第七章 食品辐射保藏
学习目的与要求
1、食品辐射保藏的基本原理;
2、食品辐射的基本概念和基本单位;
3、辐射食品的卫生安全性含义和范围;
4、辐射在食品加工中的应用范围。
复习思考题
一、名词解释
同位数、人工放射性核数、α-衰变 拉德 伦琴
二、单项选择题
1、食品辐射保藏是核辐射技术的应用，它利用放射性核素Co60或Cs137放出的( )射线，以及加速器产生的电子束等辐照食品，从而达到保鲜或贮存的目的。
①β ②а ③ω ④γ
2、辐射源是安装在封闭和防护的条件下，辐照时食品不接触放射性核素，因此，辐照的食品和环境不会产生( )。
①毒性 ②感生放射性 ③放射性物质的污染 ④辐照伤害
3、核内质子数Z相同、而中子数N( )，即在元素周期表中处于同一位置的一组核素互称为同位素(isotope)。
①有 ②无定量关系 ③不同 ④相同
4、原子核从激发态跃迁到较低能态或基态时，放出射线的过程称为( )
①电离辐射 ②电子穿透 ③跃变 ④衰变
5、电子加速器是利用电磁场作用，使电子获得较高能量，将( )转变成辐射能，产生高能电子束(射线)或χ射线的装置。
①电能 ②原子能 ③光能 ④机械能
6、将两种不同的食品物料露置于同量的辐射能，一种物料会吸收较多的能量，因而所吸收的剂量的比另一种物料( )。
①无法确定 ②相当 ③少 ④多
7、用能量不高的电子射线照射食品时，食品上的微生物或昆虫组成物质的电子并使之受到( )而使原子发生电离。
①激发 ②电离 ③衰变 ④还原
8、正常机体的蛋白质代谢总是处于动态平衡，既不间断合成，也不停止分解，反映这一平衡状态的指标是( )。
①碳平衡 ②氧平衡 ③硫平衡 ④氮平衡
9、用40Gy以上的吸收剂量即可抑制发芽。低剂量与200Gy、400Gy、600Gy较高剂量抑制发芽效果( )，但用较高辐照剂量可有效地减小重量的损失。
①无法比较 ②小 ③相差很大 ④ 相近
10、辐射可影响新鲜蔬菜的代谢反应，其效果与()有关。
①辐射味 ②辐射率 ③辐射热 ④辐射剂量
三、多项选择题
1、一般选用( )作为辐射源，其放出的γ射线能量分别为1.173MeV和1.332MeV。
①He4 ②Ba137 ③Cs137 ④Co60
2、辐射保藏技术的特点有( )。
①安全卫生 ②耗能低 ③无污染 ④能很好地保持食品的色、香、味、形
3、原子核自发地放出一些粒子的过程称衰变，常见的衰变有( )
①α衰变 ②γ衰变 ③β+衰变 ④β衰变
4、常用的辐射源有()
①电子束加速器 ②人工β射线源 ③χ—射线辐射源 ④电子束辐射源
5、射线与物质作用的效应有()
①光电效应 ②康普顿—吴有训效应 ③电子对效应 ④离子对效应
6、辐射保藏食品通常用于照射食品的射线有()。
①离子射线 ②电子射线 ③γ射线④X射线
7、当电子射线照射食品时，电子会发生()作用后，电子能量大部分都被消耗了，同时，它的速度也大大地减慢。
①电子俘获 ②电离 ③轫致辐射 ④散射
8、生物氧化是下列哪些物质在生物体内通过酶的催化，实现的一系列放能的反应过程()。
①糖 ②脂肪 ③蛋白质 ④维生素
9、膜的结构和组分的变化可引起膜性质的变化，主要表现为()。
①膜结构变化 ②膜的表面电荷变化 ③膜透性的改变 ④膜流动性的增加
10、电离辐射可导致蛋白质分子结构的破坏，这种破坏作用的途径有：( )
①肽链电离 ②肽链断裂 ③巯基氧化 ④氢键断裂
11、核素具有确定( )的一类原子的统称。
①电子数 ②核能态 ③质子数 ④中子数
四、简述题
1、食品辐射保藏的特点。
2、放射线有哪些种类，其性质如何?
3、用于食品杀菌的放射线有哪些，它们是如何产生的?
4、辐照的剂量单位如何表示?
五、论述题
1、什么是辐照的化学效应和生物学效应，影响因素有哪些?
2、辐照能引起食品成分和品质什么样的变化，如何控制?
3、辐射食品卫生安全性的评价标准有哪些?
