輻照食品檢測技術研究進展

朱偉志，袁 舟，毛立琪，吳曙霞，陳芝晨

（浙江公正檢驗中心有限公司，浙江杭州 310030）

我國的食品輻照產業不斷發展，而且近年來的進出口貿易逐漸擴大化，相應的法律法規也逐漸完善，能適應食品產業發展趨勢。歐盟在食品輻照技術應用管理階段有統一的標準，在韓國、日本等國家，輻照食品檢測標準也逐步優化，因此我國在技術檢測方面也要嚴格按照標準完成，注重檢測技術的深度研究，為輻照食品進出口貿易做好準備。本文分析輻照食品檢測技術應用情況，判定檢測技術應用的優勢和劣勢，并對該技術應用過程中可能存在的問題進行總結，以供參考。

1 食品輻照技術原理及應用方式

1.1 食品輻照技術原理

食品處理過程中，使用高能射線的電離技術及穿透技術能夠改變微生物體的分子、原子形態，達到電離或者激發原子、分子的效果，這種技術形式能夠對生物的新陳代謝造成干擾[1]。輻射處理技術在消滅食品中微生物的同時，不會對食品自身的營養構成、食用價值造成影響。使用輻照技術能夠促使細胞分子的輻射誘變，并且會干擾生物代謝，達到抑制脫氧核糖核酸合成的目的。輻照技術微生物處理能力較強，食物經過輻照后，生物的細胞黏膜被破壞，微生物酶系統紊亂，最終死亡。從生理層面來看，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會相互影響，細胞整體的生理機能會發生改變。在病毒處理階段，加熱處理與輻照處理同時完成，能夠抑制病毒的繁殖。輻照劑量加大，在細菌處理方面的效果較好，但如果輻照劑量超標，會導致技術檢測不合格。食物中霉菌或者酵母菌對輻照的敏感性與無芽孢細菌的影響相似。

1.2 輻照技術應用方式

輻照處理與一般的化學熏蒸、腌制處理的方式有所不同，通過技術處理的方式，進行食物消毒、殺菌，過程中無需添加物，這是一種物理保藏的技術形式，使用輻照技術相對于傳統的食物消毒、保藏的形式，具有一定的技術優勢。應用輻照技術，要根據食品的屬性，合理控制輻照量，按照食品類型選擇適宜輻照工藝，進行食物熱處理殺菌。合理利用輻照技術，能夠保留食品原本的鮮度以及風味，甚至能夠達到調整食品結構的作用。輻照食品不會污染環境，也不會形成工業廢棄物，能提升食品衛生質量，促進我國環保事業的發展。輻照技術的靈活性較強，且在應用過程中易于控制，能夠完成連續性、經濟性的大規模食品輻照加工。

2 輻照食品的優點

現如今常用的殺菌方法有3種。①物理方法。采用低溫冷藏、低溫存儲等方式控制食品中的細菌繁殖，或者降低食物毒素的數量。采用加熱處理的方法殺滅細菌，多數細菌不耐熱，所以使用烹飪、中高溫加熱等形式，能夠讓細菌脫離繁殖環境，還可以使用真空包裝的方式抑制需氧微生物的生長，當然還包含微波、磁場、減壓等殺菌方式。②微生物法。使用乳酸菌或者酒精發酵的方式，控制細菌繁殖，大多在發酵食品生產階段。③化學處理方法。在處理食品的過程中，通過化學藥物完成殺菌處理。這幾種食品處理方式是傳統的技術形式，對于當今市場的檢測需求，常常會出現技術不適應性，或破壞食品營養物的情形。使用輻照技術，有以下幾方面優勢。

2.1 實現食品保鮮

保持食品原有成分、風味是輻照殺菌的技術優勢，該技術是應用常溫殺菌的方法，利用射線或電子束能的方式，提升食品殺菌穿透力。殺菌過程中能保持食品的溫度恒定，保持食品的風味不變，不會出現營養成分流失或食用品質降低的現象。即便是食品處于冷凍狀態，仍然能完成輻照操作，技術應用優勢顯著。

2.2 控制殺菌程度

食品輻射技術能夠達到國際規范要求，是世界認可的食品處理技術形式。使用這種物理加工的方式，能夠將食物表面、食品內部的寄生蟲、致病菌同時消滅，而且射線等電離輻射的穿透力較強，還能殺滅果實內部的害蟲或蟲卵等生物[2]。

2.3 成本較低、應用效果較好

輻照技術應用成本較低，有助于企業控制食品處理成本，所以該技術在國外，基本能實現商業化，多數商用輻照裝置使用射線裝置、高能工業裝置，運行速度快，可完成食品批量化處理，比較適合規模化生產。輻照技術滅菌的速度較快，技術操作難度較低，廣泛推廣該技術能節約資源，提升滅菌效果。

在產品、包裝食品加工處理過程中，使用輻照技術的穿透力較強，能夠抵達產品的深處，該技術應用不會受到結構、形態、包裝等因素的影響。在殺菌、殺蟲等工作階段，技術應用效果較好，如果是處理密封包裝的食品，輻照不會受到溫度的影響，也無需打開包裝，比較適合對已經包裝完成的產品進行消殺處理，能控制生產期間的二次污染，技術應用的靈活度比較高。

3 輻照食品檢測技術的應用目的及要求

3.1 根本目的

按照相關部門的監管要求，為保障食品生產工作能夠貫徹落實國家法律法規，貼好輻照食品標簽，保障食品輻照信息正確。在食品管理過程中，要嚴格按照我國衛生部門對輻照食品質量的要求，進行技術檢測。食品檢測技術是食品安全管理中的重要技術形式[3]。

