http://microbiology.scu.edu.tw/lifescience/wong1/fooli42.htm
「輻射」僅是一種能量的代名詞,就如「可見光」一般,只是其能量較高含蓋範圍較廣
而已,且其遍存世界各角落,所以重要的是我們要懂得如何有效地了解它,使用它,而不
是一味地排斥、拒絕使用輻射之觀念就如利用火,利用水一般,適量地使用可幫助人類生
活向前邁出一大步,故在輻射上所要探討的是可以在那些方面利用輻射照射?眾所週知較
容易接觸到輻射的地方,乃是醫院,如X-光、醫療用鈷-60、銫-137 等,甚至醫療用器
材之消毒,在國內都已應用輻射照射處理,另一種應用,就是利用放射線照射技術於食品
工業或農產品上,即所謂的食品照射技術。
照射食品
為解決全世界糧食的需要,科學家們從不同角度尋求不同的解決途徑,如研究增產
的方去,開發新糧源等工作,然而另一方面「如何保存食物」亦是一相當重要之課題;保
存食物的方法必須經濟、有效而且安全,現行的方法有鹽漬、冷凍、脫水、無菌加工、製
罐及低溫儲存等 ; 利用放射線保存食物也是一種經濟而有效的方法,以往照射一直被視
為高成本技術,但自能源危機以後,燃料費持續上漲使得製罐及冷凍業成本不斷上升,相
較之下照射技術的操作費用要比傳統方法便宜許多,再加上一些化學保存藥劑之相繼禁用
,使照射技術在食品工業上之應用愈來愈受到歐美食品工業界之重視 ; 尤其是1986年美
國食品藥物檢驗局 (FDA) 一連串通過了許多農產品可以使用加馬射線處理之法規後,更
使食品界對照射技術之商業化應用躍躍欲試。
目前照射食品過程很簡單,只需把食品放置於輸送帶上,通過由混凝土及鉛牆遮蔽
的射源 Co60以加馬線照射食品即可; 食品照射處理過程就如接受X-光一骰,經能量傳遞
對食品達到抑制發芽、發根、防黴及殺滅昆蟲之目的,該技術不會如消費者所疑懼的使食
物產生放射性,因為食物接受照射所使用之能量遠遠低於激發原子反應之能量; 另一方面
,照射引起之食物化學變化也與其他傳統食品加工方法如烹煮和冷凍相似,而營養之損失
與烹煮和乾燥所引起者相同,更何況照射技術之優點還有處理快速且可大量、食品達到安
全衛生標準、技術方便有效、不留照射痕跡及殘餘物質即能保有原本之食品風味、不再需
用其他藥劑處理,可保存食物的物理外觀及減少烹飪時問,幾乎不致使食品溫度上升等。
基於以上這些優點,許多國家不惜投資大量人力、財力於這方面的研究,1976年,國
際性組織提出五點重要結論: (1)食品照射應視同食品的物理性加工之法處理; (2)以
食品添加物或藥劑之安全評估方法來評估照射食品之安全性是不正確的 ;(3)相同成份
的食品種類,其毒性檢驗資料應可互相參考,盡可能進行多種類的動物實驗,或從事異變
原性實驗;(4)放射線化學的研究資科有助於動物的毒性實驗,因此應加予重視; (5)
照射食品安全性之評怙,應在實用倏條件範圍之內進行。
這些結論為照射食品安全性帶來重要的轉機,WHO國際食品規格委員會,為避免照
射食品在國際流通上發生混亂,已制定有關食品照射的國際規格,並於1981年通知各國,
於是此規範即成為國際間食品照射之依循標準。至於照射技術並非沒有缺點,如:此技術
並非適用於所有食品,且此技術僅為食品加工方法之一,不可能全取代其地加工技術,目
前一般大眾不易了解此技術以及沒有普遍偵測照射食品之方法等,研究改進及教育大眾都
是照射食品技術該努力之方向。
照射食品化學
應用輻射能量照射食品,最容易使人害怕被處理的食品中含有放射線或殘毒,對其
安全性感到懷疑,甚至擔心有致癌性,也有人認為照射食品中的成份被破壞殆盡而失去其
營養價值,這一連串的疑問,只有藉著食品化學之研究分析,方能解開這疑惑。
研究報告中食品化學成分最容易發生反應的原因,乃在於自由基 (free radical)
之產生, 唯其半生期都很短,故其勢必與其地物質成分作用而達安定狀態; 食品中經照
射最容易產生自由基的成份是水 (H2O):
H2O十ionizing energy --> e- aq + .OH + .H + H+
這些自由基若「能量足夠」,便可與蛋白質、維生素、脂肪及碳水化合物作用:
蛋白質易受自由基能量的傳遞而裂解成peptide類或氨基酸,甚至有氨的釋放與 -SH 基之
氧化,過氧化物的形成等。但是這需在高劑量下才有的反應,而且發覺芳香系列的氨基酸
及胱氨酸含量愈多時,則胜 被放射線破壞的情形會因而減少。
維生素極易受照射影響而引起變化,當然這維生素破壞的情形要依照射劑量來決定,若劑
量在10-26 Krad 之間, 維生素C 與A均遭破壞,大體而言維生素A、C、E、B-12、
thiamine 與 quinones 對放射線相當敏感 , 而 niacin、pyridoxine、riboflavin、維
生素D、pantothenic acid 與biotin則不敏惑,故只要劑量低些必可減少破壞現象。
脂肪經照射處理便產生裂解反應,生成 烷類、烯類、酮類等,另可能再作用組合成新化
合物,高劑量下則會有腐臭怪味出現,故控制好照射劑量、溫度、含氧量等便可消除這些
困擾。
碳水化合物之單醣類與照射後產生的自由基作用,生成酸類,雙醣類則生成單醣類,而多
醣類也會被分解成小分子,反而有助於人類之消化怍用。
由以上現象可知使用高劑量照射食品,的確會破壞食品的營養性而且會有怪味出現
,就如同用火煮焦食品一般,過量的能,不管何種能均會破壞食品及其他物質,但只要在
國際間所規定的 l0 KGy 劑量以下,食品的營養性不受多大影響,反而能增加保存期限,
減少烹飪時間並提高消化率等好處。
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The darkest hour is that before the dawn.
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