γ-輻照處理對谷物儲藏及品質(zhì)特性的影響研究進展

陳銀基，陳 霞，蔣偉鑫，戴炳業(yè)，董 文

（1.南京財經(jīng)大學糧食儲運國家工程實驗室，江蘇南京210023；2.中國農(nóng)村技術(shù)開發(fā)中心，北京100045）

γ-輻照處理對谷物儲藏及品質(zhì)特性的影響研究進展

陳銀基1，陳 霞1，蔣偉鑫1，戴炳業(yè)2，董 文2

（1.南京財經(jīng)大學糧食儲運國家工程實驗室，江蘇南京210023；2.中國農(nóng)村技術(shù)開發(fā)中心，北京100045）

輻照作為一種低能耗、安全、有效的加工方式在食品工業(yè)上得到廣泛應用。輻照對儲藏谷物的主要作用包括：適宜劑量的輻照可殺害儲糧中的害蟲，且不會影響谷物品質(zhì)；控制谷物中常見的致病菌，產(chǎn)毒菌素的生長，降解致病霉菌；通過作用于淀粉顆粒，提高谷物的營養(yǎng)品質(zhì)和食用品質(zhì)；另外，輻照還可延緩谷物老化，劣變的過程，提高保鮮期，提高谷物成品的生產(chǎn)效率。本文綜述了輻照對谷物食品品質(zhì)和營養(yǎng)的影響，分析評價了食品輻照的優(yōu)劣及國際機構(gòu)對輻照食品的認可進程，并對消費者的接受度等輻照領(lǐng)域的相關(guān)問題提出建議。

谷物，γ-輻照，儲藏，品質(zhì)

谷物是全世界人和動物重要的食物來源[1]和健康保障[2]。我國是世界谷物生產(chǎn)大國，也是消費大國，做好谷物儲藏工作關(guān)系國家安全和社會穩(wěn)定。谷物安全儲藏是世界性的難題，據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織的調(diào)查統(tǒng)計，全世界每年“從農(nóng)場到餐桌”糧食的巨大損失和浪費，事實上是足夠養(yǎng)活全世界8.7億饑餓人口的4倍多[3]，而因谷物霉變及蟲害等損失達谷物產(chǎn)量的8%[3]。目前谷物常見的儲藏法包括常溫儲藏、低溫儲藏（自然和機械制冷）、氣調(diào)（自然缺氧、充CO2、充N2、真空）儲藏、化學儲藏，這些方法在成本、應用性、安全性、環(huán)境友好性等方面各具優(yōu)劣點。尋找一種節(jié)能、安全、有效的儲藏方法是糧食儲藏科技工作者的重要任務。食品輻照技術(shù)是人類利用核技術(shù)的放射性同位數(shù)60Co和137Cs衰變時所產(chǎn)生的能量對食品進行加工處理。在食品加工中，60Co-γ射線的應用比較廣泛。相比于傳統(tǒng)的儲藏方法，谷物輻照儲藏技術(shù)具有冷處理、低耗能、高效率、輻照均勻等典型特征[4-5]。本文重點論述γ-輻照處理對谷物儲藏及品質(zhì)特性的影響，即適宜劑量的輻照可殺害儲糧害蟲，且不會影響谷物品質(zhì)；控制谷物中常見的致病菌，產(chǎn)毒菌素的生長，降解致病霉菌；提高谷物的營養(yǎng)品質(zhì)和食用品質(zhì)；另外，輻照還可延緩谷物老化，劣變的過程，提高保鮮期，提高谷物成品的生產(chǎn)效率。

