輻照食品檢測(cè)技術(shù)研究進(jìn)展

朱偉志 袁舟 毛立琪 吳曙霞 陳芝晨

摘 要：隨著科技的不斷發(fā)展，食品輻照檢測(cè)技術(shù)也需要更新，應(yīng)用先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)能快速篩查不合格的產(chǎn)品，判斷食品是否進(jìn)行過(guò)輻照，以及輻照加工計(jì)量是否滿足標(biāo)準(zhǔn)，建立完善的工作流程，有助于食品安全管理。本文將結(jié)合輻照技術(shù)檢測(cè)實(shí)踐進(jìn)行細(xì)致化分析，突出輻照食品檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，分析該技術(shù)的整體發(fā)展趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：輻照食品;檢測(cè)技術(shù);方法;標(biāo)準(zhǔn)

Research Progress of Irradiated Food Detection Technology

ZHU Weizhi， YUAN Zhou， MAO Liqi， WU Shuxia， CHEN Zhichen

（Zhejiang Justice Inspection Center Co.， Ltd.， Hangzhou 310030， China）

Abstract： With the continuous development of science and technology， the food irradiation detection technology also needs to be updated. The application of advanced detection technology can quickly screen the unqualified products， judge whether the food has been irradiated， and whether the irradiation processing measurement meets the standards， and establish a perfect workflow， which is conducive to food safety management. This paper will combine the detection practice of irradiation technology for detailed analysis， highlight the application advantages of irradiation food detection technology， and analyze the overall development trend of this technology.

Keywords： irradiated food; detection technology; method; standard

我國(guó)的食品輻照產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展，而且近年來(lái)的進(jìn)出口貿(mào)易逐漸擴(kuò)大化，相應(yīng)的法律法規(guī)也逐漸完善，能適應(yīng)食品產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)。歐盟在食品輻照技術(shù)應(yīng)用管理階段有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，在韓國(guó)、日本等國(guó)家，輻照食品檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)也逐步優(yōu)化，因此我國(guó)在技術(shù)檢測(cè)方面也要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)完成，注重檢測(cè)技術(shù)的深度研究，為輻照食品進(jìn)出口貿(mào)易做好準(zhǔn)備。本文分析輻照食品檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用情況，判定檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)，并對(duì)該技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中可能存在的問(wèn)題進(jìn)行總結(jié)，以供參考。

1 食品輻照技術(shù)原理及應(yīng)用方式

1.1 食品輻照技術(shù)原理

食品處理過(guò)程中，使用高能射線的電離技術(shù)及穿透技術(shù)能夠改變微生物體的分子、原子形態(tài)，達(dá)到電離或者激發(fā)原子、分子的效果，這種技術(shù)形式能夠?qū)ι锏男玛惔x造成干擾[1]。輻射處理技術(shù)在消滅食品中微生物的同時(shí)，不會(huì)對(duì)食品自身的營(yíng)養(yǎng)構(gòu)成、食用價(jià)值造成影響。使用輻照技術(shù)能夠促使細(xì)胞分子的輻射誘變，并且會(huì)干擾生物代謝，達(dá)到抑制脫氧核糖核酸合成的目的。輻照技術(shù)微生物處理能力較強(qiáng)，食物經(jīng)過(guò)輻照后，生物的細(xì)胞黏膜被破壞，微生物酶系統(tǒng)紊亂，最終死亡。從生理層面來(lái)看，食品中被激活的水分子或電離游離基，與生物體的活性物質(zhì)會(huì)相互影響，細(xì)胞整體的生理機(jī)能會(huì)發(fā)生改變。在病毒處理階段，加熱處理與輻照處理同時(shí)完成，能夠抑制病毒的繁殖。輻照劑量加大，在細(xì)菌處理方面的效果較好，但如果輻照劑量超標(biāo)，會(huì)導(dǎo)致技術(shù)檢測(cè)不合格。食物中霉菌或者酵母菌對(duì)輻照的敏感性與無(wú)芽孢細(xì)菌的影響相似。

1.2 輻照技術(shù)應(yīng)用方式

輻照處理與一般的化學(xué)熏蒸、腌制處理的方式有所不同，通過(guò)技術(shù)處理的方式，進(jìn)行食物消毒、殺菌，過(guò)程中無(wú)需添加物，這是一種物理保藏的技術(shù)形式，使用輻照技術(shù)相對(duì)于傳統(tǒng)的食物消毒、保藏的形式，具有一定的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。應(yīng)用輻照技術(shù)，要根據(jù)食品的屬性，合理控制輻照量，按照食品類型選擇適宜輻照工藝，進(jìn)行食物熱處理殺菌。合理利用輻照技術(shù)，能夠保留食品原本的鮮度以及風(fēng)味，甚至能夠達(dá)到調(diào)整食品結(jié)構(gòu)的作用。輻照食品不會(huì)污染環(huán)境，也不會(huì)形成工業(yè)廢棄物，能提升食品衛(wèi)生質(zhì)量，促進(jìn)我國(guó)環(huán)保事業(yè)的發(fā)展。輻照技術(shù)的靈活性較強(qiáng)，且在應(yīng)用過(guò)程中易于控制，能夠完成連續(xù)性、經(jīng)濟(jì)性的大規(guī)模食品輻照加工。

