輻照技術(shù)在湘味熟食產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用

何彥禮，鄧鋼橋，劉航海，鄒朝暉

（1.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)，湖南長沙410128；2.湖南省原子能農(nóng)業(yè)應(yīng)用研究所，湖南 長沙 410125）

食品安全關(guān)系到人民群眾的身體健康和生命安全，關(guān)系到經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)秩序的穩(wěn)定，關(guān)系到政府和國家的尊嚴(yán)和形象，食品安全已成了社會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn)問題[1-2]。食品輻照加工技術(shù)是一門新興的食品安全技術(shù)[3]，是原子能和平應(yīng)用領(lǐng)域的延伸，在提高食品衛(wèi)生質(zhì)量上有著廣闊的應(yīng)用前景。

湖南的湘味熟食是一個(gè)具有地方特色的新興產(chǎn)業(yè)，以其獨(dú)特的口味深受消費(fèi)者的喜愛。近年來發(fā)展迅速，已初具規(guī)模，但是存在的問題也較為突出。筆者綜述了輻照技術(shù)的概況及湘味熟食的現(xiàn)狀，展望了輻照技術(shù)在湘味熟食上的應(yīng)用前景，旨在拋磚引玉，加速高新技術(shù)在湘味熟食上的應(yīng)用，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)的提升。

1 輻照加工技術(shù)及其特點(diǎn)

1.1 輻照加工技術(shù)研究概況

輻照加工是在核技術(shù)農(nóng)業(yè)應(yīng)用的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一門新興技術(shù)，是核技術(shù)民用中的一項(xiàng)經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效益較顯著的重要產(chǎn)業(yè)。它是指將電子加速器（0.2～10MeV）產(chǎn)生的電子線或放射性同位素（Cs-137、Co-60）產(chǎn)生的γ射線的能量轉(zhuǎn)移給被輻照物質(zhì)，這些電離輻射作用到被輻照的物質(zhì)上，產(chǎn)生電離和激發(fā)，從而釋放出軌道電子，形成自由基，通過控制輻射條件使被輻照物質(zhì)的物理性能和化學(xué)組成發(fā)生變化，變成人們所需要的一種新的物質(zhì)，或使生物體（微生物等）受到不可恢復(fù)的損失和破壞，達(dá)到人們所需要的目的。比如，高分子材料接枝、聚合、裂變或交聯(lián)，抑制或刺激生物生長，有效地殺滅害蟲、蟲卵、病菌等。發(fā)展至今，輻照加工主要包括有輻照化工、輻照食品與藥品、醫(yī)療用品消毒滅菌以及“三廢”的輻射處理。輻照加工技術(shù)由于其應(yīng)用面廣、能耗低、無污染、技術(shù)附加值高等優(yōu)點(diǎn)深受眾多行業(yè)的青睞，被人們譽(yù)為“綠色加工產(chǎn)業(yè)”[4]。

輻照加工業(yè)自20世紀(jì)50年代以來，已由技術(shù)研究階段發(fā)展到工業(yè)規(guī)模輻照和商業(yè)化應(yīng)用階段。我國輻射加工技術(shù)的應(yīng)用大體上經(jīng)歷了20世紀(jì)50年代的開創(chuàng)、60～70年代的推廣應(yīng)用和80～90年代的全面發(fā)展3個(gè)歷史階段。截止2008年底，國內(nèi)設(shè)計(jì)裝源能力達(dá)30萬居里以上的γ輻照裝置已有140座，電子輻照加速器140臺，年加工產(chǎn)值約300億元。

1.2 食品輻照加工技術(shù)的特點(diǎn)