1 γ-輻照對儲糧害蟲的作用

谷物在生產(chǎn)、儲藏、銷售過程中易受到害蟲影響。稻谷中主要的儲糧害蟲有四種：赤擬谷盜、米象、小扁蟲甲、鋸谷盜。這些害蟲通過直接偷食糧食、產(chǎn)生蛀屑、存留毒素等行為影響糧食品質(zhì)[6]，而且，這些害蟲會引起谷物的生理生化變化，造成不良的貯藏環(huán)境[7]。傳統(tǒng)的化學熏蒸法雖然成本低、見效快、使用簡單，但是化學成分會帶來健康危害和環(huán)境污染等潛在問題。而γ-射線輻照能深入食物內(nèi)部[8]，不會殘留影響食品品質(zhì)的化學物質(zhì)。近年來，國內(nèi)外不少研究者針對γ-射線輻照處理對谷物中儲糧害蟲的影響作了研究。Sirisoontaralak等[9]分別用0.2～2.0kGy的γ-射線處理糙米（KDML-105），研究表明，用小于0.5kGy的γ射線輻照KDML-105糙米，既不會引起風味的降低，也不會產(chǎn)生不良風味，而且能起到很好的驅(qū)蟲害作用。Mikhaiel等[10]研究表明，谷螟幼體和谷盜成蟲的死亡率隨著輻照劑量（0.75、1.5、3.0kGy）的增加和輻照后時間延長而增加。El-Nag gar等[11]用γ-射線和微波處理共同作用下處理稻谷，研究表明，1.0kGy的γ-射線輻照輔以30s的微波處理，能使稻谷中雜擬谷盜，煙草甲，米螟，谷蠹等害蟲在24h內(nèi)全部死亡。Tandon等[12]研究發(fā)現(xiàn)，用0.5kGy的輻照劑量處理繡紅色面粉甲蟲的幼體和成蟲，能比較快速地完全死亡。大米用1.0kGy的輻照劑量，可消滅象鼻蟲和面象蟲；0.4～1.0kGy照射能阻止所有的卵、幼蟲和蛹發(fā)育為成蟲；0.25kGy照射可讓存活的昆蟲不育；旋毛蟲不育的劑量為0.12kGy，抑制其成熟的劑量為0.2～0.3kGy[13]。Lacroix等[14]的研究結(jié)果也表明小于1.0kGy就能消滅谷物害蟲。國內(nèi)研究者將輻照處理與谷物儲藏中包裝材料相結(jié)合進行了研究。孟麗芬等[13]研究表明，用0.4～0.8kGy的γ-射線輻照綠色麥類及面粉，能有效殺滅小包裝中的糧食害蟲，再用尼龍－聚乙烯復合膜真空材料袋包裝，可使麥類及面粉在1年內(nèi)不生蟲，而且，0.4～0.8kGy不影響麥類及面粉的粗蛋白、粗脂肪、直鏈淀粉、氨基酸含量，對蒸煮品質(zhì)和感官品質(zhì)也沒有顯著影響，保持了麥類及面粉原有的色香味。嚴建明等[17]研究表明，γ-射線輻照小麥殺蟲的最低有效劑量為0.4kGy，同時以尼龍－聚乙烯復合膜包裝袋儲存小麥，可使麥類及面粉在1年內(nèi)不生蟲、不發(fā)霉。

總的來說，用低劑量γ-射線輻照處理就能消滅儲糧害蟲，從而延長儲藏期。低劑量γ-射線輻照處理對谷物的蒸煮品質(zhì)，食用品質(zhì)不會帶來消極影響，甚至還會提高這些品質(zhì)。但是目前的研究，很少將對谷物滅蟲和對品質(zhì)作用的研究相結(jié)合，由于輻照在谷物儲藏中主要是殺蟲作用，所以在今后研究中，有必要將兩者研究相結(jié)合。

2 γ-輻照對谷物類食品微生物的作用研究

輻照處理的有效性取決于諸多因素，包括：食物本身的成分、微生物的種類和數(shù)量是否改變等[17]。微生物中的致病菌與食品安全息息相關(guān)。谷物在收獲后，加工過程、銷售過程、儲藏過程中隨時可能受到微生物的影響[18]。食品在食用前如果沒有進行充分的加熱處理[19]，一些微生物特別是真菌及其產(chǎn)生的毒素會危害人體健康，而一定程度的加熱處理不僅對真菌毒素沒有脫毒作用，還會破壞某些營養(yǎng)成分。研究表明，用適宜劑量的γ-輻照谷物能有效減少微生物的生長，且不會破壞食品營養(yǎng)成分[20]。谷物在儲藏過程中，由于外在環(huán)境及自身環(huán)境的影響，易受致病菌、產(chǎn)毒素菌、霉變菌的影響，造成食用品質(zhì)下降，甚至帶來致病，致命的后果。

2.1 γ-輻照對谷物中常見致病菌的影響

大米的儲藏特性除了受溫度、濕度等外界因素的影響，自身的微生物活動也很活躍。Chung等[21]進行了γ-射線對稻谷中存在的一些致病病原體的滅活作用的研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)當輻照劑量達到1kGy，稻谷中的沙門氏菌屬、埃希氏菌屬和葡萄球菌就可以得到有效的控制，而到3kGy時就可以將這些致病菌全部滅活。Aziz等[22]同時以大麥、小麥、玉米、高粱四種谷物為研究對象，用5、10、15kGy的60Co-γ射線輻照處理，研究輻照對致病微生物的影響，結(jié)果表明：低于10kGy的劑量，可以有效地殺滅致病菌（如需氧菌、真菌、需氧芽孢菌等），且不會影響營養(yǎng)價值，但是，在超過10kGy的輻照劑量后，硫胺素和核黃素含量會顯著降低。

2.2 γ-輻照對谷物中產(chǎn)毒素菌的影響

黃曲霉毒素B1是大米中主要的致病微生物。朱佳庭等[23]采用60Co-γ射線輻照稻米，研究輻照對稻米中黃曲霉毒素B1的降解效果。研究表明，稻米中黃曲霉毒素B1的降解率亦隨著輻照劑量的增加而增加，4kGy的輻照劑量下，降解率達42%，6kGy時降解率達84%，當輻照劑量增至10kGy時，降解率達到98%，此后降解率的增加隨著輻照劑量的增加趨勢變緩。所以，γ-射線輻照對黃曲霉毒素B1具有良好的降解效果。此外，不同劑量的γ-射線輻照對黃曲霉毒素B2、伏馬菌素B1、赤霉烯酮、赭曲霉毒素A等真菌毒素都有不同的降解效果[24]。

