不受影响，长期食用安全，技术先进，节省能源等，经济效益和社会效益显著。“九五”以前，我国的大蒜辐照研究重点仅仅局限在食品辐照后的效应和安全性等方面，没有进行系统的加工工艺技术规范研究，仅制定了辐照大蒜的行业卫生标准，既没有相应的工艺技术标准。大蒜辐照加工技术商业化应用后，由于全国采用的加工工艺不一致，导致了辐照加工的产品质量不一致，引起了许多技术与经济纠纷，严重地影响到了技术的产业化应用。为了确立大蒜辐照抑制发芽的工艺规范，国家科委“九五”期间设立重点攻关项目（项目号：96-B12-02-03-03），由河南省科学院同位素研究所主持承担，重点针对大蒜辐照抑制发芽加工工艺进行系统研究，旨在研究制订出符合我国国情和可操作性强的全国通用大蒜辐照抑制发芽技术操作规程。项目立项后，项组系统地研究了大蒜辐照抑制发芽的机理、效应和规律，确立了适合我国国情的大蒜辐照抑制发芽的适宜辐照时期和适宜技术参数，并主持制订了《大蒜辐照抑制发芽工艺》国家标准（GB/T18527.2-2001）。标准内容包括了大蒜的品种、包装、辐照的适宜时期、最低有效剂量、最高耐受剂量、辐照的均匀度、辐照后的贮藏和保质期等方面。该标准在颁布实施的多年中，体现出了多方面的优点1）适用性良好。能够满足基础通用要求，与强制性国家标准配套。（2）规范性良好。标准撰写基本规范，标准中关键性技术参数符合当时的实际情况。（3）具有较好的时效性和协调性。引用标准准确，与当时的相关国家标准、法规相一致，也符合当时我国大蒜产业的实际情况。（4）标准实施效果好。该标准得到了良好地推广应用，及大地促进了我国大蒜产业的健康发展。GB/T18527.2-2001颁布后，规范了我国大蒜辐照加工技术工艺，保障了大蒜辐照质量，有效地延长了大蒜的货架期，使得大蒜做到了“季产年销”，并出口远销到欧、美和亚洲等世界多国，有效地促进了我国大蒜产业的健康发展，调整了农业种植结构，增加了农民收入。销售环节增加了收入和创汇，同时科研和辐照加工单位也增加了经济效益。多年来，我国辐照大蒜出口形势一直很好，目前，我国大蒜产品出口量占蔬菜总出口量的15%左右，是最大的出口农产品。目前，我国大蒜年种植面积约1200万亩左右，年产量约2100万吨。以河南省中牟县和杞县为例，大蒜辐照抑制发芽技术推广应用前年种植面积约10万亩左右，目前的年种植面积达到100多万亩。2、GB/T18527.2-2001修订的必要性该标准2001年颁布以来，由于大蒜贮藏工艺和辐照技术等方面发生了一些变化，原标准已不能很好地满足技术的需要，在原标准规定的范围、引用标准、辐照前要求、辐照装置管理、辐照适宜时期、辐照工艺剂量参数、辐照过程控制和标识等方面与现实情况相比存在较大出入，已经制约了原标准的科学应用，因此，重新修订该标准具有必要性。3、相关法律法规及标准现状“GB18524食品安全国家标准食品辐照加工卫生规范”是我国农产品食品辐照技术应用的基础性强制标准，该标准规定了辐照技术的应用范围、辐照装置类型、辐照装置管理，辐照工艺剂量的要求、辐照过程管理等内容；我国《食品安全法》规定辐照技术允许应用于食品的辐照加工；“GB7718食品安全国家标准预包装食品标签通则”强制标准具体规定了辐照食品“标识”要求。因此，上述法规和标准为辐照抑制发芽技术标准的制定和应用奠定了依据。目前，我农产品辐照抑制发芽技术已经在大蒜、马铃薯、洋葱、山药、生姜、板栗等农产品产业中得到了推广应用。但是，目前制定的相关有效的工艺标准仅仅只有GB/T18527.2-2001，而且该标准也已经不能满足生产的实际需要，亟待修订完善。国际方面，国际食品辐照咨询组1991制定了《鳞茎和块茎作物抑制发芽辐照工艺规范》（ICGFIDoc.No：81991），该标准规定如果“大蒜收获后1-2个月内辐照的最低有效剂量为20-70Gy，在以后的辐照中最低辐照剂量应相应地提高”，存在的问题是休眠期之后的允许辐照剂量不明确。世界各国对大蒜辐照的最高剂量限值要求有较大的差别，最低的为80Gy（古巴最高的为10kGy（比利时、南非和塞尔维亚）。4、标准修定的意义鉴于GB/T18527.2-2001已不能满足目前的大蒜生产和贸易需求的现状，对原标准修订完善有利于保障大蒜辐照抑制发芽技术的科学应用，促进我国大蒜产业的健康发展。二、工作简况本文件是对GB/T18527.2-2001《大蒜辐照抑制发芽工艺》的修订，由河南省科学院同位素研究所有限公司牵头申请，2023年12月28日由国家标准化管理委员会批准立项，项目编号20233179-T-326，执行期18个月（2024年1月-2025年6月）。