01 基本概念
食品輻照是指利用射線照射食品（包括原材料），延遲新鮮食物某些生理過程（發芽和成熟）的發展，或對食品進行殺蟲、消毒、殺菌、防霉等處理，達到延長保藏時間，穩定、提高食品質量目的的操作過程。
02 技術特點
①可以在常溫或低溫下進行，處理過程食品溫升很小，有利于維持食品的質量；
②射線（如γ－射線）的穿透力強，可以在包裝下及不解凍情況下輻照食品，殺滅深藏在食品內部的害蟲、寄生蟲和微生物；
③輻照過的食品不會留下任何殘留物；
④和食品冷凍保藏等方法相比，輻照保藏方法能節約能源；
⑤可以改進某些食品的工藝和質量；
⑥需要較大投資及專門設備來產生輻射線（輻射源）并提供安全防護措施，保證輻射線不泄露；
⑦對不同產品及不同輻照目的要選擇控制好合適的輻照劑量，才能獲得最佳的經濟效應和社會效益。
03 影響食品輻照效果及條件控制
1.輻照劑量
根據食品輻照的不同目的及其特點，FDA、IAEA、WHO把食品輻照分為3類：
A耐藏輻照（radurization）:主要目的是降低食品中的微生物及其他生物數量，延長新鮮食品的后熟期及保藏期（如抑制發芽、推遲成熟、消滅昆蟲、寄生蟲滅活）。這種過程是植物組織中酶改變的結果。這種延長貨架壽命的處理有時叫做“輻照保鮮”，所用的輻照劑量為5kGy以下。
B輻照巴氏殺菌（radicidatron）：肉類、家禽、海產品等固態食品的輻射巴氏殺菌消毒法是一種為消除病毒外的致病生物及微生物的實用方法。它是通過減少特別能存活的非孢子形態致病微生物數量，而實現用任何標準方法都不能在輻照產品中被探測到。通常，在輻照處理后將繼續冷凍。這種通過帶有致病細菌和寄生蟲的食品的滅活改善食品衛生品質的處理有時叫做“輻射滅菌”。中等劑量應用非常類似于加熱巴氏消毒法，因此也叫輻射巴氏消毒法，使食品中檢測不出特定的無芽孢的致病菌（如沙門氏菌）。所用的輻照劑量范圍為5-10kGy。
C輻照阿氏殺菌（radappertizaton）：所使用的輻照劑量可以將食品中的微生物減少到零或有限個數（減少微生物數量到滅菌點），經過這種輻照處理后，食品在無再污染的條件下達到一定的儲存期。劑量范圍為10kGy以上。
2.食品接受輻照時的狀態
污染的微生物害蟲等種類與數量，生長發育階段，成熟狀況，呼吸代謝的快慢等因素對輻照效應影響很大。
3.輻照過程的環境條件
氧的存在可增加微生物對輻照的敏感性2-3倍，對輻照化學效應生成物也有影響，因此輻照過程中維持氧氣壓力的穩定是獲取均勻輻照效果的條件之一。
適當提高輻照時的溫度，達到同樣的殺菌，殺蟲效果，常可減低輻照劑量；適當加壓加熱，使細菌孢子萌發，再使用較小的劑量，可以把需要高劑量輻照殺滅的孢子殺死。凍結點以下的低溫輻照，則可大大減少肉類輻照產生的異味及減少維生素的損失。
水分或鹽分的加入或移走，可以改變在輻照加工肉類和禽類時對病菌的靈敏度。
4.輻照與其他保藏方法的協同作用
在輻照技術研究中，比較注意篩選食品的輻照損傷保護及和提高強化輻照效果的物理方法。如低溫下輻照，添加自由基清除劑，使用增敏劑，與其他保藏方法并用和選擇適宜的輻照裝置。
桿狀菌及梭菌等孢子形式的細菌經過輻照后對熱更靈敏，即使實際的接受的輻照量僅僅只有巴氏輻射劑量，少量輻射中幸存下來的非孢子形式的病菌，已受到嚴重的破壞，并且變得對熱更靈敏。所以他們與在烹飪中幸存下來的病菌是完全不同的。
04 食品輻照的優越性
食品輻照是利用射線對食品進行輻照，它可以延遲新鮮食物的某些生理過程（發芽和成熟）的發展，或者對食品進行殺蟲，消毒，滅菌，防霉等處理，達到延長保藏時間，穩定，提高食品質量的目的。
食品輻照保鮮已經成為一個相當有吸引力的食物儲藏技術。食品輻照保鮮技術與非核技術相比，具有以下特點：
1.節約能源
據國際原子能機構（IAEA）統計每噸冷藏食品能耗為3.2*108J，熱殺菌法能耗1.1*109J，而輻照法僅為2.2*107J。后者要比常規方法節能十幾倍到幾十倍。
2.具有保鮮能力
常規方法保存后的食品，已喪失其原有的色香味，而輻照方法屬于冷加工，可以在常溫或者低溫下進行，在食品輻照過程中一般溫升很小。根據吸收劑量定義及食品的熱容量可以算出，對大多數蔬菜，水果保鮮所需劑量為0.1-1kGy，在輻照中通常溫升最高不超過1攝氏度。輻照的這種冷加工特色，可使食品保持其原有的色香味，因而具有很強的競爭力。
3.穿透力強
電離輻射具有較強的穿透力，以鈷-60的y射線為例，其在水中的半減弱層為11cm水層，因而可以在包裝下以及不解凍情況下輻照食品，并深入到食品內部，殺滅隱藏很深的病菌，害蟲，寄生蟲和微生物，達到長期保存目的。輻照殺菌的這一特點還特別適用于那些無法加熱、蒸煮、熏制的食品。
4.安全衛生