2.3 γ-輻照對谷物中致霉變菌的影響

小麥在儲藏中也易受霉變發(fā)生的影響。引起小麥發(fā)生霉變的主要有鏈格孢霉、鐮刀菌素、曲霉屬真菌、青霉菌和根霉。其中曲霉屬真菌包括：白曲霉、黑曲霉、黃曲霉、灰綠曲霉。Wang等[25]研究表明，用不同劑量的60Co-γ射線輻照小麥，在儲藏6、12個月后，小麥的根霉和曲霉屬真菌的含量隨著輻照劑量的增加而減少，對其他4種霉的降解速率沒顯著影響。

3 γ-輻照對谷物食用品質(zhì)和營養(yǎng)品質(zhì)的影響

食物的感官品質(zhì)和營養(yǎng)品質(zhì)是人們在選擇食物時密切關(guān)注的。γ-輻照處理谷物后蒸煮成熟時間變短[26]，比起只蒸煮的單一處理過程，γ-輻照節(jié)省了能量，而且減少了維生素和其他營養(yǎng)素在食物熱加工過程中的損失。

3.1 γ-輻照對谷物蒸煮特性的影響

大米中含有75%左右的淀粉，大米品質(zhì)在很大程度上與淀粉品質(zhì)有關(guān)。淀粉包括直鏈淀粉和支鏈淀粉，不同品種大米中的淀粉組分不同，因而也決定了大米糊化性質(zhì)、蒸煮品質(zhì)、及感官品質(zhì)等加工性能上的差異[27-28]。傳統(tǒng)的大米儲藏方法，由于儲藏期間蛋白質(zhì)網(wǎng)絡間二硫鍵的作用會促使大米淀粉糊化粘度降低[29]。γ-射線輻照對大米淀粉也有類似影響，表現(xiàn)為：一方面，γ-輻照會影響這些淀粉類食品的物理質(zhì)構(gòu)和流變學特征；另一方面，γ-輻照能快速產(chǎn)生變性淀粉[30]，因為γ-輻照的瞬時高能量能破壞化學鍵，使聚合鏈降解成小的糊精片段，淀粉分子變成顆粒更小、更致密的結(jié)構(gòu)；此外，γ-輻照還能將被包埋于淀粉顆粒內(nèi)部的支鏈淀粉暴露或釋放出來[31]，或者將少量支鏈淀粉的部分較長支鏈解鏈為直鏈淀粉[32]。上述這些作用會影響大米中表觀直鏈淀粉的含量，進而使淀粉的糊化粘度有變化，即膨脹力的減少、淀粉糊粘度的降低[33]，最終導致大米感官品質(zhì)和蒸煮品質(zhì)的變化。

Kong等[34]研究結(jié)果表明，隨著輻照劑量從0～10kGy的增加，谷物中莧屬科植物淀粉的糊化粘度和流變學特征會持續(xù)降低，不同輻照劑量下淀粉的熱力學特征和結(jié)晶度有差異，不同品種的莧屬科植物淀粉在同一劑量輻照后產(chǎn)生的彈性凝膠的數(shù)量，也有明顯差異。Sung[35]以糯米為實驗對象，以0.5～2.0kGy的γ-射線輻照處理糯米，在儲藏6個月后，糯米的糊化粘度會降低，而糯米團的硬度降低程度較小。Wu[32]用Indic、Japonica、Hybrid等三種米輻照實驗，結(jié)果表明：隨著輻照劑量的增加，大米的糊化峰值粘度、回升值、熱糊化粘度、冷卻糊化粘度都在降低。γ-射線輻照降低了表觀直鏈淀粉（Apparent Amylose Content，AAC）含量較低的大米品種及糯米中的直鏈淀粉含量，但是對高AAC含量品種大米無影響。糊化峰值的保持時間隨著劑量的增加而減少，但對糊化溫度無明顯影響[32]。

3.2 γ-輻照對谷物營養(yǎng)品質(zhì)的影響

辛烯基琥珀酸淀粉（Octenylsuccinylated starch，OS），是大米淀粉的一種，由于它含有大量可被緩慢消化的淀粉，而且它的糊精能取代食物中的脂肪從而減少熱量的攝入[36]，因而對人體健康有益，被廣泛用于食品工業(yè)中。研究表明，10kGy的γ-射線輻照能降低OS的乳化特性并提高其穩(wěn)定性[37]。

