輻照滅菌技術(shù)是一種新型的、最為安全有效的食品滅菌技術(shù)，該技術(shù)是通過(guò)利用原子能射線(xiàn)的能量引起微生物死亡，從而達到殺菌的目的，具有滅菌徹 底，無(wú)毒、無(wú)殘留，綠色環(huán)保。低能耗、節約能源的優(yōu)點(diǎn)。商業(yè)上多利用鈷-60產(chǎn)生的γ一射線(xiàn)和電子加速器產(chǎn)生的低于10MeV電子束來(lái)進(jìn)行輻照滅菌。要達 到安全高效的滅菌效果，輻照滅菌后的食品既要符合食品衛生微生物檢驗的指標要求，又要盡可能用低的輻射劑量進(jìn)行照射。在此，以γ一射線(xiàn)滅菌為例分析一下影 響滅菌效果的主要影響因素。
一、初始含菌量
食品的滅菌效果與初始含菌量密切相關(guān)。人們通過(guò)大量的實(shí)驗發(fā)現，初始含菌量越多，滅菌時(shí)所需照射的劑量越大。因此，當某種食品污染的類(lèi)型和程度已經(jīng)知 道時(shí)，也就可通過(guò)測定初始含菌量，從理論上就能計算出輻照滅菌所需的劑量。用適當的劑量進(jìn)行照射，既能夠達到滅菌的目的，又能保持食品的營(yíng)養和風(fēng)味。在食 品生產(chǎn)時(shí)，應將產(chǎn)品的初始含菌量控制在最低水平，初始含菌量越低，消毒或滅菌的效果越好。食品的輻照滅菌是在原有食品品質(zhì)優(yōu)良的基礎上來(lái)進(jìn)行的，以長(cháng)期保 持其新鮮和優(yōu)良品質(zhì)。因此原有食品的質(zhì)量必須要有保證，不允許用已變質(zhì)或細菌繁殖很多的次劣食品來(lái)進(jìn)行輻照滅菌。
二、微生物對輻射的耐受性
不同種類(lèi)的微生物對輻射的耐受性是不同的，在同屬、同種甚至同種間的不同菌株間，變化幅度都很大，有的相差可能高達100倍。食品中最能耐受輻射處理 的微生物為肉毒梭狀芽孢桿菌，試驗資料介紹γ一射線(xiàn)輻射殺死肉毒梭狀芽孢桿菌A型的最低劑量為45kGy。通常情況下，芽孢桿菌和梭狀芽孢桿菌所產(chǎn)生的細 菌芽孢的耐輻射性明顯比營(yíng)養型菌體強。
不產(chǎn)芽孢的細菌中，革蘭氏陽(yáng)性細菌一般比革蘭氏陰性細菌耐輻射；在真菌類(lèi)微生物中，酵母的耐輻射｝生比霉菌強，假絲酵母屬的酵母也有的耐輻射性與細菌 芽孢相同，霉菌的耐輻射性與無(wú)芽孢細菌相同或略低。從食品中常有的微生物種類(lèi)上來(lái)看，耐輻射性依次為芽胞菌>酵母菌>霉菌>革蘭氏陽(yáng)性 菌>革蘭氏陰性菌。芽胞比繁殖體對輻照更有耐受陛，微生物在生長(cháng)期時(shí)對輻照更敏感。所以，輻照滅菌需要用多大的照射劑量，不僅要了解微生物污染的程 度，即初始含菌量，還要了解污染微生物的種類(lèi)，這樣才能用最少量的射線(xiàn)最理想的減少微生物。
三、溫度
在常溫范圍內，溫度對輻照滅菌效果的影響不大。在0℃以下進(jìn)行輻射，溫度對輻射殺菌的影響結果表現不一，要視菌的種類(lèi)而定。研究結果表明，γ一射線(xiàn)對 肉毒梭狀芽孢桿菌的芽孢在0—65℃的范圍內，溫度對殺菌沒(méi)有影響。在0—一196℃范圍內，γ一射線(xiàn)對肉毒梭狀芽孢桿菌進(jìn)行輻照，溫度越低，其抗輻射性 越強。單從殺滅微生物的效果來(lái)看，輻照時(shí)的溫度對此影響不大。之所以在輻照時(shí)考慮溫度對效果的影響，主要是因為肉類(lèi)食品在高劑量照射情況下會(huì )引起的物理變 化和化學(xué)變化，產(chǎn)生一種特殊的“輻射味”。在低溫條件下輻照，可以減少輻射時(shí)產(chǎn)生的游離基的活性，減少食品成分的斷裂和分解，以防止食品成分的氧化，減少 輻射味的產(chǎn)生。對于肉類(lèi)、禽類(lèi)等含蛋白質(zhì)較豐富的動(dòng)物I生食品，輻射處理最好在低溫下進(jìn)行，這樣可以有效地保證質(zhì)量。速凍處理的動(dòng)物l生食品在一4O—一 8℃范圍內進(jìn)行輻射處理效果最好。還有—個(gè)影響是輻照時(shí)溫度越低，食品中維生素損失起。試驗資料顯示，在一75℃下照射食品，食品中的維生素幾乎沒(méi)有損 失。冷凍橘汁中的維生素C在9kGy劑量照射下也未損失。所以，需要根據食品種類(lèi)和指標要求來(lái)確定輻照溫度，選取適宜的溫度進(jìn)行輻照，才能保證輻照食品的 質(zhì)量。
四、氧的含量
輻照處理時(shí)，食品包裝袋中有無(wú)分子態(tài)對殺菌效果有著(zhù)顯著(zhù)的影響。一般情況下，殺菌效果因氧的存在而增強。對細菌芽孢，用γ一射線(xiàn)或電子束照射，空氣環(huán) 境下的敏感性大于真空和含氮環(huán)境下的敏感性。輻射時(shí)是否需要氧，要根據輻射處理對象、性狀、處理的目的和貯存環(huán)境條件等加以綜合考慮。輻射可使空氣中的氧 電離，形成臭氧。因此，高蛋白質(zhì)和脂肪含量的食品應采用真空包裝或真空充氮包裝，以減少臭氧對蛋白質(zhì)和脂肪的氧化作用。對于水果、蔬菜之類(lèi)需低劑量輻照處 理的食品來(lái)說(shuō)，雖然輻射氧化并不是主要作用，但也可以采用小包裝或密封包裝，防止二次污染，同時(shí)形成低氧環(huán)境，使后熟變慢。另外為防止維生素損失可在充氮 環(huán)境中進(jìn)行輻照處理。
五、含水量
食品中的含水量也會(huì )影響輻照滅菌的效果。因為在干燥狀態(tài)下照射，生成的游離基因失去了水的連續相而變得不能移動(dòng)，游離基等的輻射間接作用就會(huì )隨之降 低，因而輻射作用顯著(zhù)減弱。所以對于同一類(lèi)食品，在其它條件相同的情況下，要達到相同的滅菌效果，含水量低的比高的需要更高的輻照劑量。在對某種食品進(jìn)行 輻照滅菌處理前，首先要了解食品的基本情況和要達到的技術(shù)指標，然后再綜合考慮以上談到的影響因素，來(lái)確定輻照劑量，以保證輻照食品的安全性和高質(zhì)量。