辐照技术在水产品加工中的应用及研究进展.pdf

加 工 贮 藏 辐照技术在水产品加工中的应用及研究进展 陈 晓莫敏婷 陶惠琴(广东海洋大学食品科技学院，广东湛江 5 2 4 0 8 8)摘要随着水产品需求量的增大，人们对于水产品的质量安全要求也越来越高。基于此，介绍了一种水产品处理新技术一辐照技术在水 产品加 工 中的应 用，分别从辐 照技 术的原理、特 点、安全性 对辐照技术进行 了简单介 绍，着重介绍 了辐 照技 术在水 产品杀菌保鲜、降解有 害物质及 降低致敏性 方面的应用，并对辐照技术现状及发展 前景进行 了大略的介 绍。关键词辐 照技 术；水产品加工；应用 中图分类号I S 2 5 4 4 文献标志码B 水产品肉质鲜美，营养丰富，风味独特，深受人们的喜 爱。为保证水产品的质量与安全，我国相关部门相继出台了 各类相关的法律法规来加强水产品安全，但水产品的安全隐 患依然存在。为延长水产品的保存时间，人们发现一定剂量 的辐照可以解决水产品微生物超标问题，而且，还可以降解 破坏食品中存在的有害残物和过敏源，因而辐照技术逐渐成 为食品安全控制领域中的一种非常重要技术手段。1 辐照技术简介 辐照技术是利用射线与物质间的作用，借助钴-6 0 所产 生的高能量、强穿透性的伽马射线的辐照，使物质降解、聚 合、交联、并发生改性以达到灭菌、保鲜、钝化污染物等目 的的总称。1 1 辐照技术原理辐照技术的原理是利用电离辐射产生 的射线作用于生物体，直接破坏活体生物细胞或使生物大分 子、化学污染物分子发生一系列物理化学的变化，从而改变 其原有的生化特性，使其毒害性和致敏性降低。1 2 辐照技术的特点水产品的辐照技术属于冷处理技术，是一种物理保藏法，与许多传统保藏法相比有不可比拟的优 越性。操作安全可控性强，简单方便，可实现规模化生产。成本低，产品附加值高。辐照装置的投入比一般常用的 冷东保藏库要小，且运转费用低。没有有害物质残留。对食品的结构及营养成分破坏较小。1 3 辐照技术的安全性辐照技术应用于食品加工中的研究 始于 2 O世纪 5 0年代，联合国粮农组织(F A O)、世界卫生组 织(W H O)和国际原子能机构(I A E A)分别在 1 9 8 0 年和 1 9 9 7 年 对辐 照食品给予了安全 认证。F A 0 I A E A 1 3 个组织组成的专 家委员会提出食品经 1 0 0 k G y 剂量以下辐照处理后对人体无 毒无害。近年来，我国也逐渐开始颁布相关法规规范辐照食品，并于 2 0 0 2 年 3 月开始执行 1 7 个产品的辐照加工工艺标准 。2 辐照技术在水产品加工中的应用 辐照技术，在延长水产品的货架期及控制水产品的产品 质量等方面具有明显的优势。目前，总共有2 2 个国家批准 了 各类水产品的辐照加工技术，包括各类鱼、带壳水产品及各 类水产品制品 t。2 1 在杀灭水产品中微生物的应用副溶血性弧菌、沙门氏 作者简介：陈晓(1 9 8 9 一)，硕士在读生，从事食品科学方面的研究。收稿 日期：2 0 1 4 0 5 1 1 菌属、志贺氏菌属、霍乱弧菌及肠道病毒等肠道病原菌是水产 品中常见的致病微生物。通过辐照处理能杀死水产品中的部分 致病菌，尤其是肠道病原菌，控制大多数微生物的数量，特别 是能灭杀常见水产品中的肠道病原菌，提高水产品的卫生质量。近些年来，国内外关于水产品辐照处理技术在辐照杀 菌和延长货架期等方面进行了大量研究。崔生辉 等在对辐 照处理对鲫鱼的保藏作用的研究中，发现2 5 k G y 以上剂量 辐照使鲫鱼中的菌落总数降低了2 个数量级，并且有效的杀 死 了水产品种的致病菌。王传耀 等以 射线处理鲤鱼，发 现辐照2 5 k G y 时对淡水鲤鱼中的微生物的灭菌率在9 9 以 上。傅俊杰等 采用6 0 C o 射线对冻海虾仁和冻河虾仁进行 辐照杀菌，得出结论2 0 k G y 的辐照对水产平中的氨基酸、脂 肪酸和蛋白质没有明显的影响，但维生素A、E 较为敏感。辐照处理保鲜技术是当前水产品保鲜领域的中药技术手 段，其不但可以减少水产品中微生物数量，改善水产品质 量，延长货架期，并且对水产品的品质没有明显的影响，这 一研究对优质水产平的开发具有重要的作用。