板栗輻照殺蟲防霉工藝劑量要求

顧貴強等

摘要：研究了新鮮板栗輻照殺蟲防霉工藝及劑量，確定了各項技術指標，并就吸收劑量的確定依據進行了闡述。工藝規定：輻照加工前板栗應外殼完整，無破損、無霉爛、無病蟲果、無雜質、無異味，水分含量應≤50%，包殼菌落總數應≤1×107 CFU/g，包殼大腸菌群應≤1×103 MPN/100 g，包殼霉菌應≤1×102 CFU/g；輻照后的板栗應具有板栗原有的色澤、氣味、組織形態，無蟲蛀或活蟲和蟲卵、無霉變、無異味，菌落總數≤1×105 CFU/g，大腸菌群≤30 MPN/100 g，霉菌≤50 CFU/g。板栗輻照殺蟲的最低有效劑量為0.3 kGy，最高耐受劑量為0.8 kGy；板栗輻照防霉最低有效劑量為 1.0 kGy，最高耐受劑量為4.0 kGy。

關鍵詞：輻照；殺蟲；防霉；吸收劑量；板栗

中圖分類號： TS205.9 文獻標志碼： A 文章編號：1002-1302（2014）03-0213-02

我國板栗種植面積約123萬hm2，年產量50多萬t，占世界板栗總產量的一半以上，產量和品質在世界食用板栗中居首位，屬出口創匯額較高的干果產品之一。板栗采收后因蟲蛀、霉變腐爛、發芽、失水干癟和品質劣變等問題造成的損失率高達25%～50%，給果農造成了嚴重的經濟損失，極大地限制了當地經濟的發展。板栗的傳統貯藏方法主要有沙藏、窖藏、作物秸稈貯藏等[1]。通常采用沙藏和低溫貯藏，但即使貯藏于0～4 ℃冷庫條件下，4個月爛果率也高于40%，故板栗貯藏保鮮始終是一個難題。結合板栗貯藏過程中的生理生化變化特性，采用輻照綜合方法保鮮板栗，采取低劑量輻照殺滅害蟲、抑制發芽、防止霉變腐爛，并結合低溫和膜包裝技術，有效控制了失水和呼吸強度，從而達到無公害保鮮。近年來我國就板栗輻照殺蟲、防霉保鮮方面開展了大量研究，獲得了顯著效果，板栗輻照殺蟲保鮮技術越來越多地得到應用，但目前尚無國家、行業標準，也沒有地方標準。因此，研究制定板栗輻照殺蟲防霉工藝規范迫在眉睫。本標準的制定對提高板栗衛生質量、延長貨架期、減少損失及規范全省輻照加工單位板栗輻照工藝劑量要求具有重要的指導和推動作用。

本研究對新鮮板栗輻照殺蟲防霉過程中的各項技術工藝參數進行了探討，為制定板栗輻照殺蟲防霉劑量要求標準提供了科學依據。江蘇省農業科學院原子能農業利用研究所于2009—2010年承擔了江蘇省質量技術監督局（蘇質監標發[2009]132號）《關于下達2009年度江蘇省農業地方標準制定項目及經費指標的通知》下達的2009年江蘇省農業地方標準《板栗輻照殺蟲防霉劑量要求》項目，成立標準制定組，開展板栗輻照殺蟲防霉工藝技術的研究。《板栗輻照殺蟲防霉劑量要求》已于2010年3月7日通過專家審定，并于2010年11月發布實施。該標準的頒布與實施，對進一步推動江蘇省輻照板栗商業化應用具有重要意義。

1 板栗輻照殺蟲防霉工藝

1.1 輻照加工前要求

1.1.1 感官指標 外殼完整，無破損、無霉爛、無病蟲果、無雜質、無異味。

1.1.2 水分含量 水分含量應≤50%。

1.1.3 微生物指標 （1）包殼菌落總數：輻照前應≤1×107 CFU/g；（2）包殼大腸菌群：輻照前應≤1×103 MPN/100 g；（3）包殼霉菌：輻照前應≤1×102 CFU/g。

1.1.4 包裝 （1）內包裝：內包裝應選用食品級、打孔聚乙烯袋或硅窗聚乙烯袋材料密封包裝；（2）外包裝：外包裝應使用瓦楞紙箱并用膠帶密封或麻袋，應符合GB 7718—2011《預包裝食品標簽通則》和GB/T 18524—2001《食品輻照通用技術要求》中附錄B的規定。

1.2 輻照工藝

1.2.1 輻照源 輻照加工用射線種類為 60Co或137Cs γ射線、加速器產生的5 MeV或5 MeV以下的X射線、加速器產生的10 MeV或10 MeV以下的電子束。

1.2.2 輻照時期 應在板栗收獲后10 d內立即進行。

1.2.3 輻照工藝劑量 板栗輻照殺蟲的最低有效劑量為 0.3 kGy，最高耐受劑量為0.8 kGy；輻照防霉的最低有效劑量為1.0 kGy，最高耐受劑量為4.0 kGy。