電離輻射（γ射線或X射線）具有強(qiáng)大的穿透能力，對經(jīng)包裝的農(nóng)副產(chǎn)品和食品可以達(dá)到殺蟲、滅菌的目的并可以防止病原微生物及害蟲的再度感染，使之延長保質(zhì)期，因而輻照加工技術(shù)被廣泛應(yīng)用于食品加工技術(shù)中[5]。國際上輻照食品保藏技術(shù)的研究始于20世紀(jì)40年代。1980年FAOIAEAWHO在日內(nèi)瓦召開JECFI會(huì)議，得出結(jié)論：“任何食品當(dāng)其中的平均吸收劑量不超過10 kGy時(shí)都沒有毒理學(xué)危險(xiǎn)，同時(shí)在營養(yǎng)學(xué)和微生物學(xué)上也是安全的。”[6]1998年公布的統(tǒng)計(jì)報(bào)告，全世界已有41個(gè)國家批準(zhǔn)輻照食品232種。

我國的食品輻照研究，始于1958年，到1994年止，我國衛(wèi)生部已經(jīng)批準(zhǔn)了18種輻照食品的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)；1997年又公布了6大類食品的輻照衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，其中包括：香辛料類、干果果脯類、熟畜禽肉類、新鮮水果蔬菜類、冷凍包裝畜禽肉類、豆類谷類及制品。近年來我國食品輻照應(yīng)用發(fā)展迅猛，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2008年全國輻照食品加工量達(dá)到17萬t，占世界輻照食品總量的36%，對國民經(jīng)濟(jì)的貢獻(xiàn)超過150億元，同時(shí)輻照食品的種類也是世界上應(yīng)用最多的國家。

輻照保藏不同于化學(xué)熏蒸法、腌制法，不需要加入添加物，與加熱、冷凍等方法一樣，是一種物理保藏法，且屬于冷處理技術(shù)，具有許多傳統(tǒng)保藏法不可比擬的優(yōu)點(diǎn)：①射線穿透力強(qiáng)，可對預(yù)先包裝好的或烹調(diào)好的食品通過劑量控制和輻照工藝進(jìn)行均勻徹底處理，相比于熱處理殺菌，輻照過程較易控制；②輻照處理是“冷加工”，可保持食品原有的鮮度和風(fēng)味，有的甚至可提高食品的質(zhì)量；③輻照食品不會(huì)留下任何殘留物，不污染環(huán)境，可提高食品衛(wèi)生質(zhì)量并有利于環(huán)保；④節(jié)省能源，與熱處理、干燥和冷凍保藏相比，能耗降低幾倍到十幾倍；⑤可對包裝、捆扎好的食品進(jìn)行殺菌處理，消除了在食品生產(chǎn)和制備過程中可能出現(xiàn)的嚴(yán)重交叉污染問題：⑥殺菌效果好，并可通過調(diào)整輻照劑量達(dá)到對各類食品殺菌的要求；如推遲后熟、減少腐爛損失，殺滅致病菌、腐敗菌，控制蟲害，抑制發(fā)芽，易于形成生產(chǎn)規(guī)模化、工業(yè)化；⑦輻照滅菌速度快，操作簡便，加工易控制，可連續(xù)加工，既經(jīng)濟(jì)，又省力，適于大規(guī)模加工。

2 輻照技術(shù)在熟食領(lǐng)域中的研究現(xiàn)狀

我國于20世紀(jì)80年代開始進(jìn)行輻照在熟肉類食品貯藏保鮮方面的技術(shù)研究，至目前為止，經(jīng)輻照保鮮技術(shù)研究的熟肉食品有：燒雞、烤鴨、熟兔肉、板鴨、捆蹄、精制瘦肉條、醬牛肉、牛脯、扒雞、肫片、醬鴨、雞肉腸及小包裝豬、牛、雞、鴨等熟肉制品。在開展熟肉食品輻照保鮮技術(shù)研究的同時(shí)，對輻照熟肉食品的一些關(guān)鍵工藝如輻照劑量的確定、包裝材料的選擇、產(chǎn)品輻照前的品質(zhì)與工藝要求、產(chǎn)品輻照后的貯藏條件與保鮮效果、營養(yǎng)成分、感官性狀及衛(wèi)生安全性的鑒定等因素進(jìn)行了分析測試，獲得了大量的科學(xué)數(shù)據(jù)，為制訂輻照畜禽肉類熟食品工藝標(biāo)準(zhǔn)提供了理論依據(jù)。