2、起草单位、协作单位河南省科学院同位素研究所有限责任公司河南省帕谛克科技有限公司四川省原子能研究院中国农业科学院农产品加工研究所河南省农科业学院经济作物所郑州轻工业大学江苏省农业科学院3、主要起草人本标准主要起草人见表1。序号姓名单位1崔龙河南省科学院同位素研究所有限责任公司2高鹏四川省原子能研究院3刘鹏河南省帕谛克科技有限公司4范家霖河南省科学院同位素研究所有限责任公司5路风银河南省农科业学院经济作物所6高美须中国农业科学院农产品加工研究所7张华郑州轻工业大学8张栋河南省科学院同位素研究所有限责任公司9四川省原子能研究院河南省科学院同位素研究所有限责任公司陈晓杰河南省科学院同位素研究所有限责任公司张福彦河南省科学院同位素研究所有限责任公司杨明成河南省科学院同位素研究所有限责任公司黄敏四川省原子能研究院相启森郑州轻工业大学陈云堂河南省科学院同位素研究所有限责任公司陆艳婷江苏省农业科学院李莉河南省农科业学院经济作物所王娴河南省科学院同位素研究所有限责任公司20陈思思河南省科学院同位素研究所有限责任公司21张猛超江苏省农业科学院22魏义河南省科学院同位素研究所有限责任公司三、主要起草过程2023年12月：国家标准化管理委员会批准立项，任务下达后，成立了标准编制组。22024年1-2月：编制组调阅了国内外关于大蒜辐照抑制发芽文献、标准等相关的技术资料。2024年3-4月：对查阅的技术资料进行研读、归纳、整理。2024年5-11月：针对大蒜辐照抑制发芽的适宜辐照剂量参数和相关工艺进行试验验证。2024年12月：起草标准文本和编制说明的初稿。2025年1-2月：聘请专家，召开标准启动会，对标准文本和编制说明初稿进行审查，修改后形成标准的“送审稿”。2025年3-4月：面向社会公开征集意见，征集社会对“送审稿”的修改建议，并对“送审稿”做进一步地修改完善。2025年5月：召开专家会议，对“送审稿”进行评审；根据专家意见修改完善后形成“报批稿”。2025年6月：将“报批稿”呈报国家标准化管理委员会，完成批准、印刷，颁布执行等程序。四、制定标准的原则和依据，与现行法律、法规、标准的关系1、编制原则和依据本标准起草的基本原则是坚持科学性、先进性、一致性、实用性和经济性原则。标关键性技术指标的确定以试验数据为依据，力求做到规范、科学，关键技术参数的规定和相关技术条款符合实际，标准可操作性强。按照《中华人民共和国标准化法》的要求，参照GB/T20000.1-2014《标准化工作指南第1部分：标准化和相关活动的通用术语》的规定，依据国家标准《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》（GB/T1.1-2020）编写本标准。2、与现行法律、法规、标准的关系本标准遵循与国家有关法律、法规和标准一致性的原则，参考国内外相关的研究结论，并进行了必要的试验验证工作，确保编制的本标准具有充分的科学性和先进性。GB18524《食品安全国家标准食品辐照加工卫生规范》：本标准规定的剂量监测、记录与文件管理等内容与GB18524保持了一致。GB/T34343《农产品物流包装容器通用技术要求》：本标准中对大蒜包装的要求与GB/T34343保持了一致。GH/T1194《大蒜》：本标准对大蒜辐照前和辐照后的质量要求与GH/T1194保持了一致。GB/T16640辐射加工剂量测量系统的选择和校准导则：本标准五、主要修订条款的说明1、修改了“范围”（见第1章，2001版第1章）1）修订内容更改原标准的“本标准适用于白皮大蒜辐照抑制发芽。其它大蒜品种可参照执行。”为“本文件适用于大蒜辐照抑制发芽。”2）修订理由（1）老版本标准制定的时候，我国大蒜辐照抑制发芽技术的应用对象主要是白皮大蒜，然而近些年来该技术在紫皮大蒜等其他大蒜品种中也得到了较好的推广应用。（2）我国以往的大蒜品种比较单一，目前国内有关科研单位正在开展大蒜的新品种培育，因此，大蒜品种将会得到不断地丰富。（3）大蒜辐照抑制发芽技术在不同大蒜品种中应用的效应是相似的，其他大蒜品种辐照同样具有良好的发芽效果。2、变更了“引用标准”（见第2章，2001版第2章）1）变更内容（1）删除了GB/T18524-2001。（2）新增GH/T1194《大蒜》、GB/T34343《农产品物流包装容器通用技术要求》、GB/T16640辐射加工剂量测量系统的选择和校准导则为“引用标准”。