第五章食品辐射处理 ·辐射加工是利用电离辐射(主要是指°钴、 Y射线和电子加速器产生的电子束)与物 质相互作用的物理效应、化学效应和生 物效应,对物质或材料进行加工处理的 过程。 辐射加工是一种高效加工手段,具有穿 透性强、可在常温下进行、节能、无残 毒、易控制等独特优势
第五章 食品辐射处理 • 辐射加工是利用电离辐射（主要是指60钴、 γ射线和电子加速器产生的电子束）与物 质相互作用的物理效应、化学效应和生 物效应，对物质或材料进行加工处理的 过程。 • 辐射加工是一种高效加工手段，具有穿 透性强、可在常温下进行、节能、无残 毒、易控制等独特优势
第一节辐射基本原理 辐射类型 ·低频辐射〔非电离辐射):辐射源波长较 长、产生能量小(频率低),仅能使物质 分子产生转动或振动而产生热,可起到加 热杀菌的作用。 高频辐射(电离辐射):辐射源频率较高、 产生能量大,如X,y-射线,可使物质的 原子受到激发或电离,因而可起到杀菌作 用(冷杀菌)
第一节 辐射基本原理 一、辐射类型 • 低频辐射（非电离辐射）：辐射源波长较 长、产生能量小（频率低），仅能使物质 分子产生转动或振动而产生热，可起到加 热杀菌的作用。 • 高频辐射（电离辐射）：辐射源频率较高、 产生能量大，如X-，γ-射线，可使物质的 原子受到激发或电离，因而可起到杀菌作 用（冷杀菌）
°a射线:相对质量较大,电离能测猜 透能力小。 °β-射线:为α-射线质量的几千分之一,点 电量为其一倍,穿透能力比-射线大 y :电离能α-、 但穿透能力比它们大。 X-射线:电离能力小,穿透能力很强。 都具有使被辐射物质的原子或分子发生电离 作用的能力和不同穿透程度的能力
• α-射线：相对质量较大，电离能力大，穿 透能力小。 • β-射线：为α-射线质量的几千分之一，点 电量为其一倍，穿透能力比α-射线大。 • γ-射线：电离能力比α-、β-射线小， 但穿透能力比它们大。 • X-射线：电离能力小，穿透能力很强。 都具有使被辐射物质的原子或分子发生电离 作用的能力和不同穿透程度的能力
含离 放射性同位素放出射线后,就转变成 另一个原子核,从不稳定元素变成稳定同 位素,原子核转变过程称为放射性衰变。 若放射性强度因衰变而降低到原来的一 半所需要的时间称为半衰期
放射性同位素放出射线后，就转变成 另一个原子核，从不稳定元素变成稳定同 位素，原子核转变过程称为放射性衰变。 若放射性强度因衰变而降低到原来的一 半所需要的时间称为半衰期
二、辐射单位 国际单位常用单位 辐射能量焦耳 ev 放射性强度Bq 辐射量库仑/千克伦琴 吸收剂量GyJ/ kg rad
二、辐射单位 国际单位 常用单位 辐射能量 焦耳 ev 放射性强度 Bq Ci 辐射量 库仑/千克 伦琴 吸收剂量 Gy J/kg rad
三、辐射源 人工放射性同位素 电子加速器
三、辐射源 • 人工放射性同位素 • 电子加速器
第二节食品辐射技术的化学与生物学效应 辐射的化学效应 由电离辐射使食品产生各种粒子、离子及 质子的基本过程有初级辐射和次级辐射。 1初级辐射:!物质形成离子、激发态分子或 分子碎片。 2.次级辐射:使初级辐射的产物相互作用,生 成与原始物质不同的化合物
第二节 食品辐射技术的化学与生物学效应 一、辐射的化学效应 由电离辐射使食品产生各种粒子、离子及 质子的基本过程有初级辐射和次级辐射。 1.初级辐射:使物质形成离子、激发态分子或 分子碎片。 2.次级辐射：使初级辐射的产物相互作用，生 成与原始物质不同的化合物
二、辐射的生物学效应 1辐射对微生物的作用 (1)直接效应 (2)间接效应 当水分子被激活和电离后,成为游离基, 起氧化还原作用,这些激活的水分子就与 微生物内的生理活性物质相互作用,而使 细胞生理机能受到影响
二、辐射的生物学效应 1.辐射对微生物的作用 （1）直接效应 ——细胞内蛋白质、DNA受损，即DNA分 子碱基发生分解或氢键断裂等，致使微生物 细胞活动紊乱，甚至停止。 ——细胞膜受损，酶释放出来，酶功能紊乱， 干扰微生物代谢，使新陈代谢中断，从而使 微生物死亡。 （2）间接效应 当水分子被激活和电离后，成为游离基， 起氧化还原作用，这些激活的水分子就与 微生物内的生理活性物质相互作用，而使 细胞生理机能受到影响
(3)微生物对辐射的敏感性 to menu N D log一 No D 0 10 No-最初的微生物数 了N-使用D剂量后残留的微生物数 D-初期使用剂量 D10.微生物残存数减到原数10%时的剂量
（3）微生物对辐射的敏感性 D10：辐射处理后残存微生物下降到原数的 10%所需要的辐射剂量，表示某种微生物 对辐射的敏感性。 to menu 微生物对辐射的敏感度：G-＞G＋＞酵母＞霉 菌 N D log— = — N0 D10 N0－最初的微生物数 N－使用D剂量后残留的微生物数 D－初期使用剂量 D10－微生物残存数减到原数10%时的剂量
2辐射对病毒的作用 通常使用高达30KGy的剂量才能抑制 病毒的活性。 3辐射对昆虫的作用 辐射敏感性与昆虫细胞的生殖活性成 正比,与它们的分化程度成反比 4辐射对寄生虫的作用 辐射可使寄生虫不育或死亡
2.辐射对病毒的作用 通常使用高达30KGy的剂量才能抑制 病毒的活性。 3.辐射对昆虫的作用 辐射敏感性与昆虫细胞的生殖活性成 正比，与它们的分化程度成反比。 4.辐射对寄生虫的作用 辐射可使寄生虫不育或死亡