多酚類成分與大米抗氧化功能有關(guān)[38]，抗氧化功能性質(zhì)是評價食品功能性的重要指標。經(jīng)常攝入含多酚類豐富的物質(zhì)，可以減少慢性疾病的發(fā)生率。低劑量和中劑量的γ-輻照能提高糧食總多酚含量和加強種子的抗氧化力[39]。大米中本身含有p-香豆素酸，阿魏酸，芥子酸膽堿等多種酚酸和黃酮類（花青素）成分[40]，這些多酚成分存在于表皮層[41]。Zhu等[42]以3種大米（黑米、紅米和白米）作為研究對象，用不同劑量的γ-輻照（0～10kGy）處理，結(jié)果表明：以6～10kGy的劑量處理，可使在儲藏過程中酚酸和花色素等抗氧化多酚類成分的損失達到最小。另外，大米輻照后，其中的胡蘿卜素含量高于未輻照的大米[43]。Shao等[44]也以3種大米（黑米、紅米和白米）作為原料，用不同劑量的γ-輻照（0-10kGy）處理，結(jié)果表明：γ-輻照能顯著提高結(jié)合類多酚物質(zhì)的含量，而對游離多酚和總多酚物質(zhì)含量的影響較?。粚t米的游離多酚的抗氧化能力無明顯影響，高劑量γ-輻照能提高其他兩種米的游離多酚，結(jié)合多酚和總多酚的抗氧化能力。所以，γ-輻照可以用來提高糙米的營養(yǎng)價值（抗氧化能力）。

Yu等的研究表明[45]，用1.0～3.0kGy的的γ-輻照處理，是有效提高谷物干物質(zhì)特性和營養(yǎng)品質(zhì)的方法；而且，輻照能提高小麥的感官品質(zhì)，改變營養(yǎng)素的物理化學特征，提高蛋白質(zhì)和磷脂質(zhì)利用率。

Gralik等的研究表明[46]，大于0.5kGy的γ-射線輻照能使小麥白蛋白對人類唾液中ɑ-直鏈淀粉的抗淀粉分解力增強；大于1.0kGy的輻照能增加小麥中還原糖含量；0.05、0.1、1.0kGy的輻照能增強非胰蛋白酶的活性，而達到10kGy會產(chǎn)生抑制作用；γ-射線輻照對小麥的蛋白酶抑制劑的活性有顯著影響。

Ivan等[47]以發(fā)芽和未發(fā)芽高粱作為研究對象，用10kGy的γ-射線輻照，再用25kGy的輻照劑量進行二次輻照。結(jié)果表明，二次輻照能完全消滅微生物。發(fā)芽高粱面粉輻照后，α-淀粉、β-淀粉活性分別降低22%、32%。輻照未發(fā)芽高粱面粉能使在發(fā)酵過程中葡萄糖和麥芽糖的利用率分別提高53%和100%。對微生物生長、pH、乳酸的產(chǎn)生速度和最終乳酸的濃度沒有顯著影響。未發(fā)芽高粱面粉用10kGy的輻照處理，能產(chǎn)生干物質(zhì)密度含量高（200g/L）的面粉，用它制成斷奶粥，營養(yǎng)豐富。所以，在食品工業(yè)中，采用發(fā)芽或者未發(fā)芽高粱作為輻照對象，根據(jù)的是不同的產(chǎn)品需求。

從這些研究表明，中劑量的γ-射線處理谷物比較適宜。但是，輻照處理后某一營養(yǎng)成分的提高，不同谷物是不同的；在食品工業(yè)中，不同對象的最適輻照劑量也不同，所以，為滿足生產(chǎn)需要（即提高某些營養(yǎng)成分含量），最適合的輻照劑量有待進一步研究。

3.3 γ-輻照對谷物食用品質(zhì)的影響

由于谷物中含有大量淀粉，食用品質(zhì)其實是反映蒸煮性質(zhì)的。以大米發(fā)酵產(chǎn)品豆花飯為研究對象進行輻照實驗，1kGy的γ-射線輻照能降低淀粉糊化粘度，嫩化豆花飯的質(zhì)構(gòu)，改善食用口感，提高豆花飯的穩(wěn)定性和質(zhì)量[48]。王俊等[49]研究了將晚粳稻先采用60Co-γ射線輻照預處理，后進行熱風干燥，研究發(fā)現(xiàn)，隨著輻照預處理劑量的增加，干燥過程中，稻谷的失水速率提高，稻谷的表面溫度也相應提高。對輻照預處理后的稻谷干制品的品質(zhì)檢測發(fā)現(xiàn)，輻照預處理提高了稻米的食用品質(zhì)，且效果比干燥后再進行輻照的工藝更有效。于勇等[50]采用60Co-γ射線輻照預處理晚粳稻，然后進行熱風干燥，對干燥后的稻谷干制品的品質(zhì)檢測，也有類似發(fā)現(xiàn)。龐林江等[51]在此基礎(chǔ)又研究0.6kGy60Co-γ射線輻照單季粳稻對稻谷低溫干燥失水特性及品質(zhì)特征的影響。結(jié)果表明，0.6kGy劑量輻照能縮短干燥時間，提高稻谷的失水速率，對稻谷加工品質(zhì)和營養(yǎng)品質(zhì)沒有顯著影響，能一定程度上彌補熱風低溫干燥對稻米品質(zhì)帶來的負面影響，改善稻米的食用品質(zhì)。Macarthur等[52]研究了γ-射線輻照對小麥的流變學性質(zhì)和烘焙性質(zhì)的影響，結(jié)果表明：隨著輻照劑量的增加，烘焙后峰粘度和衰減值都在降低，而小麥直鏈淀粉品質(zhì)保持不變，這表明ɑ-直鏈淀粉酶性質(zhì)沒有改變；隨著輻照劑量的增加，樣品吸水作用增加，面團形成時間減少，面團穩(wěn)定性降低。在儲藏六個月后，輻照過的小麥粉的烘焙質(zhì)量有輕微改變，濕面筋和蛋白質(zhì)溶解性質(zhì)沒有明顯變化。Rao[53]用γ-射線輻照處理小麥，研究制成成品面包后的流變學性質(zhì)和烘焙性質(zhì)，從而確定這些性質(zhì)的變化與組分相關(guān)性，研究表明，隨著輻照劑量的增加，淀粉粘附力峰值和生面團穩(wěn)定性降低。