現(xiàn)今我國輻照加工熟肉制品已有一定規(guī)模的商業(yè)化應(yīng)用。如陳秀蘭等[7]研究表明，用大于6.0 kGy的劑量輻照采用鋁箔復(fù)合包裝并經(jīng)4oC低溫預(yù)處理的鹽水鵝，其貨架期可達(dá)2個(gè)月以上。王克勤等[8]研究發(fā)現(xiàn)，輻照劑量在4.0～6.0 kGy范圍內(nèi)時(shí)，經(jīng)輻照處理的碗型包裝醬汁肘常溫下的保鮮期可達(dá)2個(gè)月。徐藝青等[9]研究了輻照法對醬排骨中3種致病菌及其總菌數(shù)的殺滅情況，得出肉品的染菌數(shù)越高，所需輻照殺菌劑量越大。金仁花等[10]研究發(fā)現(xiàn)，對于小袋包裝的熟肉制品，6.0 kGy能殺滅其大部分細(xì)菌，8.0～10.0 kGy輻照細(xì)菌被基本殺滅。劉弘等[11]在輻照對糟制熟食的研究中發(fā)現(xiàn)，6.0 kGy輻照可使其保質(zhì)期延長10 d，8.0 kGy輻照可使保質(zhì)期延長兩周以上，并且得出枯草芽孢桿菌的D10值為2.25 kGy。上述研究均表明對熟肉制品進(jìn)行輻照處理后，可有效地殺除肉制品中的微生物，極大地延長了熟肉制品在常溫條件下的保鮮期。目前對于湘味熟食的研究尚在進(jìn)行中，初步的研究結(jié)果和之前眾多對熟食的研究結(jié)果基本一致。

3 湘味熟食產(chǎn)業(yè)的特點(diǎn)及輻照技術(shù)在其產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用前景

3.1 湘味熟食產(chǎn)業(yè)發(fā)展中存在的主要問題

20世紀(jì)80年代，隨著生活節(jié)奏的不斷加快，人們對于方便、快捷的食品需求能力越來越強(qiáng)，袋裝的休閑食品逐漸受到廣大消費(fèi)者的青睞。湖南的湘味熟食也借此契機(jī)在保留傳統(tǒng)風(fēng)味的基礎(chǔ)上，采用復(fù)合膜小包裝，將巴氏殺菌技術(shù)與化學(xué)防腐劑技術(shù)相結(jié)合保證產(chǎn)品的質(zhì)量。產(chǎn)品一經(jīng)上市就獲得了消費(fèi)者的喜愛，并逐漸成為一個(gè)具有地方特色的食品加工新興產(chǎn)業(yè)。2002年頒布并實(shí)施了《湖南熟食地方標(biāo)準(zhǔn)》。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了湘味熟食的定義、分類、要求與試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)簽、包裝、運(yùn)輸和儲(chǔ)存，促進(jìn)了湘味熟食從原料選擇、生產(chǎn)加工工藝、產(chǎn)品質(zhì)量的進(jìn)一步規(guī)范。截止到2008年底，湖南生產(chǎn)湘味熟食的廠家達(dá)到1 000多家，年產(chǎn)值超過20億元。

