第六章食品的辐射..ppt

1、第六章食品辐射保存，第一，概述1。定义：利用辐射的辐射能，对食品、原料进行辐照杀菌、杀虫、消毒、真菌等加工，延迟食品特定生理过程的开发，延长食品保存期稳定性，提高食品质量的技术。2，特征优点：灭菌效果好，可以根据目的调整容量。可以在常温或低温下进行，方便食品质量和营养素的保存。具有渗透性，可以在没有包装及解冻的情况下照亮食品，消灭深藏在食品内部的害虫和有害微生物。无残留，节能，易于控制。缺点：杀菌容量不同，酶不能完全停用的情况也有。化学变化很小，但食物会引起不好的感觉变化。微生物的致死量对人来说相当大，操作员必须采取保护措施。3 .发展和趋势2，辐射基本概念1。放射性同位素：原子=核电子-质子

2、中子是同一个原子，质子相同，中子数不同的同一个元素的同位素，一般原子序数84，原子核不稳定，按照指数规律衰变。其衰变规律与外部温度、压力等无关，取决于原子核的内部性质。在不稳定同位素衰变的过程中伴随着被称为放射性同位素的各种辐射线产生。辐射：放射性同位素释放 伽马射线的过程。射线：以从原子核射出的带正电荷的高速粒子流(带正电荷的核)为特征，质量比较大，透射力较小。射线：原子核释放的高速电子流。特征：渗透力比线强，但不能穿透簧片。伽马射线：波长很短的(0.001-1.000nm)电磁波(光子流)是原子核从高能状态转换到低能状态时发出的能量。特征：渗透力很强，能穿透铅片。3 .辐射类型：低频辐射线

3、： (非电离辐射):可见光左侧波长较低的射线是电波、雷达波、红外等，这些电磁波的波长长，能量小，物质分子旋转或振动，产生热，显示杀菌效果，起到加热杀菌作用。高频辐射线(电离辐射):可见光右侧的射线(1015HZ)具有刺激有机物分子或电离的功能，不产生热，起到杀菌作用，频率在1018HZ时具有高频率和能量，物质不仅受到刺激，而且每个分子发射电子，使物质的分子转换成具有相反电荷的离子，这种射线称为电离射线，4。放射性衰变：每种放射性同位素通过辐射转化为另一种原子核，从不稳定的元素转变为稳定的同位素，这种原子核的转化过程称为放射性衰变。1)衰变规律：核衰变数n与原子核总数N0相关。单位时间内崩溃的核

4、数与总数成正比。N=N0e-t 衰变常数；(t时间，2)半衰期：原子核的数量减少到原来的一半，或放射性强度减少到原来的一半，称为其同位素的半衰期。半衰期越短，放射性同位素衰变的速度越快，发射时间为3小时，半衰期为12.3年，14C为5720年，131I为8.05天，60Co，半衰期为5.27年，137Cs为30年，钚半衰期为7.6*107年等。5，辐射单位1)能量单位：表示辐射能量单位的电子福特ev等于1电子在真空中通过电电位差为1伏的发电站加速而获得的动能。(2)放射性强度：指单位时间内发生的核衰变数目。测量放射性强弱的物理量。奎里，1Ci=3.7*1010崩溃/秒贝克，即每秒1个核崩溃为1

5、贝克Bq。1Ci=3.7*1010Bq，3)辐射测量：表示被调查物质吸收辐射能量的物理量。常用辐射量、物质吸收剂量和吸收剂量率表达。辐射量：显示为x射线或伽马射线辐射源的辐射场空气电离程度。法定单位是昆仑/公斤，以前使用伦琴。1伦琴是指标准时间(0c，760mmHg)1cm3空气星g1ge静电或负电静电单位的x射线或伽马射线照射量。吸收量：辐射源的辐射场单位质量是指被辐射物质吸收的辐射能量。法定单位为J/kg。也叫gore gy。利用了拉德红。剂量当量：希腊Sv，国家规定，放射工作人员的年度有效剂量当量限值为50mSv(5rem)。公共成员的年度有效容量当量不超过1mSv(0.1rem)。吸收

6、剂量率：被调查物质在单位时间吸收的能量。吸收剂量率与照射距离及辐射强度有关。距离越近，吸收剂量率越大，距离越大，辐射强度越高，吸收剂量率越高。4，辐射源：1)人工放射性同位素：co-60: co-59由电子照射一定时间，吸收光子生成60Co，半衰期为5.25年137Cs:半衰期长，但光能小于60Co。(2)电子加速器：通过摄取电磁场，弟子获得高能量，转换为电能的装置。可以用作电子束和x射线兼用的辐射源。5，保护设备：最常用的屏蔽材料是铅、铁、混凝土和水。第三，食品调查的保存原理1。物理效应：康普顿散射：原子能是高能电磁辐射线，也称为“光子”，在与发射辐射的电子发生弹性碰撞时，原子的能量大于原子