2 輻照食品的優(yōu)點(diǎn)

現(xiàn)如今常用的殺菌方法有3種。①物理方法。采用低溫冷藏、低溫存儲(chǔ)等方式控制食品中的細(xì)菌繁殖，或者降低食物毒素的數(shù)量。采用加熱處理的方法殺滅細(xì)菌，多數(shù)細(xì)菌不耐熱，所以使用烹飪、中高溫加熱等形式，能夠讓細(xì)菌脫離繁殖環(huán)境，還可以使用真空包裝的方式抑制需氧微生物的生長(zhǎng)，當(dāng)然還包含微波、磁場(chǎng)、減壓等殺菌方式。②微生物法。使用乳酸菌或者酒精發(fā)酵的方式，控制細(xì)菌繁殖，大多在發(fā)酵食品生產(chǎn)階段。③化學(xué)處理方法。在處理食品的過(guò)程中，通過(guò)化學(xué)藥物完成殺菌處理。這幾種食品處理方式是傳統(tǒng)的技術(shù)形式，對(duì)于當(dāng)今市場(chǎng)的檢測(cè)需求，常常會(huì)出現(xiàn)技術(shù)不適應(yīng)性，或破壞食品營(yíng)養(yǎng)物的情形。使用輻照技術(shù)，有以下幾方面優(yōu)勢(shì)。

2.1 實(shí)現(xiàn)食品保鮮

保持食品原有成分、風(fēng)味是輻照殺菌的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，該技術(shù)是應(yīng)用常溫殺菌的方法，利用射線或電子束能的方式，提升食品殺菌穿透力。殺菌過(guò)程中能保持食品的溫度恒定，保持食品的風(fēng)味不變，不會(huì)出現(xiàn)營(yíng)養(yǎng)成分流失或食用品質(zhì)降低的現(xiàn)象。即便是食品處于冷凍狀態(tài)，仍然能完成輻照操作，技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)顯著。

2.2 控制殺菌程度

食品輻射技術(shù)能夠達(dá)到國(guó)際規(guī)范要求，是世界認(rèn)可的食品處理技術(shù)形式。使用這種物理加工的方式，能夠?qū)⑹澄锉砻?、食品?nèi)部的寄生蟲(chóng)、致病菌同時(shí)消滅，而且射線等電離輻射的穿透力較強(qiáng)，還能殺滅果實(shí)內(nèi)部的害蟲(chóng)或蟲(chóng)卵等生物[2]。

2.3 成本較低、應(yīng)用效果較好

輻照技術(shù)應(yīng)用成本較低，有助于企業(yè)控制食品處理成本，所以該技術(shù)在國(guó)外，基本能實(shí)現(xiàn)商業(yè)化，多數(shù)商用輻照裝置使用射線裝置、高能工業(yè)裝置，運(yùn)行速度快，可完成食品批量化處理，比較適合規(guī)?；a(chǎn)。輻照技術(shù)滅菌的速度較快，技術(shù)操作難度較低，廣泛推廣該技術(shù)能節(jié)約資源，提升滅菌效果。

在產(chǎn)品、包裝食品加工處理過(guò)程中，使用輻照技術(shù)的穿透力較強(qiáng)，能夠抵達(dá)產(chǎn)品的深處，該技術(shù)應(yīng)用不會(huì)受到結(jié)構(gòu)、形態(tài)、包裝等因素的影響。在殺菌、殺蟲(chóng)等工作階段，技術(shù)應(yīng)用效果較好，如果是處理密封包裝的食品，輻照不會(huì)受到溫度的影響，也無(wú)需打開(kāi)包裝，比較適合對(duì)已經(jīng)包裝完成的產(chǎn)品進(jìn)行消殺處理，能控制生產(chǎn)期間的二次污染，技術(shù)應(yīng)用的靈活度比較高。

3 輻照食品檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用目的及要求

3.1 根本目的

按照相關(guān)部門(mén)的監(jiān)管要求，為保障食品生產(chǎn)工作能夠貫徹落實(shí)國(guó)家法律法規(guī)，貼好輻照食品標(biāo)簽，保障食品輻照信息正確。在食品管理過(guò)程中，要嚴(yán)格按照我國(guó)衛(wèi)生部門(mén)對(duì)輻照食品質(zhì)量的要求，進(jìn)行技術(shù)檢測(cè)。食品檢測(cè)技術(shù)是食品安全管理中的重要技術(shù)形式[3]。