2）变更理由（1）原来引用的标准滞后。原标准引用GB/T18524-2001已经废（2）原标准引用的标准不全。不能体现出标准的准确性、科学性和客观性，因此，需要补充必要的“引用标准”。GH/T1194《大蒜》：用于本标准的术语和大蒜辐照前的质量要GB/T34343《农产品物流包装容器通用技术要求》：GH/T1194规定大蒜包装的要求应按照GB/T34343执行。GB/T16640辐射加工剂量测量系统的选择和校准导则：“引用标准”作为大蒜辐照的剂量测量依据。3、修改和补充了“术语和定义”（见第3章，2001版第3章）将原标题“定义”修改为“术语和定义”。增加“GH/T1194界定的术语、定义适用于本文件”。增加了“大蒜”（3.1）、“工艺剂量”（3.6）等2个定义。4、变更了“辐照源”（见第4章，2001版5.1）1）变更内容将原标准的“按照GB/T18524-2001中第4章规定执行”变更为“食品辐照可用的电离辐射源为60Co或137Cs放射性核素产生的γ射线、电子加速器产生的能量不高于10MeV的电子束以及电子加速器产生的能量不高于5MeV的X射线”。2）变更理由GB/T18524-2001已经废止。目前，应用于大蒜辐照的辐射源发生变化。受我国当时辐照装备水平的限制，原标准制定时电子加速器在我国尚未规模化应用，所确定出来的工艺参数主要是针对γ射线而言。当前，电子加速器产生的电子束和转靶产生的X射线也已成为了大蒜辐照抑制发芽的重要手段，在生产中得到了一定的应用。从原理上分析，γ射线、电子束和电子加速器产生的X射线，辐照抑制发芽的效应是相似的。相关研究表明：γ射线和电子束两种射线均能有效抑制大蒜发芽，且相同辐照剂量下，电子束辐照抑芽效果略强于60Coγ[1]；γ射线和电子加速器转靶产生的X射线辐照抑制大蒜发芽效果是一致的[2]。同时，目前国家对辐照装置与管理的一系列的相关标准及文件也规定了上述三种射线均可用于食品辐照。因此，可以明确上述三种射线均可应用于大蒜的辐照抑制发芽。5、更改了辐照前“产品”的要求（5.1.1，2001版4.1）1）更改内容将原标准的“大蒜卫生指标、检验规则按照相关标准执行。大蒜质量等级要求见附录A”变更为“大蒜应符合成熟大蒜和干燥大蒜的要求，还应符合GH/T1194规定的产品质量要求”。2）更改理由辐照前大蒜的产品要求修改为“符合GH/T1194规定”，更加晰明原标准的“大蒜质量等级要求见附录A”与现行有效标准不一致。应用于辐照抑制发芽的大蒜应该满足“成熟”和“干燥”等两个前提条件。6、更改了辐照前“包装”的要求（见5.1.2，2001版4.2）1）更改内容将原标准的“使用食品级、透气性包装材料，如网袋、透气性纸箱、条筐、麻袋等”变更为“应使用无污染、耐辐照、保护性好的包装材料；产品包装的规格应方便辐照加工的进行；包装还应符合GB/T34343的要求”。2）更改理由原标准对包装的要求仅依据于当时期大蒜的常规包装方式，随着大蒜产业的发展，对大蒜的包装有了新的要求。原标准颁布执行以后，新制定和修订的GB/T34343标准对大蒜的包装给出具体的要求和界定。7、增加了辐照前“贮藏”的要求（见5.1.3）1）增加内容“采用冷库贮藏，适宜温度为-2.5℃±0.5℃,相对湿度以65%-75%为宜。辐照厂内可短时间常温暂藏；库内应无其他污染物”。2）增加理由大蒜进入辐照厂后，在辐照加工之前尚需短暂存放。原标准“辐照前要求”不完整，缺少辐照前“贮藏要求”。当时默认的辐照前贮藏方式是“常温贮藏（干库贮藏）”。目前，GH/T1194标准要求大蒜的贮藏条件为“-2.5℃±0.5℃,相对湿度以65%-75%”。目前，全国可用于大蒜辐照的装置均为常温库的产品暂存条件，也都是在常温条件下的辐照。因此，本标准规定“辐照厂内可短时间常温贮藏”。8、增加了“辐照工艺确定的原则”（见5.2.1）1）增加内容应根据大蒜种类和质量要求确定辐照工艺剂量。按照所设定的辐照工艺剂量进行辐照，应保证不影响大蒜的食用品质和功能特性。2）增加理由目的是约定大蒜辐照工艺参数确定应遵循的依据，有利于标准的科学化和有效化。9、更改了“辐照时期”（见5.2.2，2001版5.2）1）更改内容将原标准的“大蒜应在休眠期进行辐照，其形态指标为幼芽长度与蒜瓣长度的比值小于或者等于0.25”变更为“大蒜幼芽萌动之前均可辐照”。2）更改理由（试验验证结论详见附件1）原标准的“辐照时期”界定方法不直观，可操作性差。