3.4 γ-輻照對谷物其他品質(zhì)的影響

谷物最重要的是蒸煮和食用品質(zhì)，而其他品質(zhì)的變化，與儲藏、生產(chǎn)等過程息息相關(guān)。在食品工業(yè)中，不能忽視對這些品質(zhì)的研究。研究表明，γ-輻照能降低稻谷的解吸附和吸附過程中的平衡含水率[54]，這種影響隨著劑量的增加逐漸增大，含水率的降低使稻谷品質(zhì)變化減緩；另一方面，稻谷在儲藏中游離脂較結(jié)合脂更不穩(wěn)定，所以游離脂與糙米儲藏中品質(zhì)變化密切相關(guān)[55]，Sirisoontaralak等[9]用不同劑量（0.2～2.0kGy）的γ-輻照處理KDML-105糙米，結(jié)果表明，與未輻照組相比，0.2、0.5、1.0kGy的輻照都能顯著降低糙米游離脂肪酸含量，延緩糙米的氧化和劣變過程。

用0.1～1.0kGy的輻照劑量能降低植株生長高度，提高植物活力；另外由于γ-輻照對小麥生理學上的作用，使谷物顆粒數(shù)量增加，伴隨著產(chǎn)量的增加[22]。許金芳等[56]對糯玉米輻照保鮮技術(shù)研究，結(jié)果表明，糯玉米輻照后可明顯降低微生物數(shù)量，并抑制其繁殖能力，輻照結(jié)合低溫貯藏可延長保鮮期。經(jīng)60Co-γ射線輻照的糯玉米，在低溫貯藏條件下的樣品保鮮效果明顯優(yōu)于對照，其中，1.0kGy劑量處理效果最佳，能使保鮮期延長15d。

生產(chǎn)啤酒的主要原料是大麥。如果能提高大麥生產(chǎn)效率，必將帶來更大的經(jīng)濟效益。朱圣陶等[57]用1～9kGy的60Co-γ射線輻照劑量處理大麥，研究表明：1～5kGy的60Co-γ射線輻照用于生產(chǎn)啤酒的大麥，輻照后大麥的發(fā)芽率、葉芽長度、千粒重、蛋白質(zhì)含量、淀粉含量、水分含量、麥芽的感觀質(zhì)量、水敏性、浸出物含量、糖化時間等各項指標都符合啤酒大麥的要求，并可達到優(yōu)化啤酒大麥發(fā)芽狀態(tài)的效果，提高啤酒的產(chǎn)量。而大于5kGy的劑量處理，會使大麥感官指標低于對照組。因此，5kGy可作為啤酒大麥輻照的最高劑量，最佳劑量為1～3kGy。