7、核中电子的结合能量，光子将能量的一部分传递给电子，并使自己的移动方向偏转，使获得能量的电子远离原子核，这称为光生长。感应放射性：当光能大于特定阈值时，能量和特定原子核起作用，使辐射释放中子或其他粒子，称为放射性。2.化学效应类型：初级辐射：指示根据物质形成离子、激发态分子或分子碎片，这里的分子通过单分子分解生成新的分子产物或自由基，从而转换到低激发态。也称为直接效果。二次辐射：具有一次辐射的产物相互作用，产生与原始物质成分不同的化合物，称为间接效应。第一次辐射一般没有特殊条件，而第二次辐射与温度等其他条件有关。表达方法：调查的化学效果强度用g表示。指示每次从被调查物质中吸收100ev能量时引起

8、化学变化的分子数或分解形成的物质数。g越大，辐照产生的化学效果越强烈，g相同，吸收量大的人产生的化学效果越强。辐射对食物成分的化学作用：水分反应：课本286页1-6的重要性：水分子通过辐射激活，电离形成的特定中间产物是高度活性的物质，如水合电子、羟基自由基、氢原子自由基等，会引起食物和其他物质的变化。蛋白质反应：破坏蛋白质的第三次、第二次结构，使蛋白质变质。它还改变了-SH氧化、脱氨基、脱羧基等初级结构。蛋白质水溶液中发生粘合剂。碳水化合物反应：明显的分解和辐射分解物的形成。提高蔗糖等还原能力，降低葡萄糖，果糖的还原能力等。与脂质的反应：促进不饱和脂肪酸的氧化、脱羧、加氢、脱氨等。与维生素相关

9、的反应：据了解，一般来说，维生素a、e、c、B1对调查最敏感，维生素d相对稳定。3，生物学效应：辐射对生物体(如微生物、昆虫、病毒、寄生虫、植物等)的影响是由生物体的化学变化引起的。1)微生物直接效果：微生物受到辐射后，其自身的反应。一方面是细胞内蛋白质和DNA损伤，即DNA分子的碱基分解或氢键断裂，导致细胞死亡直接命中理论。另一方面，细胞内膜的损伤：细胞膜由蛋白质和磷脂组成，这种分子的破裂导致细胞膜泄漏，酶功能受到干扰，干扰微生物代谢，中断新城代谢，导致微生物死亡。间接效应：活性水分子或来自电离的自由基础。水分子激活和电离时成为自由基层，与微生物的生理活性物质相互作用，并起到细胞生理功能受到

10、影响的氧化还原作用。(2)酶：纯酶稀释溶液对辐射敏感，但酶存在的环境条件对辐射效果有保护作用。酶所处的环境条件越复杂，酶的辐射敏感性越低。3)昆虫：辐射敏感度与昆虫的生殖活性成正比，与它们的分化程度成反比。对特定容量昆虫的损伤包括死亡、倒下、寿命缩短、羽毛变化延期、不孕、卵孵化减少、发育延迟、食量减少、呼吸抑制等。低剂量也可能产生相反的效果，如延长寿命、增加产卵、促进卵孵化、促进呼吸。4)植物：水果：改变乙烯的合成率，抑制食宿；改变VC破坏、果胶分解等化学成分。蔬菜：改变呼吸率，防止老化，改变土豆发芽、绿色、蘑菇延迟后的成熟等化学成分。4。影响辐射杀菌的因素：1)辐射种类：电离密度越高，杀菌效

11、果越好。相同的辐射量，剂量率越大，杀菌效果越好。(2)调查剂量：3)调查方法：无影响4)微生物种类和状态：5)环境条件：温度、氧、含水量、PH值、化学物质、食物状态6)与其他方法协同作用：低温辐射7)其他，4，将辐射应用于食品加工1。食品辐射杀菌类型：1)辐射亚杀菌：使用的辐射剂量会使食品中的微生物减少到0或有限的数量。大剂量辐射，10-50kGy 2)辐射巴氏杀菌：使食品中不能检测某些无孢子病原体，中等剂量辐射，剂量1-10kGy 3)辐射贮存杀菌：减少食品中腐败微生物和其他生物量，延长新鲜食品的保存期限，低剂量辐射，1kGy以下剂量，2 .辐射保存的应用：1)水果：主要目的是防止微生物腐烂

12、；控制害虫的感染和扩散。延缓成熟期，防止衰老。蔬菜：主要抑制发芽，杀死寄生虫。常用辐射冷藏；辐射大气2)食品：解决昆虫危害和真菌活动的主要目的，3)肉类：结合热处理，钝化蛋白酶活性，保鲜肉。(4)调味品：控制浸出的入侵，减少微生物数量，保证质量。(5)阿留申：主要对象是利用辐射巴氏杀菌进行沙门氏菌杀菌。3 .辐射会改变食品质量，如果大豆的棉糖和修理费能降低这些膨胀因素的含量。复印后面粉制成的面包体积增加，柔软也好，组织均匀，味道提高；提高葡萄水分率，缩短干燥豆的烹饪时间，脱水蔬菜的再接收时间。放射性降低甲醇和杂醇的含量，增加酯、酸、醛的含量，大大提高质量。第五，食品发射的安全食品能否产生感觉辐射取决于发射