按照现行有效标准GH/T1194的要求，规定大蒜的贮藏条件为“-2.5℃±0.5℃,相对湿度以65%-75%”。相关研究表明，低温冷藏能有效地抑制大蒜的幼芽萌动，延长大蒜辐照抑制发芽的时期，当年收获的大蒜冷藏至翌年3月中旬，出库辐照同样可以达到辐照抑制发芽原标准界定的“辐照时期”主要针对大蒜常温贮藏而言。常温贮藏条件下，不同时期辐照对大蒜的抑芽效果有一定的差别，以往更多的文献是针对常温贮藏条件下。大蒜收获干燥后即进入休眠，休眠期2-3个月。休眠期是辐照的最佳时期，该时期内辐照对发芽有较强的抑制作用；若推迟到休眠期之后辐照，抑制芽的效果会有不同程度地降低，甚至丧失抑芽作用[6-12]。在目前的实际生产中，也有一部分大蒜产品因销售期较短，并没有按照GH/T1194的要求贮存，仍然采用的是常温贮存，但在幼芽萌动之前辐照仍然能达到良好的抑制发芽效果。综上所述，本标准界定的“大蒜幼芽萌动之前均可辐照”具有包容性和适用性，无论是低温贮藏大蒜还是常温贮藏大蒜，只要幼芽未萌动，均可采用辐照方法抑制其发芽。10、更改了“工艺剂量参数”（见5.2.3，2001版5.3）1）更改内容原标准：“大蒜收获后2个月内辐照的最低有效剂量为50Gy，2个月后辐照的最低有效剂量为80Gy。大蒜辐照抑制发芽的最高耐受剂量为200Gy”。变更后：大蒜辐照抑制发芽的最低有效剂量为50Gy，最高耐受剂量1000Gy，辐照工艺剂量范围应在最低有效剂量和最高耐受剂量2）更改理由（试验验证结论详见附件2）①最低有效剂量大蒜辐照适宜剂量的文献中，确定的最低有效剂量有所差异，包括20Gy[14]、30Gy[10]、40Gy[3,11-12]、50Gy[6]、20-70Gy[13]；80Gy（古巴）。在本标准修订过程中，编制组进一步做了大蒜辐照的“最低有效剂量”的试验与验证，研究结论表明在大蒜适宜的辐照时期内50Gy均能有效地抑制大蒜发芽。②最高耐受剂量随着我国辐照装置的大型化发展，原标准的200Gy上限值难以在大型辐照装备（如10MeV电子加速器）中得以实现，限制了本标准的适用性，不利于标准的推广应用，因此，有必要提高大蒜辐照的“最高耐受剂量”。世界各国对大蒜辐照的最高剂量限值要求有较大的差别，包括200Gy、600Gy、10kGy（比利时、南非和南斯拉夫）。相关文献报道，大蒜经本标准界定的最高耐受剂量（200Gy）辐照后，能抑制大蒜呼吸作用，延缓质量损失，且对大蒜鳞茎外皮颜色和大蒜风味品质影响不大[1]；大蒜的感官质量、总糖含量和失重率等理化指标无明显改变[4]；PallaviSharma等[15]研究了γ射线辐照对大蒜的失重、硬度、总可溶性固形物、抗坏血酸、大蒜素的理化成分含量、颜色（L、a、b、C、H、ΔE和BI）等品质的影响规律，证明2.5kGy剂量辐照对大蒜的质量影响不明显。在本标准修订过程中，编制组进一步做了大蒜辐照的“最高耐受剂量”的试验与验证，研究结论表明1000Gy辐照剂量对大蒜素和蒜氨酸等理化品质、感官品质、失重、口感等方面无明显影响，而超过1000Gy辐照剂量则会带来多方面的不利影响。因此，确定1000Gy为大蒜辐照的“最高耐受剂量”比较适宜。11、增加了“建立装载模式”（见5.2.4）1）增加内容应根据辐照加工大蒜的包装规格及辐照容器的形式确定装载模2）增加理由确定装载模式可通过大蒜或其近似材料的剂量分布测试，获得监测剂量计位置吸收剂量与产品最低吸收剂量、最大吸收剂量关系。建立“载模式”一方面有利于提高辐照剂量的准确性；另一方面，也是当前相关食品辐照标准制订的“格式化”要求。12、增加了“建立工艺文件”（见5.2.5）1）增加内容应根据以上结果制定辐照工艺文件，工艺文件应包括工艺剂量、装载模式、设备运行参数、监测剂量计的位置等内容。2）增加理由建立工艺文件一方面有利于大蒜辐照的规范化管理，保障大蒜包装的各个计量点均处于“工艺剂量”范围之内；另一方面，也是当1）增加内容前相关食品辐照标准制订的“格式化”要求。13、增加了“辐照过程控制”（见第6章）1）增加内容根据辐照工艺文件要求设定设备运行参数、装载模式及产品翻转形式组织加工，并对加工装置、相关参数和在线产品流转过程实施监控和记录。根据辐照工艺要求布放监测剂量计进行测量和记录，剂量测量系统按GB/T16640的规定选择，并定期溯源至国家吸收剂量标准。加工中断应评估对产品吸收剂量造成的影响，应对后续处理过程进行记录。2）增加理由一方面是为了规范大蒜辐照的过程控制和要求；另一方面，另一方面，也是当前相关食品辐照标准制订的“格式化”要求。