有關(guān)γ-輻照對谷物品質(zhì)的作用，仍有很多未發(fā)現(xiàn)的領(lǐng)域，需要進一步的研究。

4 結(jié)論與展望

隨著科學技術(shù)的進步，需要找到節(jié)能、有效的食品加工方式。研究證明，60Co-γ射線輻照基于其本身的特點，有著很多其他加工方式不可比擬的特點。對谷物進行輻照，合適的劑量能有效地消滅害蟲，抑制微生物的生長，提高感官品質(zhì)和營養(yǎng)品質(zhì)。從近年來研究者針對不同領(lǐng)域的研究結(jié)果來看，低劑量、中劑量的輻照處理可以達到預期效果，提高谷物品質(zhì)。當然，輻照技術(shù)也是一把雙刃劍[58]，在給公眾帶來利益的同時，也顯現(xiàn)出不少弊端，如水果輻照后，由于大量自由基的產(chǎn)生，導致營養(yǎng)品質(zhì)下降和食品異味的產(chǎn)生[59]。輻照技術(shù)使谷物保鮮期延長，改善谷物食品感官特性，但其涉及的安全性問題也倍受關(guān)注。FAO、IAEA、WHO在1999年對食品輻照源能量要求上作了明確規(guī)定[60]；研究人員通過動物實驗及人體實驗，沒有觀察到由于輻照引起組織突變及有關(guān)性狀的改變，因而輻照食品不會有衛(wèi)生學和毒理學問題[61-63]；2001年，CDC（US Center for Disease Control，美國疾病控制中心）的研究表明：如果將一半可能帶來危險的食品進行輻照，則由于食源性疾病引起的案例將每年減少900萬例，死亡人數(shù)減少352人[64-65]。受食源性病菌、輻照食品安全的宣傳等影響，消費者對輻照食品正逐漸認可[66]。據(jù)調(diào)查，2003年消費者對輻照食品的接受度是69%，而1993年僅有29%[67]。在食品輻照研究領(lǐng)域，還存在一些實際的問題，要做的地方還很多，如：輻照對食品成分的改變較熱加工等其他處理方式小，但是不同食品的最佳劑量有待研究，對每種食品的最佳劑量應該有成文的規(guī)定；輻照后在食品中的殘余量對人體健康是否有影響，需要用一些病理學實驗進行實踐證明。而如何提高消費者對輻照食品的接受度是最艱巨的一項任務，是需要幾代人的共同努力。

[1]KAISE P.Past and future of cereal grains as food for health [J].Trends in Food Science&Technology，2012，25：58-62.

[2]OKARTER N，LIU R H.Health benefits of whole grain phytochemicals[J].Critical Reviews in Food Science and Nutrition，2010，50：193-208..

[3]FAO.努力結(jié)束整個生產(chǎn)鏈的糧食損失和浪費[OL].http：// www.fao.org/docrep/018/i2940c/i2940c02.pdf

[4]黃曼，劉丹.輻照技術(shù)在糧食儲藏中的應用[J].糧油食品科技，2005，13（1）：26-27.

[5]陳玲玲.基于輻照保鮮技術(shù)的綠色大米加工工藝研究[C].綠色科技，2013（1）：269-270.

[6]HILL D S.Pests of Stored Products and their Control[J]. USA：CRC Press，1990.

[7]DIEKOSN J S.Effect of radiolytic products on bacteria in a food system[J].Journal of Food Science，1984，49：577-580.

[8]MORRISON R M.An Economic Analysis of Electron Accelerators and Co 60 for Irradiating Food[J].USDA Agricultural Research Service，Technical Bulletin 1989，1762.

[9]SIRISOONTARALAK P，NOOMHORM A.Changes to physicochemical properties and aroma of irradiated rice[J]. Journal of Stored Products Research，2006，42：264-276.

[10]MIKHAIEL A A，RIZK S A.Potential of some plant oils and gamma radiation as protectant of dried fruits against Plodia interpunctella and Oryzaephilus surinamensis[J].Isotope and Radiation Research，2008，40：373-387.

[11]EL-NAGGAR S M，MIKHAIE A A.Disinfestation of stored wheat grain and flour using gamma rays and microwave heating. [J].Journal of Stored Products Research，2011，47：191-196.

[12]TANDON S，SINGH A，KANAUJIA S.Effect of gamma radiation on growth and development of rust red flour beetle[J]. Journal of Plant Protection Research，2009，49：280-282.

[13]張五九，康永璞，熊曉帆，等.GB/T 7416-2008啤酒大麥[S].北京：中國標準出版社，2008.

[14]LACROIX M，OUATTARA B.Combined industrial processes with irradiation to assure innocuity and preservation of food products[J].Food Research International，2000，33：719-724.

[15]孟麗芬，許德春，付立新，等．綠色大米輻照保鮮技術(shù)及加工工藝的研究[J]．黑龍江農(nóng)業(yè)科學，2006（2）：48-50．

[16]嚴建明，朱佳庭，馮敏，等.麥類及面粉輻照殺蟲防霉劑量[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學，2012，40（12）：260-262．

[17]DIEHL I F.Biological Effect of Ionizing Radiation in Safety of Irradiated Foods[J].New York，1990，23（5）：23-28.

[18]MAHROUS S R，SHAHIN A A M，YOUSSEF B M. Production of aflatoxin B1 in wheat grains under different environmental storage conditions[J].Radiation Science Application，2001（14）：111-129.

[19]DIEHL J F.Nutritional effects of combining irradiation with other treatments[J].Food Control，1991（2）：20-25.

[20]CAMPBELL G L，CLASSEN H L，BALLANCE G M. Gamma irradiation treatment of cereal grains for chick diets[J]. Nutrition，1986，116：560-566.

[21]CHUNG H J，LEE N Y，JO C，et al.Use of gamma irradiation for inactivation of pathogens inoculated into Kimbab，steamed rice rolled by dried laver[J].Food Control，2007（18）：108-112.

[22]AZIZ N H，SOUZAN R M，SHAHIN A AZZA.Effect of girradiation on the occurrence of pathogenic microorganisms and nutritive value offourprincipalcerealgrains[J].Applied Radiation and Isotopes，2006，64：1555-1562.