1.2.4 輻照要求 輻照產品箱中最小劑量應大于最低有效劑量，最大劑量應小于最高耐受劑量。輻照加工要求輻射場劑量分布均勻、劑量準確，同批產品箱中吸收劑量分布的不均勻度應小于1.5，應符合JJG 591—1989《γ射線輻射源（輻射加工用）檢定規程》的規定。

1.2.5 重復輻照 按照GB/T 18524—2001《食品輻照通用技術要求》中第7章規定，本產品不允許重復輻照。

1.3 輻照加工后板栗指標

1.3.1 感官指標 輻照后的板栗應具有板栗原有的色澤、氣味、組織形態，無蟲蛀或活蟲和蟲卵、無霉變、無異味。

1.3.2 微生物指標 （1）菌落總數：≤1×105 CFU/g；（2）大腸菌群：≤30 MPN/100 g；（3）霉菌：≤50 CFU/g。

1.4 貯存、運輸

1.4.1 貯存 輻照后產品應在避光、低溫、陰涼、清潔、干燥處貯存，不得與有毒、有害、有異味、易揮發的物品同處混存，防止交叉污染。

1.4.2 運輸 運輸時應避免日曬、雨淋、重壓，防止內外包裝破損，不得與有毒、有害、有異味、易揮發、易腐蝕物混裝運輸。

2 輻照殺蟲防霉工藝劑量確定依據

2.1 國際標準

1999年FAO/IAEA/WHO作出結論：超過10 kGy劑量的輻照食品也是衛生安全的。2003年7月，國際食品法典委員會（CAC）在意大利羅馬召開了第26屆大會，會議通過了修訂后的CODEX STAN106—1983，Rev.1—2003《輻照食品國際通用標準》和CAC/RCP19—1979，Rev.1—2003《食品輻照加工工藝國際推薦準則》標準，從而在法規上突破了食品輻照加工中10 kGy的最大吸收劑量限制，允許在不對食品結構的完整性、功能性和感官品質發生負面作用和不影響消費者的健康安全的情況下，食品輻照的最大劑量可以高于 10 kGy，以實現合理的輻照工藝目標。本標準參考了以上標準。

在輻照殺蟲的技術內容上參照了國際食品輻照咨詢組（ICGFI）制定的ICGFI Doc.No.20《干果堅果輻照殺蟲工藝規范》、ICGFI Doc.No.3《谷類輻照殺蟲工藝規范》；輻照殺菌防霉技術內容參照ICGFI Doc.No.5《控制調料、香辛料和其他蔬菜類調味品中病原菌和其他微生物的輻照工藝規范》，與ICGFI Doc.No.20、ICGFI Doc.No.3和ICGFI Doc.No.5的一致性程度為非等效。

2.2 國家標準

參考了國家標準GB/T 18525.4—2001《枸杞干、葡萄干輻照殺蟲工藝》、GB/T 18525.6—2001《桂圓干輻照殺蟲防霉工藝》、GB/T 18525.3—2001《紅棗輻照殺蟲工藝》、GB/T 18525.2—2001《谷類制品輻照殺蟲工藝》、GB/T 18525.1—2001《豆類輻照殺蟲工藝》、GB 7718—2004《預包裝食品標簽通則》、GB 16334—1996《γ輻照裝置食品加工實用劑量學導則》、GB/T 18524—2001《食品輻照通用技術要求》、JJG 591—1989《γ射線輻射源（輻射加工用）檢定規程》等，并與相關法規進行了協調一致。

2.3 研究結果

2.3.1 輻照殺蟲工藝劑量 不同科目的害蟲對輻照的敏感性差異很大，具體表現為鞘翅目>蜱螨目>鱗翅目。各種害蟲成蟲自然壽命長短不同，因此無法用輻照后存活天數來比較害蟲的輻射敏感性。0.3 kGy輻照的鞘翅目儲糧害蟲成蟲一般能存活20～30 d，而未輻照的成蟲大多能存活近百天，0.3 kGy 輻照對鱗翅目和粗足粉螨的成蟲存活天數基本沒有影響[2-3]。試驗結果表明：輻照殺蟲是控制栗果蟲害的有效技術措施，適宜的輻照劑量為0.8 kGy。栗果休眠期內不存在發芽危害，但貨架期延長至休眠期以后，栗果就會發芽變質。低溫（0±1） ℃條件下栗果不會發芽，但休眠期之后移入常溫條件下貯藏，則栗果在較短的時間內發芽變質。輻照處理能有效控制栗果發芽變質，適宜的輻照劑量為 0.25 kGy[4]。

蔣玉琴等研究發現，0.25 kGy低劑量輻照板栗可以控制害蟲繁殖、抑制板栗發芽；板栗貯存于2～4 ℃冷柜中45 d其保鮮效果可達91.1%，用井崗霉素等抑制劑處理后再輻照，其60 d貯藏保鮮效果為92%；4 kGy以上輻照，腐爛加速[5]。