14、变更了辐照后“贮藏”要求（见7.1，2001版第6章）1）变更内容将原标准内容变更为“已辐照加工和未辐照加工大蒜应分区存放；其他贮藏要求同辐照前”。2）变更理由一方面为了和现行有效标准要求保持一致性；另一方面是为了简化原标准内容，15、增加了辐照后“工艺剂量确认”（见7.2）在确认辐照加工产品的监测剂量满足工艺剂量要求且加工过程无其它异常后方可放行。当出现不符合工艺剂量要求或其他不合格情形时，应按照不合格品管理程序要求进行处理。2）增加理由满足食品辐照管理的通常要求，也是辐照大蒜放行的最后屏障。16、删除了“辐照后的质量”（2001版第7章）、“标识”（2001版第8章）、“重复照射”（2001版第9章）按照当前相关食品辐照标准制订的“格式化”要求，这些内容无需再保留。17、增加了“记录和文件管理”（见第8章）1）增加内容所有记录文件应妥善保管，在大蒜的保质期内备查，应至少保2）增加理由满足食品辐照管理的通常要求。六、重大意见分歧的处理依据和结果七、采用国际标准或国外先进标准的程度1、采用国际标准的程度国际ICGFI组织制订有“Codeofgoodirradiationpracticeforsproutinhibitionofbulbandtubercrops（ICGFIDocumentNO8，Vienna1991）。本标准制订时参考了国际标准的基本格式，并采用2、本标准与国际标准的主要差别国际标准中没有“辐照时期”内容，而本标准制订有大蒜辐照的适宜时期。国际标准规定，如果在收获后较短时间内辐照可选用20—60Gy的吸收剂量，较晚辐照则需选用100—150Gy的吸收剂量；而本标准规定的适宜吸收剂量范围为50—1000Gy。八、贯彻标准的措施建议建议在中国原子能农学会的组织下，加强宣传工作，促进标准的推广和科学使用。在标准实施期间，积极收集实际生产中存在的问题，为后续修订奠定基础。九、其他应说明的事项主要参考文献[2]谢宗传；陈忠海；邢小黑等.辐照大蒜抑制发芽的敏感期试验.《核技术》，[3]张璇；何建中；李瑞军.辐照抑制冷藏大蒜发芽的研究.《核农学报》，[4]周德庆；林洪；楼伟风等.辐照和温度对大蒜保鲜作用的研究简报.《莱阳农[13]ICGFIDocumentNO8Codeo[14]何梅；高杰；贾凯等.60Coγ射线辐照对大蒜农艺性状与叶片特征的影响.[15]PallaviSharma；S.R.Sharma；R.K.Dha《大蒜辐照抑制发芽工艺》修订小组1、研究结论1）低温(-2℃±1℃)贮藏能延长大蒜的适宜辐照期，冷藏至当年底出库，辐照仍然具有良好的抑芽效果；冷藏至翌年3月份辐照，其抑芽所需辐照剂量略需要提高；2）在大蒜适宜辐照期内辐照后冷藏与适宜辐照期内冷藏一段时间后出库再辐照，其抑芽效果一致；但冷藏时间过长(翌年3月份)，辐照的抑芽效果不如先辐照后冷藏；3）辐照大蒜幼芽及芽鞘褐变的主要原因是贮藏温度偏高引起的。辐照大蒜在低温条件下(-2℃±1℃)贮藏，不会产生褐变；而常温辐照大蒜、辐照后冷藏大蒜和冷藏后辐照大蒜，在常温条件下贮藏一段时间后，幼芽及芽鞘均会产生褐变。2、材料和方法1）供试材料及辐照供试大蒜为河南省郑州市中牟县生产的优质白皮大蒜，由河南省科学学院同位素研究所γ射线辐照装置完成。2）试验方法（1）冷藏对大蒜适宜辐照期的影响：8月15日将仍处于休眠期的大蒜移入冷库(-2℃±1℃)贮藏。出库时间选择选择为10月7日、12月8日及翌年3月23日。出库后对冷藏大蒜进行辐照处理，辐照剂量分别为50Gy、100Gy和150Gy，剂量率为2.5Gy/min。常温贮藏条件下对大蒜辐照抑制发芽效果进行观察。观察方法：宏观发芽变化情况、蒜米解剖观察和沙盘种植测定辐照大蒜的发芽力等。发芽力测定方法为：辐照当日及常温贮藏一段时间后各测定1次；每个处理随机抽25瓣大蒜，每瓣取4粒蒜米，共计100粒蒜米；将蒜米种植沙盘后浇水，并一直保持沙盘含水量适中，定期进行观察（2）辐照后冷藏与冷藏后辐照的抑芽效果：将同一批大蒜试材随机分成两部分，一部分于18月15日进行辐照处理，并于当日存入冷库(-2℃±1℃)；另一部分不辐照，并与辐照大蒜同时放入冷库贮藏。分别于12月8日和翌年3月23日将两部分大蒜随机取样大蒜出库当日即进行辐照处理，然后将两部分大蒜置于同一常温条件下进行观察和记载。辐照处理和观察方法同上。