2 2 在降解水产品中有害残留物中的应用近年来，由于 水产品中有害药物的残留问题，导致我国水产品出口受到严 重的阻碍。科学家通过研究发现一定剂量的辐照也可以降解 和破坏食品中的渔药和兽药等有害残留物。科学家研究发现，水经电子束或 射线辐照产生大量的的 0 H、e a q、H等 自 由基，通过进一步反应使水中的有机污染物降解。多种渔药和兽药在水溶液中的经辐照处理可发生明显的 降解。刘春泉 等利用 射线辐照体内含有氯霉素(C A P)的河虾以降解其中的C A P，得出结论4 0 k G y 的辐照剂量可使 河虾中的C A P 含量减少5 0 。施惠栋 等用l O M e V D 电子束辐 照处理冻虾仁，降解其中残留的氯霉素，结果表明辐照剂量 6 0 k G y 时可以将虾仁中氯霉素含量降解到0 1 g k g 以下，并且1 0 0 k G y 电子束辐照对虾仁氯霉素降解效果更佳，对其 各理化指标和营养成分及重金属元素、感观指标均无影响。2 3 在降低水产品致敏性中应用在联合国粮农组织提出 的能够引起过敏的 8大类食物之中，蟹、虾等甲壳类动物及 其相关制品是其中重要的一类，因此研究过敏原对保 护消费者的饮食安全具有积极的意义。近些年来，科学家对 于辐照脱敏的生物化学及免疫学效应等方面进行了一些探索 研究，研究结果证实辐照处理可破坏虾等水产品中的食物过 敏原，并对其机理从免疫反应的角度进行了初步的研究。但 北 京 农 业2 0 1 4 年7 月 下 旬刊团 农业 资源与环境 村镇污水治理技术选择 董志刚 (辽宁省城市污水处理管理中心，沈阳 1 1 0 1 6 1)摘要通过 分析污水 处理主 流发展 方 向，并结合 我 国村镇地 区实际情况，提 出几种较 有推广价值 的污水处理技术。近 些年，污水资源化 技术取得较快发展，欧洲针对污水处理行业的提效改造工作尤为突出。我国村镇污水治理处于起步阶段，应积极寻求符合 自身实际情况、可持 续发展的 处理。此外，还对污水处理技术的选择方法进行 了初步探讨。关键词 污水资源化；高效；污水处理 系统；工艺选择 中图分类号X 7 0 3 文献标志码B 我 国城市污水处理主流工艺之一 的活性污泥法出现于上 世纪初的英国，之后迅速在欧美得到应用。长期以来，以活 作者简介：董志刚(1 9 6 3 一)，工程师，从事环境管理方面的工作。收稿 日期：2 0 1 4 0 5 1 8 性污泥法为代表的生物处理工艺在净化污水方面起到了及其 重要的作用。但活性污泥工艺因受工艺原理本身的限制，始 终存在能耗和碳排放较高的问题。不但在曝气环节需要消耗 大量电力资源，而且在污水处理过程中产生的污泥很难得到 妥善处理。目前对于该方面的研究只是出于初期阶段。B y u n M w、L e e J w “等通过研究发现通过辐照处理 可破坏虾过敏原抗原表位，使其致敏性降低。顾可飞等 以不同辐照剂量对对下过敏原提取液进行辐照处理，发现过 敏原蛋白质的结构发生了变化，并且，对特异性血清抗体的 免疫亲和力下降，同时，发现对虾过敏原液态比固态及活体 状态对辐照更加敏感。张明琦 等以不同辐照剂量 的 射 线对铁蟹过敏蛋白进行辐照处理，发现辐照处理使蟹过敏原 蛋白溶液的浓度降低，过敏蛋白的空间构象改变，同时l O 0 k G y以下的辐照剂量显著降低了铁蟹过敏蛋白的致敏性。3 当前存在问题及展望 近年来，随着生活水平的体高，人们逐渐不仅看重饮食的 品质，同时，对食品的安全f!生 逐渐重视起来。特别是近年来不 断报道出现的食品安全事件，更是加深了人们对于食品安全的 关注。通过辐照技术对水产品杀菌保鲜开始走向商业化。辐照食品在减少由食品传播疾病的发病率，降低农副产 品，食品贮运中的损耗，延长食品的货架期等方面已经显示 出其优越性，目前正在受到世界各国的关注。但是，由于相 关研究基础薄弱，没有权威的质检机构及有效的操作标准以 及人们对于辐照食品安全性的怀疑，辐照技术应用于商业化 还存在很大障碍，亟待制定相关的卫生标准为水产品辐照商 业化提供技术保障。随着辐照技术的不断发展和完善，有可能成为未来食品 安全控制领域的关键技术，特别是在水产品的安全控制领域 应用上有着很大的发展潜力。