為實(shí)現(xiàn)自由貿(mào)易、公平交易，在進(jìn)出口食品管理期間，分析食品在輻照方面是否達(dá)標(biāo)，就其利潤(rùn)、技術(shù)等深度分析，判定輻照量是否合理，以加速食品流通，維持正常的市場(chǎng)交易。做好輻照檢測(cè)，在未來(lái)出現(xiàn)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題，也能作為糾紛仲裁的參考條件。輻照食品信息正常的顯示，也有利于維護(hù)消費(fèi)者的知情權(quán)。

3.2 檢測(cè)實(shí)質(zhì)要求

在歐盟食品委員會(huì)組織召開(kāi)的一次輻射食品鑒別，經(jīng)過(guò)討論，相關(guān)輻照食品檢測(cè)方法的研究逐步優(yōu)化。在技術(shù)革新的過(guò)程中，輻照處理食品分析檢測(cè)技術(shù)和歐共體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)局也有一些具體分析的項(xiàng)目。①固有性。檢測(cè)方法對(duì)比輻照參數(shù)，分析食品的組分，并了解加工方式，控制其中的影響因素，避免出現(xiàn)類似的化學(xué)反應(yīng)。②特異性。主要是對(duì)不同生產(chǎn)方式、儲(chǔ)藏條件、類似成分的食品，區(qū)分輻照技術(shù)形式，以便后期檢驗(yàn)輻照效果。③可靠性。在食品檢測(cè)階段，檢測(cè)方法要保障精準(zhǔn)性、靈活性，技術(shù)有重復(fù)性操作的價(jià)值，檢測(cè)結(jié)果要保障真實(shí)性，不能出現(xiàn)信息造假或失誤等問(wèn)題。④穩(wěn)定性。檢測(cè)結(jié)果要達(dá)標(biāo)，不會(huì)受到儲(chǔ)藏環(huán)境或者倉(cāng)儲(chǔ)時(shí)間等因素的影響。⑤依賴性。計(jì)算食品輻照吸收劑量，分析輻照技術(shù)應(yīng)用效果。

食品經(jīng)過(guò)輻照處理后，食品構(gòu)成中的各類物質(zhì)，會(huì)有細(xì)微的變化，發(fā)生食品成分的分子激發(fā)或者電離。經(jīng)過(guò)輻照后，食品成分的化學(xué)鍵破裂，形成有良好活性的自由基等。在進(jìn)行輻照食品檢測(cè)期間，主要是對(duì)微生物數(shù)量變化、食品微觀形態(tài)結(jié)構(gòu)變化，以及食品是否因?yàn)檩椪斩霈F(xiàn)其他產(chǎn)物的情況進(jìn)行鑒定。分析食品中是否有特異輻解產(chǎn)物，是一種較為直觀的檢測(cè)形式。但是這類成分的濃度較低，而且構(gòu)成也比較復(fù)雜，獲取精準(zhǔn)的檢測(cè)數(shù)值有一定的難度。在證實(shí)食品經(jīng)過(guò)輻射后，可能存在輻解產(chǎn)物，要深入研究食品本身的化學(xué)成分，了解構(gòu)成物質(zhì)是否存在異化的情況。但輻照食品與未輻照食品，從外觀和結(jié)構(gòu)來(lái)看，差異性較小，或者不存在明顯的差異，要完成深層次的檢測(cè)或找出標(biāo)志性的輻解產(chǎn)物，在實(shí)踐過(guò)程中有一定的難度。

4 輻照食品檢測(cè)技術(shù)的基本類型

4.1 生物研究技術(shù)

生物研究技術(shù)主要包含平板技術(shù)、熒光過(guò)濾技術(shù)等。在食品輻照階段，可能會(huì)造成DNA的改變。使用表面熒光技術(shù)，操作過(guò)程中工序簡(jiǎn)單，且花費(fèi)也比較少，同時(shí)能夠檢驗(yàn)產(chǎn)品的衛(wèi)生質(zhì)量，但這種技術(shù)靈敏度的管控更多地依賴于細(xì)菌的數(shù)量。

4.2 物理研究技術(shù)

物理研究技術(shù)主要包含電子自旋共振、熱釋光、電阻抗及近紅外光譜等技術(shù)形式。電子自旋技術(shù)應(yīng)用期間，整體的檢測(cè)速度比較快，通常會(huì)在0.5 h內(nèi)結(jié)束，而且還可以通過(guò)重復(fù)測(cè)試的方式，避免樣品結(jié)構(gòu)被破壞，對(duì)包含結(jié)晶糖類的食品檢測(cè)效果較好。該技術(shù)應(yīng)用的缺點(diǎn)是在食品儲(chǔ)藏時(shí)，環(huán)境中的時(shí)間、濕度等因素都會(huì)受到影響，即便設(shè)備的購(gòu)價(jià)較高，但是設(shè)備整體的靈敏度還有待提升。