（3）辐照大蒜幼芽和芽鞘褐变的规律：将同批供试大蒜随机分成照大蒜除留少部分进行常温贮藏观察外，其它部分连同未辐照大蒜于8月15日一起进入冷库(-2℃±1℃)贮藏。冷藏大蒜于贮存的不同大蒜出库当天即进行辐照处理（100Gy然后连同辐照后冷藏大蒜一起进入常温贮藏和观察。观察方法采用定期解剖蒜米，检查幼芽及芽鞘是否褐变。3、结果与分析1）冷藏后辐照大蒜的抑芽效果（1）不同时间辐照的冷藏大蒜常温贮藏试验结果由表2可见，冷藏后于8月15日辐照的大蒜，经常温贮藏200d，辐照处理各组均未发芽，而对照组发芽率为91.51%，说明入冷库时大蒜尚处于最佳辐照期。辐照的大蒜，分别常温贮藏50d、100d和150d，各对照组均有不同程度的发芽，而所有辐照组均未发芽。众多研究报道的结果认为， 大蒜收获后至当年的8月为大蒜的适宜辐照期，9月份以后，大蒜的适宜辐照期已经结束，辐照处理就不能有效地抑制大蒜发芽。本试验结果表明，低温冷藏能明显地延长大蒜的适宜辐照期。蒜米解剖检查结果表明：各次辐照处理组的大蒜幼芽及芽鞘均有不同程度的伸长。8月15日和10月7日辐照处理的大蒜分别贮藏200d和150d，其芽鞘与蒜米长度相对比值均为2:3；而翌年3月23日辐照的大蒜，贮藏25d后，其相对长度比值就达到1:1。说明大蒜经较长时间冷藏后再辐照处理，其幼芽及芽鞘的伸长能力会更强（Gy）━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━－：；＋：；＋＋：（2）不同时间辐照的冷藏大蒜发芽力测定结果大蒜发芽力测试结果与常温贮藏试验结果基本一致(表3)。对冷处理，每次辐照当日及常温贮藏一段时间后的发芽力测定结果都表明，辐照仍具有良好的抑制发芽效果。10月7日和1翌年3月23日两次测定中虽然各处理组尚具有一定的发芽率，但与对照组相比，其发芽率低，且幼芽不能良好地生长，30d内幼芽长度均不超过1.5cm，并且最后全部干枯。大蒜的内芽及根原基在辐照中尽管受到γ射线的损伤，但不会立刻丧失其自身的分裂能力，此时如果遇到适宜的外界条件，它们仍能有限地伸长和生长，这一结果与王守经等人的研究结论一致[6]。翌年3月23日发芽力测试结果表明，辐照组发芽力偏高，说明未辐照大蒜随冷藏时间的延长，其辐照抑芽效果有所降低。在3次辐照大蒜的6次发芽力测定中，3次辐照当日测定结果表明，各辐照组大蒜具有幼芽长出蒜米的能力，表现出一定的发芽率；而常温贮藏一段时间后的3次发芽力测定结果表明，辐照处理的大蒜都不具备幼芽生长出蒜米的能力。这种现象可能是辐照大蒜在常温条件下贮藏有利于辐照损伤的扩大，或者常温贮藏为辐照损伤提供了充分扩大和发展的时间，详细机理有待进一步研究。3次辐照当日测定发芽力试验的结果表明，大蒜发芽速度不一致，主要原因系测试温度不一致造成的；辐照当日和常温贮藏一段时间后，对照组的发芽速度不一致，主要系大蒜所处生理状态不同所致。辐照日期(Gy)━━━━━━━━━━━━━━━━━━━----------━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━注：0：未发芽；×：未检查；△%：发芽率；△:△：幼芽与蒜米长度比值。2）辐照后冷藏和冷藏后辐照的抑芽效果12月7日和翌年3月23日两次出库常温贮藏试验表明(表4)，大蒜在休眠期内辐照后冷藏和休眠期内入冷库贮藏，待出库后再辐照处理，这两种不同的工艺处理方法的抑芽效果基本一致，幼芽、芽鞘的伸长速度和能力没有显著差异，且常温贮藏40天都没有发芽。发芽率测定结果表明(表5)，辐照后冷藏和冷藏后辐照的大蒜， 出库当天尚有一定的发芽能力，其中12月8日的测定中，两者没有明显差异；而翌年3月23日的测定中，冷藏后辐照大蒜的发芽力明显高于辐照后冷藏的大蒜，表明未辐照大蒜长时间冷藏后的辐照抑芽效果不如先辐照后冷藏处理。出库后常温贮藏一段时间，辐照冷藏大蒜和冷藏辐照大蒜都失去发芽能力，详细机理有待进一步研表4辐照后冷藏与冷藏后辐照大蒜常温贮藏效果常温贮藏时间(d)出库日期处理方式━━━━━━━━━━━━━━010203040辐照后冷藏--1:24:5冷藏后辐照--1:24:5辐照后冷藏-+1:1翌年3.23冷藏后辐照-+1:1━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━注－：幼芽未萌动；＋：幼芽开始伸长；△:△：幼芽与蒜米长度比值━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━3）辐照大蒜幼芽及芽鞘褐变的规律辐照大蒜贮藏期间会出现幼芽及芽鞘褐变现象，这种现象是辐照大蒜贮藏的一种不利性状，目前尚没人对此现象的产生机理和发生规律做过深入研究。