参考文献 1 于玲，步营，位正鹏，等 辐照技术 在水产 品中的应用研究 中国水 产、2 0 0 9(1 1)：6 1 6 3 2 熊善柏 水产品保鲜储运与检验 北京：化学工业出版社，2 0 0 7：1 1 7-1 2 2 3 陆兆新，吕凤霞日 本食品辐照现状和研究进展食品科学，2 0 0 2，2 3 (91：1 4 8 一 l 5 0 I囵 北 京农 业2 0 1 4 年7 月 下 旬 刊 4 施培新 食 品辐照加工原理与技术北京：中国农业科学技术 出版社，2 0 0 9：3 5 1 5 汪勋清，哈益明，高美须，等 食 品辐照加工技术 北京：化工工业 出 版社，2 0 0 1：1 8 3 6 崔生辉，江涛，李玉伟，等 辐照对几种水产 品保藏作用的研究 卫生 研究，2 0 0 0，2 9(2)：1 2 0 1 2 2 7 王传耀，高美须，李淑荣，等 射线辐照对水产品中微生物的致死效 应研究 核农 学通报，1 9 9 6，1 7(2)：7 2 7 4 8 傅俊杰，劳华均，刘渡静辐照冻虾仁对其营养品质的影响核农学 报，2 0 0 4 1 8(5)：3 8 1 3 8 4 9 刘春泉，赵永富，朱佳廷，等辐照保鲜处理引发河虾中氯霉素降解效 应研究 江苏农 业科学，2 0 0 3(6)：1 0 8 1 1 0 1 0 施惠栋，戚增国电子束处理降解虾仁中氯霉素的研究核农学报，2 0 0 3，1 7(4)：3 0 1 3 0 3 1 1 D e a n，D M，H u g h，A s，R o n a l d，A SF o o d A1 l e r g y：A d v e r s e r e a c t i o n s t o f o o d s a n d f o o d a d d i t i v e s(S e c o n d E d i t i o n)B l a c k w e l 1 S c i e n c e1 9 9 7：5 8 3 1 2 3 N e i 1，C E 0，L e h r e r，S B S e a f o o d A l l e r g y a n d A l l e r g e n s：a r e v i e w t h e I n s t i t u t e o f F o o d T e c h n o l o g i s t s E x p e r t P a n e l o n F o o d S a f e t y a n d N u t r i t i o n，2 0 0 0：5 6 5 7 1 3 By u n，M w，L e e，K H，Ki m，D H，e t a 1 E f f e c t S o f g a m m a r a d i a t i o n o n t h e c o n f o r m a t i o n a l a n d a n t i g e n i c p r o p e r t i e s o f a h e a t s t a b l e m a j o r a l l e r g e n i n b r o w n s h r i m p J o u r n al o f F o o d P r o t e c t i o n，2 0 0 0，6 3(7)：9 4 0 9 4 4 1 4 L e e。J w，L e e，K Y，e t a l A l l e r g e n i c i t y o f h e ne g g o v o m u c o i d g a m m a i r r a d i a t e d a n d h e a t e d u n d e r d i f f e r e n t p H c o n d i t i o n s J o u r n a l o f F o o d P r o t e c t t i o n，2 0 0 2，6 5(7)：1 1 9 6 1 1 9 9 1 5 顾可飞，高美须，等辐照对虾过敏原生化性质的影响核农学报，2 0 0 7，2 i(2)：1 6 0 1 6 3 1 6 张明琦，高美须，支玉香，等辐照对蟹过敏蛋白生化性质和抗原性 的影响 中 国农业科学，2 0 0 9，4 2(9)：3 2 5 9 3 2 6 4