[23]朱佳廷，馮敏，嚴建民，等.輻照對稻米中黃曲霉毒素的降解效果[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學，2012，40（12）：324-326．

[24]王雄，吳繼宗，黃果旗，等.農(nóng)產(chǎn)品中真菌毒素γ-輻照降解的研究進展[J].農(nóng)產(chǎn)品加工，2011（8）：142-146.

[25]WANG Jun，YU Y.Inactivation of mildew in rough rice and wheat by gamma irradiation[J].Radiation Physics and Chemistry，2010，79：740-743.

[26]KEILA D S C L，LUCIANA B E S.Effect of gamma irradiation and cooking on cowpea bean grains[J].Radiatio Physics and Chemistry，2011（80）：983-989.

[27]SLATTERY C J，KAVAKLI I H，OKITA T W.Engineering starch for increased quantity and quality[J].Trends Plant Sci，2000（5）：291-298.

[28]BASON M L，BLAKENEY A B，BOOTH R I.Assessing rice quality using the RVA-results of an international collaborative trial RVA[J].World，1994（6）：2-4.

[29]MARTIN M，F(xiàn)ITZGERALD M A.Proteins in rice grains influence cooking properties[J].Cereal Science，2002，36：285-294. [30]BAO J S，AO Z H，JANEJ L.Characterization of physical properties of flour and starch obtained from gamma-irradiated white rice[J].Starch-Starke，2005，57：480-487.

[31]YU Y，WANG J.Effect of γ-ray irradiation on starch granule structure and physicochemical properties of rice[J].Food Research International，2007，40：297-303.

[32]WU D X，SHU Q，WANG Z.Effect of gamma irradiation on starch viscosity and physicochemical properties of different rice [J].Radiation Physics and Chemistry，2002，65：79-86.

[33]DESCHREIDER A R.Changes in starch and its degradation products on irradiating wheat flour with gamma rays[J].Starch/ Staerke，1960，12：197.

[34]KONG X l，KASAPIS S，BAO J S，et al.Effect of gamma irradiation on the thermal and rheological properties of grain amaranth starch[J].Radiation Physics and Chemistry，2009，78：954-960.

[35]SUNG W C，HONG M C，CHANG T S.Effects of storage and gamma irradiation on（japonica）waxy rice[J].Radiation Physics and Chemistry，2008，77；92-97.

[36]KIM H N，SINGH S K，LEE J H，et al.Characterization of 2-octen-1-ylsuccinylated waxy rice amylodextrins prepared by dry-heating[J].Food Chemistry，2010，119：1189-1194.

[37]HAN Jung-Ah，LIM Seung Taik.Effect of-irradiation on pasting and emulsification properties of octenyl succinylated rice starches[J].Carbohydrate Polymers，2012，90：1480-1485.

[38]SHAHIDI F，HO C T.Phenolic compounds in foods and natural health products[J].Washington，DC：American Chemical Society，2008，13（2）：29-36.

[39]DIXIT A K，BHATNAGAR D，KUMAR V，et al.Gamma irradiation induced enhancement in isoflavones，total phenol，anthocyanin and antioxidant properties of varying seed coat colored soybean[J].Journal of Agriculture and Food Chemistry，2010，58：4298-4302.

[40]TIAN S，NAKAMARA N K，KAYAHARA H.Analysis of phenolic compounds in white rice，brown rice，and germinated brown rice[J].Journal of Agriculture and Food Chemistry，2004，52：4808-4813.

[41]SHAHIDI F，NACZK M.Phenolics in food and nutraceuticals [J].BoRaton：CRC Press.2005，16（4）：171-172.

[42]ZHU Fan，CAI Yi-Zhong，BAO Jinsong.Effect of γ-irradiation on phenolic compounds in rice grain[J].Food Chemistry，2010，120：74-77.

[43]BHUPINDER Singh P S DATTA.Gamma irradiation to improve plant vigour，grain development，and yieldattributes of wheat[J].Radiation Physics and Chemistry，2010，79：139-143.

[44]SHAO Yafang，TANG Fufu，XU Feifei.Effects of girradiation on phenolics content，antioxidant activity and physicochemical properties of whole grain rice[J].Radiation Physics and Chemistry，2013，85：227-233.

[45]YU Y，WANG J.Effect of g-ray irradiation on drying characteristics of wheat[J].Bioprocess and Biosystems Engineering，2006，95：219-225.

[46]GRALIK J，WARCHALEWSKI J R.The influence of cirradiation on some biological activities and electrophoresis patterns of wheat grain albumin fraction[J].Food Chemistry，2006，99：289-298.

[47]IVAN M MUKISA，CHARLES M B K.Gamma irradiation of sorghum flour：Effects on microbial inactivation，amylase activity，fermentability，viscosity and starch granule structure[J].Radiation Physics and Chemistry，2012，81：345-351.