本研究结果表明(表6)，贮藏温度是导致辐照大蒜幼芽及芽鞘褐变的关键因素，低温贮藏的辐照大蒜其幼芽及芽鞘不褐变，而贮藏温度偏高，则易发生褐变。从辐照大蒜3月23日出冷库当天的检查情况看，在低温贮藏条件下，辐照大蒜贮藏至翌年3月份，其幼芽及芽鞘不会发生褐变；而未辐照大蒜出库后经辐照处理和辐照后冷藏大蒜一起在常温条件下贮藏一段时间后，其幼芽及芽鞘都产生了褐变。辐照大蒜常温条件下贮藏，其幼芽及芽鞘褐变的速度快慢不一致，23日出冷库的大蒜褐变发生的速度较快(20d)，出现这种现象的主要原因是贮藏温度不一所致，贮藏温度高，则褐变发生速度快，反则然而，8月15日辐照的大蒜，常温条件下幼芽及芽鞘褐变时间为50d，明显迟于冷藏大蒜，其原因可能是休眠期内幼芽及芽鞘尚未开始生长，不利于褐变的崐发生，详细机理尚须进一步的研究。冷藏之前辐照和冷藏结束之后辐照的大蒜，在常温条件下贮藏，其幼芽及芽鞘发生褐变的规律基本一致。表6辐照大蒜幼芽及芽鞘褐变发生情况出冷库时间辐照处理常温贮藏时间(d)010203040508.15辐照后即常温贮藏(未冷藏)-----+10.7辐照后冷藏--+冷藏后辐照--+12.8辐照后冷藏---+冷藏后辐照---+翌年3.23辐照后冷藏--+冷藏后辐照--+注－：未褐变；＋：褐变。4、讨论1）大蒜辐照的适宜时期。大蒜辐照适宜时期的确定是辐照加工工艺的重要内容之一，目前的研究结果认为大蒜收获后至当年的8月中旬为大蒜的最佳辐照加工期[2～7]。在实际商业化应用中，由于适宜辐照期较短，导致某些年份辐照加工能力满足不了大蒜辐照加工的需要，造成了较大的损失。研究和开发大蒜新的辐照适宜期具有重要的意义，一方面可克服大蒜辐照加工处理过于集中，另一方面可使辐照加工处理避开炎热的夏季。本研究结果表明，低温(-2℃±1℃)冷藏，能延长大蒜的适宜辐照期，延长的期限以当年底为宜；翌年3月份出库辐照虽仍能抑制大蒜的发芽，但效果有所降低。2）辐照大蒜幼芽及芽鞘的褐变。幼芽及芽鞘的褐变虽不影响大蒜的食用品质[12]，但属产品销售的不利性状。本研究结果表明，贮藏温度是决定辐照大蒜幼芽及芽鞘是否褐变的最关键因素，低温(-2℃±1℃)贮藏可有效地防止褐变现象的产生；而常温贮藏条件下，褐变的发生是不可避免的。[1]刘昭，郭安熙，等．马铃薯、洋葱、大蒜辐射贮藏的生物化学效应．原[2]郭安熙,王桂芝，等．马铃薯、洋葱、大蒜辐射的生物化学效应．原子[3]王应昌．60Coγ射线对大蒜、洋葱或马铃薯幼芽生长和分生组织细胞形[4]许肇梅，赵光，等．大蒜的休眠期及其对辐射加工适宜时期的决定作[5]郑文钻,黄挺俊，等．大蒜辐照保鲜商业化研究初报．福建农业科技，[6]华粉妹，席屿芳，等．辐照大蒜生长点细胞超微结构及抑制发芽效果的[8]王守经，孙守义．山东白皮大蒜的辐射保鲜技术及应用研究．核农学通[9]邹伟民，郑世火，等．辐照大蒜保藏技术的生产应用．核农学通报。[10]余勤，罗雪梅，等．大蒜采后不同时间。Cp7射线辐照的抑芽效[11]中国同位素与辐射行业学会．世界各国已批准的辐照食品一览表．信[12]王守经,孙守义，等．辐射大蒜的贮存性状及经济效益分析．核农学通[13]ICGFIDocumentNo.8.Godeofgoodirradiatedpracticef本研究探讨了γ射线和电子束不同剂量对大蒜抑微观结构的影响。研究内容包括不同辐照剂量对大蒜发芽力；通过称重法确定大蒜不同贮藏时间的失水率；通过质构仪、扫等方法评估大蒜的组织结构；通过理化方法测定大蒜的蒜氨酸和大蒜素功能成分的含量；通过电子舌、电子鼻、色差仪评估大蒜的感官气滋味抑制大蒜的发芽。不同辐照剂量对大蒜的水分分布产生了显著影响，特电子束辐照下，水分流失更为显著。两种射线辐照，均呈现出随着辐照增大失水率越多。低剂量(≤1kGy）对大蒜水分的影响较小，但高剂量1kGy）的电子束辐照导致了失重率的快速增加，特别是3500Gy在实验肉硬度方面。低剂量（1kGy）对大蒜的硬度影响小，但随着辐照剂量的特别是3kGy以上，果肉硬度显著下降，蒜瓣变软。电子束对大蒜质构为剧烈，尤其是高剂量下，导致蒜瓣表皮皱裂、果肉软化更快。通过扫观察发现，辐照对大蒜的细胞结构产生了显著影响。未辐照的对照组大结构完整，细胞膜与细胞壁保持良好。