参考答案：
一、名词解释
同位数：核内质子数Z相同、而中子数N不同，即在元素周期表中处于同一位置的一组核素互称为同位素。
人工放射性核数：用人工方法(即通过核反应)来制备的放射性核素称为人工放射性核素。
α-衰变：原子核自发地放出α粒子的过程称α衰变;α射线(或α粒子)是快速运动的氦核，每一氦核含有两个质子和两个中子。
二、单项选择题
1、④ 2、③ 3、③ 4、④ 5、① 6、④ 7、① 8、④ 9、④ 10、④
三、多项选择题
1、③④ 2、①②③④ 3、①②③④4、①②③④ 5、①②③ 6、②③④
7、①②③④ 8、①②③ 9、②③④ 10、①②③ 11、②③④
四、简述题
1、食品辐射保藏的特点。
射线具有较高的能量，穿透力强;耗能低;无污染、无残留，安全卫生;能很好地保持食品的色、香、味、形等新鲜状态和食用品质;辐照食品还可以改善品质，提高产品的档次;辐照杀虫灭菌可以作为进出口贸易的一种有效的检疫处理手段;辐照食品可在常温下保藏较长的时间，故适宜于特殊人员
2、放射线有哪些种类，其性质如何?
α射线的穿透物质的能力很小，但电离能力很强。β及β+粒子是带正电荷与负电荷的高速电子，穿透物质的能力比α-射线强但电离能力不如α-射线。α、β-射线是波长非常短的电磁波束(波长l～0.001纳米)，其本质与可见光相同，但γ射线的能量较高，穿透物质的能力很强，其电离能力较α、β射线小。
3、电子加速器的特点。
优点：①电子加速器产生的电子流强一般为数毫安。大功率可达数百毫安，并且聚焦性能好，电子流密度大;②产生的电子的能量流强可以调节，便于改变穿透距离及剂量率;③加速器可在任何需要的时候起动和停机，停机后即不再产生辐射，无放射性污染，可以随时进行检修;④辐射能量利用率高;⑤电子束射程短，防护较简单。
缺点：①装置比较复杂，发生故障时检查原因或更换部件要专门的技术;②造价贵，一次投资较高;③难于照射厚样品，只能作食品的表面杀菌处理。
4、辐照的剂量单位如何表示?
照射量伦琴：标准状况下(0℃，760毫米汞柱)，每立方厘米空气能产生2.08 × 109离子对的射线照射量为1伦琴。
辐射的能量单位电子伏特：相当于一个电子在真空中通过电位差为一伏特的电场中被加速所获得的动能。
吸收剂量戈瑞(Gy)：1戈瑞(Gy)为1kg被照射物质吸收1J辐射能量的剂量。
五、论述题
1、什么是辐照的化学效应和生物学效应，影响因素有哪些?
①生物氧化和能量代谢：能量代谢对电离辐射非常敏感，辐射对敏感组织的早期效应之一是导致ATP合成的障碍，辐射引起的能量代谢障碍，会导致细胞形态变化乃至死亡;(2)膜的辐射效应：辐照后膜流动性的增加，膜的表面电荷发生变化，膜透性的改变，对膜的功能产生影响。③辐射对蛋白质代谢的影响：产生蛋白质变性，立体结构遭破坏或改变，导致蛋白质生物活性的丧失和其他物理、化学性质的变化;蛋白质合成的抑制，蛋白质分解增强。④脂类代谢：动物经辐照后脂肪酸的合成代谢增强，分解代谢减弱，导致脂肪酸在体内的积滞，脂类过氧化物的形成加快。
2、辐照能引起食品色、香、味发生什么变化，如何控制?
蛋白质经辐照处理后发生的变化对食品及其制品的色、香、味及物质性质有较大的影响。例如，瘦肉和某些鱼的颜色主要取决于结合蛋白(即肌红蛋白)。如果肉中存在一定数量的红蛋白，辐照可引起这两种色素发生氧化还原反应，并改变其颜色。在真空包装情况下，辐照处理鸡肉和猪肉可以看到不变颜色。在有氧情况下辐照处理肉，会产生似醛的气味;在氮气中则产生硫醇样的气味。脂肪和油容易自动氧化而腐败产生臭味，通过辐照处理和热处理，可以加速食品及其制品中脂肪的自氧化过程，尤其在有氧情况下更是如此。当肉的脂肪被单独辐照处理后，会产生一种典型的“辐射脂肪”气味。鱼经过辐照处理后，产生的臭气，主要是由于不饱和脂肪酸的氧化形成的。对多糖类物质，在固态和水溶液中辐照处理后，对其理化性质的变化没有什么区别，除熔点和旋光度的降低外，辐照处理主要引起光谱和多糖结构的变化。在直链淀粉、支链淀粉中观察到有棕色生成，而颜色的强度随剂量升高而增加。糖类和氨基酸混合物的辐解导致聚合作用，随之产生棕黄色。辐照处理后食品及其制品会产生辐射异味，而且随辐照量的增大而增强。
3、辐射食品卫生安全性的评价标准有哪些?
①有无残留放射性和感生放射性，②辐射食品的营养卫生，③有无病原微生物的危害，④辐射食品有无毒性，⑤有无致畸、致癌和致突变效应等。