熱釋光技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)是精準(zhǔn)度、靈敏度較高，比較適合分離硅酸鹽相應(yīng)的食物，而且技術(shù)信號(hào)也會(huì)比較持久。但是該技術(shù)應(yīng)用期間，需要提前準(zhǔn)備放射源，分析技術(shù)的靈敏度，檢測(cè)結(jié)果受制于鹽酸鹽的類型以及整體的數(shù)量[4]。熱釋光的技術(shù)形式，能夠快速篩選檢測(cè)對(duì)象的成分，而且需要的食品樣品數(shù)量較少，且經(jīng)濟(jì)投入相對(duì)較少，樣品還可以重復(fù)使用，不會(huì)出現(xiàn)資源浪費(fèi)。但在檢測(cè)過(guò)程中，一次檢測(cè)后還需要進(jìn)行再次印證。而且檢測(cè)的靈敏度受表面物質(zhì)的影響，在食品儲(chǔ)藏與重復(fù)測(cè)試階段，都可能會(huì)對(duì)整體的檢測(cè)結(jié)果造成影響。

4.3 化學(xué)研究技術(shù)

化學(xué)研究技術(shù)形式也是在輻照食品檢測(cè)階段的重要技術(shù)形式，該技術(shù)包含揮發(fā)性的氫化合物、過(guò)氧化值法等技術(shù)形式。揮發(fā)性碳?xì)浠衔锏募夹g(shù)檢測(cè)方法，更適合檢測(cè)含脂肪類的食品。在檢測(cè)階段，使用常規(guī)性的技術(shù)檢測(cè)方法基本能達(dá)到檢測(cè)要求，但是在非輻照加工期間，使用檢測(cè)技術(shù)可能會(huì)形成異物，該技術(shù)是否能保持靈敏度，更依賴各種產(chǎn)物的數(shù)量或者成分的檢測(cè)。

食品輻照檢測(cè)方法在實(shí)踐應(yīng)用期間，應(yīng)按照企業(yè)的實(shí)際情況，保障操作簡(jiǎn)單、成本較低且樣品用量比較少，不能出現(xiàn)損害樣品的情況，使后期的樣品仍然能使用。輻照技術(shù)應(yīng)用范圍較廣、適應(yīng)性強(qiáng)，經(jīng)過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化、技術(shù)化的檢驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)檢測(cè)信息的全面分析。在檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用期間，企業(yè)或者技術(shù)人員會(huì)設(shè)置較為理想化的技術(shù)應(yīng)用要求，而目前分析檢測(cè)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中不存在某一種技術(shù)能夠判斷所有食品是否被輻照，也不能判定輻照食品的吸收劑量具體是多少，所有技術(shù)仍然有一定的發(fā)展空間，還需要不斷完善。

5 輻照食品檢測(cè)的相關(guān)意見(jiàn)

目前輻照技術(shù)還處于一個(gè)初期發(fā)展階段，但技術(shù)的整體發(fā)展趨勢(shì)、發(fā)展?jié)摿Ρ容^大，技術(shù)應(yīng)用范圍也逐漸擴(kuò)大化。為保障檢驗(yàn)效果，提升輻照技術(shù)應(yīng)用水平，需要確立檢測(cè)技術(shù)差異化的管理方案，對(duì)某些食品進(jìn)行強(qiáng)制性的檢測(cè)與管理，完成檢測(cè)方法的優(yōu)化與應(yīng)用，突出輻照技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，建立一個(gè)多元化的檢測(cè)路徑，驗(yàn)證輻照食品的安全性，建立良好的食品安全環(huán)境[5]。

6 結(jié)語(yǔ)

由于在輻照食品檢測(cè)階段，食品類型不同以及輻照技術(shù)富有差異性，相應(yīng)的技術(shù)形式也有自身的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，因此應(yīng)分析輻照食品檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)，了解檢測(cè)對(duì)象的實(shí)際情況。為保障輻照食品加工、生產(chǎn)、消費(fèi)和流通等工作的安全性，在輻照食品技術(shù)檢測(cè)期間，嚴(yán)格遵循相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，建立專業(yè)化的管理體系，并做好技術(shù)人員的培養(yǎng)。政府以及相關(guān)的企業(yè)應(yīng)構(gòu)建試驗(yàn)基地，分析檢測(cè)方法是否合理，判斷技術(shù)應(yīng)用是否精準(zhǔn)，為輻照食品產(chǎn)業(yè)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

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