由于湘味熟食本身的特點(diǎn)，導(dǎo)致產(chǎn)品中微生物超標(biāo)，制約了湘味熟食產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。2001年湖南省食品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所對全省8個(gè)城市101家企業(yè)的1 040個(gè)批次的熟食產(chǎn)品進(jìn)行抽檢，合格率只有16.3%；2003年湖南湘味熟食在抽查中的合格率為50%；2004年對長沙市的熟食進(jìn)行抽查，其合格率為44.26%；2005年對長沙市的熟食進(jìn)行抽查，其合格率為41.85%；2006年對長沙市的熟食進(jìn)行抽查，其合格率為47.47%；2007年深圳市對湘味熟食進(jìn)行抽查，其合格率僅為25%；2009年3月對湖南湘味熟食進(jìn)行抽查，其合格率為68%。不合格產(chǎn)品的質(zhì)量問題主要有：菌落總數(shù)超標(biāo)，超范圍或超劑量使用食品添加劑，三甲胺氮、鉛、精鈉鹽、脫氫乙酸等含量超標(biāo)。

3.2 輻照技術(shù)在湘味熟食產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用前景

目前研究的結(jié)果及應(yīng)用表明：輻照能夠有效地殺死熟食中的微生物，極大地延長了熟食的保質(zhì)期。產(chǎn)品微生物超標(biāo)，化學(xué)防腐劑過量或違規(guī)添加是目前湘味熟食產(chǎn)業(yè)存在的突出問題，制約著該產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，而輻照技術(shù)能夠有效地解決微生物超標(biāo)和防腐劑過量的問題。隨著熟食產(chǎn)業(yè)的擴(kuò)大，把輻照技術(shù)應(yīng)用到湘味熟食產(chǎn)業(yè)中的前景極其廣闊。

湘味熟食的生產(chǎn)是一個(gè)系統(tǒng)工程，加強(qiáng)食品加工企業(yè)與輻射加工技術(shù)研究應(yīng)用部門的協(xié)作，加大科研投入和科研攻關(guān)，充分利用輻照加工高新技術(shù)，結(jié)合食品加工中的最新成果，將輻照處理融入到熟食生產(chǎn)工藝中，達(dá)到在減少或者不加防腐劑的前提下，進(jìn)一步提高衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，延長保質(zhì)期，從而改造現(xiàn)有加工企業(yè)，提升產(chǎn)品的檔次，促進(jìn)湘味熟食產(chǎn)業(yè)與輻射加工的發(fā)展。

[1]陳其勛.中國食品輻照進(jìn)展[M].北京：原子能出版社，1998.13.

[2]Luchsinger S E，Kmpf D Heta1.Color and oxidative rancidity of gamma and electron beam-irradiated boneless pork chops[J].Food Sci， l996,61（5）：1000-1005.

[3]鄒朝暉，鄧鋼橋.食品輻照技術(shù)與食品質(zhì)量安全[J].湖南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2005，（6）：70-72.

[4]王 芊，鄧鋼橋.輻射加工技術(shù)概述[J].湖南農(nóng)業(yè)科學(xué)，1996，（3）：46-47.

[5]趙文彥，潘秀苗.輻射加工技術(shù)及其應(yīng)用[M].北京：兵器工業(yè)出版社，2003.

[6]溫賢芳.中國核農(nóng)學(xué)[M].鄭州：河南科學(xué)技術(shù)出版社，1999.

[7]陳秀蘭，曹 宏，包建忠，等.鵝肉制品的輻照保質(zhì)研究[J].核農(nóng)學(xué)報(bào)，2005，19（5）：371-374.

[8]王克勤，陳靜萍，李文革，等.碗形包裝醬汁豬肘方便菜的輻射保藏[J].核農(nóng)學(xué)報(bào)，2005，19（4）：301-303.

[9]徐藝青，孫寶忠，易欣欣，等.60Co γ輻照對醬排骨殺菌效果的研究[J].核農(nóng)學(xué)報(bào)，2004，18（1）：33-35.

[10]金仁花，華粉妹，黃自安.小包裝肉禽熟制品輻照滅菌效果的研究[J].核農(nóng)學(xué)通報(bào)，1997，18（6）：272-274.

[11]劉 弘，陳 敏，徐志成.輻照糟制熟食保鮮的效果研究[J].上海預(yù)防醫(yī)學(xué)雜志，1998，10（9）：405-407.