劉超等研究發現，低溫冷藏8個月后，低劑量輻照（0.15 kGy） 的板栗品質良好，發芽、蟲爛、霉爛和失水都得到了很好的控制，好果率95.7%，發芽率為零，外觀良好，栗仁新鮮；未輻照處理的板栗，經過8個月的冷藏后好果率僅有61%，發芽變質多，外觀色澤無差異，失水外果皮略有空癟；輻照后的板栗經過8個月的冷藏后保持了較高的水分、糖、淀粉含量，即能保持較好的質量品質[6]。

熊光權等研究發現，輻照殺蟲是一種高效、無毒、無殘留、不污染環境、最衛生的方法，同時能抑制板栗發芽，但劑量過高會導致板栗組織傷害，根據試驗其最佳輻照劑量為400～500 Gy；采用輻照綜合保鮮法保鮮板栗，不僅殺蟲率高，而且不破壞營養成分，無殘留，不污染環境，保鮮時間長，板栗保鮮6個月，商品好果率達92%，殺蟲率達100%，發芽率為0[7]。

綜合國內外大量研究資料、現行的國際和國家相關規定與標準及筆者多年試驗研究結果和生產實踐經驗，在保證輻照后產品衛生質量的基礎上，確定板栗輻照殺蟲最低有效劑量為0.3 kGy，最高耐受劑量為0.8 kGy。

2.3.2 輻照防霉工藝劑量 打孔聚乙烯袋和硅窗聚乙烯袋可作為板栗長期安全貯藏的包裝材料；低溫（0±1） ℃貯藏有利于板栗的保鮮貯藏；輻照可控制板栗貯藏期間的生蟲、發芽和霉變腐爛。綜合保鮮技術可保證板栗長期安全貯藏，貯藏 330 d 好果率可達97.5%，失水率為3.8%，且不生蟲、不發芽，品質無明顯劣變。以1 kGy低劑量輻照，折合成干基（零含水率）計算，綜合保鮮板栗貯藏330 d后幾種主要營養成分含量分別為：粗蛋白10.23%，可溶性糖2079%，維生素C247.3 mg/kg；而貯藏前粗蛋白含量為10.28%，可溶性糖含量為1976%，維生素C含量為 258.8 mg/kg。從2次的測定結果可以看出，綜合保鮮技術處理不影響板栗的主要營養成分。綜合保鮮板栗的感官及食用品質在低溫條件下貯藏180 d和常溫條件下貯藏90 d，綜合保鮮處理的板栗各項感官指標均正常，而不打孔聚乙烯袋包裝的綜合保鮮組和5 kGy劑量輻照的綜合保鮮組，板栗色澤、氣味和口感方面都有不利的變化。低溫貯藏330 d后，綜合保鮮板栗各項感官指標仍然正常。綜上所述，綜合保鮮板栗常溫貯藏90 d或低溫貯藏330 d，均能保證良好的感官及食用品質[8]。

1995年9月25日FAO/IAEA/WHO公布的世界各國已批準的輻照食品一覽表列出了以色列批準輻照堅果的最大劑量為1 kGy；韓國批準輻照板栗、大蒜的最大劑量為 0.25 kGy；意大利批準大蒜、洋蔥、馬鈴薯和日本批準馬鈴薯的最大輻照劑量為0.15 kGy；南非批準輻照堅果的最大劑量為 10 kGy。

根據試驗結果和國際、國家等相關標準指標要求，在本標準制定過程中廣泛征求了相關單位專家的意見和建議，確定了本標準輻照殺蟲防霉工藝劑量：板栗輻照殺蟲的最低有效劑量為0.3 kGy，最高耐受劑量為0.8 kGy；輻照防霉的最低有效劑量為1.0 kGy，最高耐受劑量為4.0 kGy。輻照產品箱中最小吸收劑量應不小于最低有效劑量，最大吸收劑量應不大于產品箱中的最高耐受劑量。

3 討論

本標準中的最高耐受劑量是在參考了國內外大量文獻資料、現行國內外相關規定與標準以及大量試驗研究的基礎上，緊密結合我國目前生產實踐而確定的，具有一定的科學性和可操作性，適用于各類板栗。最高耐受劑量是指不影響板栗食用品質和功能特性的最高吸收劑量，本標準中指新鮮板栗輻照殺蟲防霉的吸收劑量上限值。

按照《輻照食品國際通用標準》、《食品輻照加工工藝國際推薦準則》[9～12]和GB/T 18524—2001《食品輻照通用技術要求》[13]的相關規定，本產品不允許重復輻照。

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按照《輻照食品國際通用標準》、《食品輻照加工工藝國際推薦準則》[9～12]和GB/T 18524—2001《食品輻照通用技術要求》[13]的相關規定，本產品不允許重復輻照。

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