食品輻照不需化學添加劑，不存在化學保存法帶來的殘留毒性，也不會產生感生放射性，不污染環境。輻照處理過的食品在密封條件下幾乎可無限期保存。由于殺菌效果好，輻照食品特別適用于航天員、野外作業人員，以及特護病人，作為無菌食品食用。
5.改善食品品質
例如：經輻照后的酒可加速其醇化過程，增加香味；輻照過的牛肉鮮嫩可口；輻照過的大豆易于消化吸收；脫水食品經輻照后烹飪時間縮短；輻照面粉可改進其烘烤質量等。
6.操作簡便，易于實現自動化
一座設計合理的食品輻照設施，只要嚴格遵守工藝規范、操作就相當簡便。操作人員只要根據輻照要求確定工藝參數，將食品由傳輸系統送入輻照區，經一定時間輻照后即可得到符合要求、可長期保存的食品，整個操作可用微機控制，高度自動化。
05 輻照食品的安全性
食品輻照技術受到世界各國高度重視。早在本世紀40年代，就開始了食品輻照的研究，其重點放在輻照食品的安全性方面。經過長期研究與實際資料積累，國際原子能機構和世界衛生組織正式闡明：“食品輻照不是一種添加劑，而是一種物理學加工方法。任何食品當其總體平均吸收劑量不超過10kGy時，沒有毒理學危險，不需要做毒理學試驗，同時在營養學和微生物學上也是安全的。”這個結論已經為世界食品法規委員會認可，因而10kGy劑量被稱為“國際安全線”。國際安全線的確立，大大推動了世界各國輻照食品的研究和商業化進程。
輻照食品的安全性可以從以下幾個方面分析：
1.放射性的安全性
太陽光和X射線都是輻射。雖然過度的輻照可能帶來危害，但是適量的輻照可以殺菌，治癌。食品的輻照也一樣，輻射能殺死快速增長的蟲害，腐敗菌和病源菌，而對食品本身影響很小，因為他們的細胞是不倍增的。
2.毒性的安全
從理論上講，食品輻照中會產生特定的輻射分解產物，因為在輻照過程中會有少量的能量加進食品中去，從而引起輻射分解產物。實際上，在熱加工中同樣產生相同類型的分子，而且分子量更大，因為它加入的能量更大。美國農業部的結論是：沒有理由要考慮輻照中產生特定的輻射分解產物。
3.微生物的安全
食品中微生物分為3類：A微生物：例如可產生發酵的酵母菌，使食品產生所要求的變化。B腐敗菌：使食品改變顏色，氣味，質地，使其失去食品特有氣味，但它不會引起疾病。C病原體：包括入侵的有毒的細菌，病毒，及寄生蟲等，它們能引起疾病。由于多次的輻照可能會引起微生物變種，從而產生抗輻射性。理論上說可能有這方面的風險，但幾個主要的國際評論家認為，食品輻照不會產生新的病原體。
06 食品的輻照效應
1.蔬菜水果類
食品輻照的目的主要是防止微生物的腐敗作用，控制害蟲感染及蔓延，抑制發芽，延遲成熟。蔬菜，水果在采摘后，其中大部分的生命活動仍未停止，但有一定的休眠期。過了休眠期生命活動又會重新活躍起來。以土豆為例，吸收0.1kGy的劑量后，常溫保存300天，仍不發芽，而未經輻射處理的土豆，在常溫下儲存40天，發芽率達到100%，無法食用。
引起水果類腐敗的微生物主要是霉菌，殺滅霉菌的劑量依照水果種類及儲存期而定。生命活動期較短的水果如草莓，用較小的劑量即可停止其生理作用。0.1-4kGy的照射可使多種水果，蔬菜延遲成熟，減少腐爛。中美洲各國用250-350Gy對未成熟的香蕉照射，可使成熟期推遲16天。用250Gy照射芒果，使成熟期推遲16天。美國用2kGy或更高的劑量照射草莓，使草莓在5攝氏度下，延長貨架時間5-8天。
2.糧食類
造成糧食損耗的重要原因之一是昆蟲的危害和霉菌活動導致的腐爛變質。殺蟲的效果與輻照劑量有關，0.1-0.2kGy使昆蟲不育，1kGy使昆蟲幾天內死亡，3-5kGy使昆蟲立即死亡，抑制谷類霉菌的蔓延發展的輻照劑量為2-4kGy，小麥和面粉的殺蟲劑量為0.2-0.75kGy，焙烤食品為1kGy。
3.禽類，畜肉及制品
輻照殺菌按其目的可分為三類：
A非深度殺菌。主要目的是抑制致腐微生物的生長繁殖，適用于魚類、貝類等水產品的儲存和運送過程中的保鮮。
B針對性殺菌。主要目的是殺滅畜禽、鮮肉、蛋品、水產品中的沙門氏菌。沙門氏菌是造成食物中毒的一個重要原因，它對熱不靈敏，以致用加熱方法不能將它全部殺滅。但沙門氏菌的輻射敏感性高，因而輻照殺菌效果良好。用1.5-10kGy的輻射劑量可以消滅或明顯的減少李斯特單核細胞，沙門氏菌，葡萄狀球菌以及其他事物細菌，病原體。如果大多數的產品接受了2.5kGy，那么99.9999+%的大腸桿菌，99.9%的沙門氏菌，99.999+%的葡萄狀球菌細胞將被殺死。
C滅菌。有2種食品要求滅菌而不是消毒。一是商業的滅菌食品。二是貨架穩定性食品，即它們在室溫下可以長期儲存而不會變質。滅菌的目的是殺滅肉類及其制品中所有的微生物，使其數量下降1012倍，所需劑量范圍為10-60kGy。