為實現自由貿易、公平交易，在進出口食品管理期間，分析食品在輻照方面是否達標，就其利潤、技術等深度分析，判定輻照量是否合理，以加速食品流通，維持正常的市場交易。做好輻照檢測，在未來出現經濟問題，也能作為糾紛仲裁的參考條件。輻照食品信息正常的顯示，也有利于維護消費者的知情權。

3.2 檢測實質要求

在歐盟食品委員會組織召開的一次輻射食品鑒別，經過討論，相關輻照食品檢測方法的研究逐步優化。在技術革新的過程中，輻照處理食品分析檢測技術和歐共體標準物質局也有一些具體分析的項目。①固有性。檢測方法對比輻照參數，分析食品的組分，并了解加工方式，控制其中的影響因素，避免出現類似的化學反應。②特異性。主要是對不同生產方式、儲藏條件、類似成分的食品，區分輻照技術形式，以便后期檢驗輻照效果。③可靠性。在食品檢測階段，檢測方法要保障精準性、靈活性，技術有重復性操作的價值，檢測結果要保障真實性，不能出現信息造假或失誤等問題。④穩定性。檢測結果要達標，不會受到儲藏環境或者倉儲時間等因素的影響。⑤依賴性。計算食品輻照吸收劑量，分析輻照技術應用效果。

食品經過輻照處理后，食品構成中的各類物質，會有細微的變化，發生食品成分的分子激發或者電離。經過輻照后，食品成分的化學鍵破裂，形成有良好活性的自由基等。在進行輻照食品檢測期間，主要是對微生物數量變化、食品微觀形態結構變化，以及食品是否因為輻照而出現其他產物的情況進行鑒定。分析食品中是否有特異輻解產物，是一種較為直觀的檢測形式。但是這類成分的濃度較低，而且構成也比較復雜，獲取精準的檢測數值有一定的難度。在證實食品經過輻射后，可能存在輻解產物，要深入研究食品本身的化學成分，了解構成物質是否存在異化的情況。但輻照食品與未輻照食品，從外觀和結構來看，差異性較小，或者不存在明顯的差異，要完成深層次的檢測或找出標志性的輻解產物，在實踐過程中有一定的難度。

4 輻照食品檢測技術的基本類型

4.1 生物研究技術

生物研究技術主要包含平板技術、熒光過濾技術等。在食品輻照階段，可能會造成DNA的改變。使用表面熒光技術，操作過程中工序簡單，且花費也比較少，同時能夠檢驗產品的衛生質量，但這種技術靈敏度的管控更多地依賴于細菌的數量。

4.2 物理研究技術

物理研究技術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形式。電子自旋技術應用期間，整體的檢測速度比較快，通常會在0.5 h內結束，而且還可以通過重復測試的方式，避免樣品結構被破壞，對包含結晶糖類的食品檢測效果較好。該技術應用的缺點是在食品儲藏時，環境中的時間、濕度等因素都會受到影響，即便設備的購價較高，但是設備整體的靈敏度還有待提升。

熱釋光技術的應用優勢是精準度、靈敏度較高，比較適合分離硅酸鹽相應的食物，而且技術信號也會比較持久。但是該技術應用期間，需要提前準備放射源，分析技術的靈敏度，檢測結果受制于鹽酸鹽的類型以及整體的數量[4]。熱釋光的技術形式，能夠快速篩選檢測對象的成分，而且需要的食品樣品數量較少，且經濟投入相對較少，樣品還可以重復使用，不會出現資源浪費。但在檢測過程中，一次檢測后還需要進行再次印證。而且檢測的靈敏度受表面物質的影響，在食品儲藏與重復測試階段，都可能會對整體的檢測結果造成影響。

4.3 化學研究技術

化學研究技術形式也是在輻照食品檢測階段的重要技術形式，該技術包含揮發性的氫化合物、過氧化值法等技術形式。揮發性碳氫化合物的技術檢測方法，更適合檢測含脂肪類的食品。在檢測階段，使用常規性的技術檢測方法基本能達到檢測要求，但是在非輻照加工期間，使用檢測技術可能會形成異物，該技術是否能保持靈敏度，更依賴各種產物的數量或者成分的檢測。

食品輻照檢測方法在實踐應用期間，應按照企業的實際情況，保障操作簡單、成本較低且樣品用量比較少，不能出現損害樣品的情況，使后期的樣品仍然能使用。輻照技術應用范圍較廣、適應性強，經過標準化、技術化的檢驗，實現檢測信息的全面分析。在檢測技術應用期間，企業或者技術人員會設置較為理想化的技術應用要求，而目前分析檢測技術在實際應用中不存在某一種技術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，所有技術仍然有一定的發展空間，還需要不斷完善。

5 輻照食品檢測的相關意見

目前輻照技術還處于一個初期發展階段，但技術的整體發展趨勢、發展潛力比較大，技術應用范圍也逐漸擴大化。為保障檢驗效果，提升輻照技術應用水平，需要確立檢測技術差異化的管理方案，對某些食品進行強制性的檢測與管理，完成檢測方法的優化與應用，突出輻照技術應用優勢，建立一個多元化的檢測路徑，驗證輻照食品的安全性，建立良好的食品安全環境[5]。

6 結語

由于在輻照食品檢測階段，食品類型不同以及輻照技術富有差異性，相應的技術形式也有自身的優點和缺點，因此應分析輻照食品檢測的標準，了解檢測對象的實際情況。為保障輻照食品加工、生產、消費和流通等工作的安全性，在輻照食品技術檢測期間，嚴格遵循相關標準規范，建立專業化的管理體系，并做好技術人員的培養。政府以及相關的企業應構建試驗基地，分析檢測方法是否合理，判斷技術應用是否精準，為輻照食品產業發展奠定基礎。