輻照滅菌技術對寵物干糧適口性的影響

文 殷國政 陸冰清 劉耀慶 張帥 陳金發 乖寶寵物食品集團股份有限公司

輻照滅菌技術是在常溫下對食品進行物理殺菌，能夠最大限度地保持食品的營養成分和感官品質。隨著其在寵物食品中應用越來越廣泛，該技術對寵物食品的影響越來越受到人們的關注。本文通過將輻照滅菌后的兩款產品與未進行輻照產品進行喂貓試驗，研究輻照滅菌技術對寵物干糧適口性的影響。研究表明，通過輻照滅菌技術處理后的貓糧可以提升貓咪的首選率及采食率，但差異不顯著，無統計學意義。

為了延長食品的保質期，通常需要將食品進行各種熱處理或者是化學處理，來殺滅食品中的病原微生物及蟲害。但這些熱處理和化學處理可能會導致食品的營養流失或感官質量變化。隨著世界各地人們生活方式的改變，人們對于食物需求也發生了變化。今天的消費者需求是在不損害食品的營養和感官質量的前提下獲得安全的食品。這將食品專業人士的注意力引向了綠色、安全和環保的非熱加工技術的發展。與食品的熱加工相反，在非熱加工中，食品是在接近室溫的條件下加工的，因此不會對食品中熱敏營養物質造成損害，還能夠最大限度地保留食品的原有性狀和口感。這些非熱加工技術可用于處理各種食品，如水果、蔬菜、豆類、香料、肉類、魚類等。非熱食品加工處理方法包括脈沖電場、電離輻射、超聲波、微波、超臨界技術等，其中應用最為廣泛的是電離輻射技術，電離輻射技術又分為紫外線照射、γ－射線、電子束輻照等。非熱技術在過去幾十年中主要出現在人類食品行業。現在已經遍布各個行業，其中包含了寵物食品行業，隨著寵物行業的蓬勃發展，養寵人對寵物的態度從玩具到伴侶的轉變，對于寵物食品的要求也來越高，因此，非熱加工技術也在寵物行業發展起來。

雖然與熱加工、化學處理等方式相比，輻照技術具有安全高效、零添加、零殘留、“冷加工”等特點，能夠最大限度地保留食品的營養和原有性狀。但是由于其殺菌原理是通過射線能量引發細胞內化學反應，破壞基礎物質化學鍵從而改變物質內部結構，進一步引發一系列物理反應或者化學反應達到殺菌效果。但是也會對受輻照產品產生一些影響，如食材內水分子發生輻解、蛋白質結構破壞、加速脂肪的氧化等，還會產生輻照味。因此，可能會對寵物食品的適口性產生影響。因此，為了驗證輻照過后的寵物食品是否會對其適口性產生影響，設計了以下試驗。

1.材料和方法

1.1 材料與儀器

試驗貓糧：弗列加特鮮肉喜好幼貓糧輻照、弗列加特鮮肉喜好幼貓糧未輻照；弗列加特全價全凍干貓糧輻照、弗列加特全價全凍干貓糧未輻照。詳情見表（一）。

試驗設備：食品用電子束輻照設備（山東海創工貿有限公司）。

輻照參數：參照國標 GB/T 22545-2008“寵物干糧食品輻照殺菌技術規范”執行。

1.2 試驗動物與管理

表（一）測試貓糧比較

健康成貓20只，其中英國短毛貓7只、美國短毛貓3只、中華田園貓1只、布偶貓4只、金吉拉1只、暹羅貓4只，年齡區間1-2歲，測試貓咪均經過專業適口性訓練，保證測試貓咪不會出現“左/右撇子”以及對食物無選擇性等情況。詳情見表（二）。

表（二）測試貓咪信息

1.3 試驗方法

試驗在乖寶營養與適口性測試中心進行，貓咪均在家庭環境下飼養，進食時在獨立測試柜內，保證貓咪進食時不被其他貓咪及環境因素干擾；每日兩餐，每餐食物A、食物B各50g，次日更換食物A、食物B位置，試驗期為2天；保證提供飼糧滿足試驗貓的每日采食量，自由飲水。

采用國際通用適口性比較測定方法“雙盆法”，進行對比，分別記錄貓咪首選、采食量，試驗期2天。

1.4 數據處理

采用專業統計軟件，檢驗水平α=0.05，置信區間為95%，進行顯著性分析。

2.結果與分析

2.1 首選率結果

通過兩組測試貓糧的首選率進行分析，發現與未輻照貓糧相比，輻照過的顆粒貓糧及凍干貓糧，首選率均有所提高，但差異均不顯著，P>0.05。

2.2 采食率結果

通過兩組測試貓糧的采食率進行分析，發現與未輻照貓糧相比，輻照過的顆粒貓糧及凍干貓糧，采食率均有所提高，但差異均不顯著，P>0.05。

3.討論

通過試驗可以看出，經過輻照的寵物干糧適口性有了變化，動物的首選及采食率均有提高，只是提升的效果不顯著。考慮引起適口性變化的原因可能是輻照對寵物食品干糧產生了一些影響。適口性的變化取決于食品成分的改變，而輻照對食品成分的影響取決于輻照劑量、食品基質和制備方法。這個過程是十分復雜的，因此，對可能的原因進行分析。

原因一：產品性狀改變，被輻照的食品吸收能量，導致化學鍵分解斷裂，產生自由基。由于自由基是高度反應性和不穩定的分子，新的鍵會立即形成。蛋白質受到電離輻射的間接和直接影響，導致構象和結構變化。肽鏈的聚集、斷裂、部分氨基酸的改變、巰基的氧化、二硫鍵的還原、脫羧和脫氨基都是可能導致永久性變化的化學反應。水輻解導致反應性基團受到自由基（羥基自由基、氫原子和水合電子）的作用導致蛋白質二級和三級結構的變化，也會導致蛋白質聚集和分裂。

原因二：增加了新的氣味，輻射處理食品中異味的主要原因是脂質氧化。不飽和脂肪酸是輻射過程中對脂質氧化敏感的主要部分。羰基電子的缺乏，再加上碳雙鍵，導致產生自由基，如羥基自由基。這種自由基也是脂質氧化過程中的主要參與者之一。根據研究，脂質氧化與輻射劑量之間存在線性關系。而且，在相同劑量下，每個輻射源都可以以不同的強度影響脂質氧化的程度。

輻照滅菌技術作為一種高效、綠色的物理滅菌技術，會對食品的功能、營養和感官特性產生一定的干擾，由于食品種類繁多，且成分（尤其是脂肪酸結構和脂肪含量）不同，因此，優化加工參數以減少、防止或抑制脂質氧化和自由基的形成變得越來越重要。盡管許多研究人員已經對這一領域進行了研究，但食品內部的傳熱傳質、食品微觀結構和食品質量之間的關系仍不清楚。因此，來自不同領域的研究人員可以整合他們的知識，在工藝條件、產品質量和食品結構之間建立聯系，以保留新鮮食品的功能和結構。

結論

輻照滅菌技術可以在一定程度上影響寵物干糧的適口性，對兩款貓糧的首選率及采食率都有一定的提升效果，但差異不顯著。因此，輻照滅菌技術可以作為寵物食品的較為理想的低溫滅菌技術。目前，輻照滅菌技術對適口性的影響原理還處于理論階段，且對于寵物干糧適口性提升的穩定性及重復性還有待進一步的研究。