[48]SUNG Wen-Chieh.Effect of gamma irradiation on rice and its food products[J].Radiation Physics and Chemistry，2005，73：224-228.

[49]王俊，于勇.60Co-γ輻照預處理對晚粳稻干燥特性及加工、食用品質(zhì)的影響研究[C].中國農(nóng)業(yè)工程學會學術(shù)年會論文集，2005：22-26.

[50]于勇，王愛華，王俊.60Co-γ輻照預處理對晚粳稻干品質(zhì)的影響[J].中國糧油學報，2008，23（5）：13-18.

[51]龐林江，何志平，王允祥.低劑量輻照對稻谷失水特性和品質(zhì)的影響[J].食品與機械，2010，26（5）：36-38.

[52]MACARTHUR L A，DAPPOLONIA B L D.Gamma Radiation of Wheat I Effects on Dough and Baking Properties[J].Cereal Chemistry，1983，60（6）：456-460.

[53]RAO S R，HOSENEY R C，F(xiàn)INNEY K F，et al.Effect of gamma irradiation of wheat on bread making properties[J]. Gamma Irradiation of Wheat，1974，52：506-512.

[54]于勇.金水豐.騰斌.60Co-γ輻照對稻谷平衡含水率的影響[J].核農(nóng)學報，2008，22（3）：314-318.

[55]HIROMI Yoshida，TAKAAKI Tanigawa.Lipid components，fatty acid distributions of triacylglycerols and phospholipids in rice brans[J].Food Chemistry，2011，129：479-484.

[56]許金芳，孫立榮，郭玉秋，等.60Co-γ射線輻照糯玉米貯藏保鮮研究[J].山東農(nóng)業(yè)科學，2003（4）：44-46.

[57]朱圣陶.輻照對啤酒大麥品質(zhì)的影響[D].蘇州：蘇州大學，2005.

[58]王冬輝，涂彧.輻照食品安全與輻射倫理[J].中國輻射衛(wèi)生，2012，21（1）：126-128.

[59]哈益明．輻照食品及其安全性[M].北京：化學工業(yè)出版社，2006：1-2．

[60]KONG X L，STEFAN K，BAO J S，et al..Effect of gamma irradiation on the thermal and rheological properties of Grain amaranth starch[J].Radiation Physics and Chemistry，2009，78：954-960.

[61]張偉.關(guān)于參加在美國舉辦的用輻照技術(shù)確保食品微生物安全培訓的報告[R].口岸衛(wèi)生控制，2003，8（2）：7-10.

[62]肖蓉，韓佃剛，徐昆龍，等.輻照保鮮乳餅對小鼠血液常規(guī)和生化指標的影響[N].揚州大學學報：農(nóng)業(yè)與生命科學版，2008，29（4）：99-101.

[63]彭濤.食品輻照無公害的安全技術(shù)[J].甘肅農(nóng)業(yè)，2008（5）：60-61.

[64]OSTERHOLM M T，MORGAN A P.The Role of Irradiation in Food Safety[J].New England Journal of Medicine，2004：129.

[65]JOHNSON，ADRIENNE M，ESTERS Reynolds A，et al. Consumer Acceptance of Electron-Beam Irradiated Ready-to-Eat Poultry Meats[J].Food Processing Preservation，2004，28：302-319.

[66]DEELEY C.Food irradiation：setting new standards or a slippery slope?[J].Food Science&Technology，2002，16：52-55.

[67]Institute of Food Science&Technology.The Use of Irradiation for Food Quality and Safety[OL].www.ifst.org.2006：1-19.

Reasearch progress in gamma-irradiation research on storage and quality of cereals

CHEN Yin-ji1，CHEN Xia1，JIANG Wei-xin1，DAI Bing-ye2，DONG Wen2
（1.National Engineering Laboratory of Nanjing University of Finances and Economics of Grain Storage and Transportation，Nanjing 210023，China；2.China Rural Technology Development Center，Beijing 100045，China）

Food irradiation was a low-energy，safety and effective way of storing and processing foods，which was widely used in food industry.There are lots of advantages of irradiation in stored grain：appropriate dose of radiation could kill pests in stored grain，and does not affect the grain quality.Controlling the growing of some common pathogenic bacteria and toadstool，degrading the disease-causing mold.By acting on starch particles，irradiation could improve the nutritional quality and eating quality of grain.In addition，irradiation could delay the ageing of the grain，and the deterioration process，improving the shelf time and increasing the productivity of the grain.This paper combined the effect of irradiation in the field of food quality and nutrition，evaluated the advantages and disadvantages of food irradiation and the recognition process of irradiated foods among international institutions.In the end，some advices about the acceptance of the consumer and other related issues were gived in the field of irradiation.

grain；γ-irradiation；storage；quality

TS205.9

A

1002-0306（2014）04-0358-06

2013－08－14

陳銀基（1979-），男，博士，副教授，研究方向：糧食儲運加工。

糧食公益性行業(yè)科研專項（201313010）；江蘇省自然科學基金項目（BKJB550010）。