低剂量辐照(≤1kGy）导致细胞结构轻微变化，而中高剂量1kGy）的辐照则引起了明显的细胞壁和细胞膜破坏，特别是电子束辐照，细胞结构破坏更为集中，局部损伤较为显著。大蒜氨酸是大蒜的主要功能性成分，具有抗菌和抗氧化特性。研究发现，1kG后大蒜素含量显著增加，而随着剂量增加至3kGy时，大蒜素含量出现比于γ射线，电子束辐照对大蒜素的影响更为显著。蒜氨酸的含量则在步升高，尤其在电子束辐照下，蒜氨酸的含量在3kGy时高于γ辐照。显著改变了大蒜的色泽。低剂量辐照(≤1kGy）对色泽影响较小，但3kGy以影响更为显著，色泽变化较快，而钴60辐照的影响较为本研究表明，辐照对大蒜的发芽力、质构、色泽和功能性成分有显著影响。低剂量辐照对大蒜的质量影响较小，适合保持其原有特性；而高剂量辐照则显著抑制发芽，改变大蒜的质构、色泽和味觉特征。电子束辐照对大蒜质构和气味的影响较为剧烈，而钴60辐照则较为温和，适用于长期保存。综合评判，大蒜辐照的最高耐受剂量为1kGy；两种射线低剂量(≤1kGy）下电子束辐照比γ供试大蒜为河南省杞县产优质红皮大蒜，五月中下旬采收，蒜瓣紧实，无失重试验：将大蒜掰开成单独的蒜粒，混匀后分装。每个样品1.0kg，透气性尼龙网袋包装，每种射线、每个辐照剂量各3个样品，理化、感官试验：将大蒜掰开成单独的蒜粒，混匀后分装。每个样品2.5剂量检测：60Coγ剂量测定使用重铬酸钾银剂量计，源强度稳定度≤±5%；电子束剂量测定使用重铬酸钾银剂量计，扫描剂量不均匀度≤±5%，束流强度稳2.7.1宏观观察两种种射线辐照大蒜观察内容：常温贮藏条件下观察辐照大蒜发芽情况。发芽力测定：采用沙盘种植法测定辐照大蒜的发芽力。每个样品每次取样20粒蒜米，将蒜米种植沙盘后浇水，并一直保持沙盘含水量适中，定期进行观切取1*5mm的蒜片用保鲜膜包好，于20℃的条件下将其放入低横向弛豫时间（T2具体仪器参数设置磁体-探头NMI20-015V-波衰减曲线数据进行反演拟合，得到油样的多组分弛豫图谱，以及各弛豫峰的出峰时间T2n（按弛豫时间从小到大分别为T21、T22、T23）和峰面积S2n取蒜片、蒜粉样本约2g，加无水甲醇2ml，匀浆，加2ml水混匀后，超声取大蒜素标准品5.01mg，用无水乙醇溶解至10ml（大蒜素浓度为蒜氨酸：色谱柱：C185μm4.6mm×250mm；流动相：甲醇：水=10:90；流速：0.4ml/min；检测波长：214nm；柱温：35℃大蒜素：色谱柱：C185μm4.6mm×250mm；流动相：乙腈：0.1%甲酸水气味测试：采用电子鼻测试。每个样品各5g大蒜，捣碎后置于顶空进样测试后取平均值作为测试结果，采用直接顶空吸气法直接将进样针头插入含样123456789滋味测试：采用电子舌测试。每个样品各5g大蒜，捣碎后置于顶空进样××××于辐照抑制种子代谢，改变种子的活性酶活性，从而降低种子的发芽力。随着辐照剂量的增加，导致种子DNA的损伤，造成基因突变或死亡，从而显著降低剂量1kGy以下对大蒜的生理影的穿透性和电离效应，损伤更缓慢但更均匀。电子束高剂量(≥1kGy）下失重大蒜在辐照时会影响其中水和脂肪分子的流动性，最终影响产品的品质。装置对大蒜的弛豫时间和峰面积比例。经拟合后水分分布呈现3个峰，按弛豫时间由低到高依次为T21结合水（0~10ms紧密结合于大分子或细胞壁，峰外的间隙中，与细胞膜和其他结构有一定相互作用，比例反映水分在半结合状结合水紧密度略增。T22经γ辐照后无显著γ辐照T2弛豫时间的变化更显著，穿透力强，对整个样品内部结分布产生深远影响。自由基效应增强，水分更多地向结合水靠拢。电子束辐照影响范围局限于样品表层。对短T21和中T22的影响相对较弱，主要作用于长T23（自由水）的缩短。辐射产生的自由基攻击细胞结构，破坏细胞膜，导致水大蒜中水分分布稳定，结合水、中间水和自由水的比例接近正常生理状态。低剂量(≤1kGy）结合水γ辐照比例略微增加3%，电子束变化较小增加1%，由于自由基产生，结合水与细胞大分子结合更紧密，部分自由水转化为结合水。中间水γ辐照变化不显著，电子束比例保持稳定，可能由于低剂量对中间水影产生更多结合水。自由水减少更明显，辐射破坏细胞结构，导致自由水比例大幅下降。电子束辐照主要作用于样品表层，结合水和自由水的变化幅度相对较小。对中间水影响较少，但随着剂量增加，自由水比例逐渐减少。结合水（0~10ms）随着剂量增加，比例逐步增加。γ辐照的增幅更显著，高剂量（3–3.5kGy）时增至35–45%，结合水更多地与细胞大分子结合。中间水（10~1