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1、第七章 非热力杀菌的食品安全性本章要点：1、食品非热力杀菌的定义及主要方法。2、超高压杀茵的原理、特点及安全性。3、与传统加热处理食品比较，超高压杀茵的优点有哪些4、超高压杀菌对食品成分的影响有哪些？5、辐照加工技术加工技术的定义及优点。6、食品营养成份对辐照的敏感性。7、辐照加工食品安全评价应包含的五个方面。第一节 概述食品非热力杀菌是指杀菌过程中不引起食品本身温度有较大增加的杀菌方法。有的学者称之为冷杀菌超高压杀菌（ultra-high pressure processing,UHP）超高压脉冲电场杀菌high-Intensity pulsed electric field sterili
2、zation 脉冲强光杀菌 pulse light sterilization 辐射杀菌 Radiation decontamination 紫外杀菌 Ultraviolet sterilization 第二节 超高压食品及其安全性超高压杀菌是将食品物料以某种方式包装以后，放入液体介质中，在100（约987个大气压 ）l 000 MPa压力下作用一段时间后，使之达到灭茵要求。超高压产生的极高的静压不仅会影响细胞的形态，还能使形成的生物高分子立体结构的氢键、离子键和疏水键等非共价键发生变化，使蛋白质凝固、淀粉等变性，使酶失活或激活，使细菌、寄生虫、病毒等生物被杀死。 超高压杀菌技术工艺特点超高压
3、食品的杀菌设备与一般的高压设备没有本质的差别，只是压力介质不同，一般为水。因为水容易获得、成本低，与气体相比较无爆炸的危险，能耗小。通常压力为 100600MPa，当压力超过600MPa以上时，需要采用油作为压力介质。超高压杀菌特点（优势）：温度升高值很小，能很好保留食品原有风味、营养和功能成分；杀菌快速、高效、均匀；能耗较热力杀菌法更低；可提高食品卫生安全性；有利环保。 食品超高压保藏的基本原理高压保藏的基本原理高压导致微生物的形态结构、生物化学反应以及细胞壁膜发生多方面的变化，从而影响微生物原有的生理活动机能，甚至使原有功能破坏或发生不可逆变化。高压对微生物的影响1、 对细胞形态的影响2、
4、对细胞生物化学反应3对细胞膜壁，细胞膜通透性发生变化4微生物芽孢，杀灭芽孢是食品保藏中最关键的一环。5微生物体内酶超高压技术处理食品的特点超高压技术进行食品加工具有的独特之处在于它不会使食品的温度升高，而只是作用于非共价键，共价键基本不被破坏，所以食品原有的色、香、味及营养成分影响较小。食品加工过程中，由于自身酶的存在，产生变色变味变质使其品质受到很大影响，通过超高压处理能够激活或灭活这些酶，有利于食品的品质。与传统的加热处理食品比较，优点在于1、超高压处理不会使食品色、香、味等物理特性发生变化，不会产生异味，加压后食品仍保持原有的生鲜风味和营养成分；2、超高压处理后，蛋白质的变性及淀粉的糊化
5、状态与加热处理有所不同，从而获得新型物性的食品；3、超高压处理可以保持食品的原有风味，为冷杀菌，这种食品可简单加热后食用，从而扩大半成品食品的市场；4、超高压处理是液体介质短时间内等同压缩过程，从而使食品灭菌达到均匀、瞬时、高效，且比加热法耗能低 。与传统的化学处理食品比较，优点在于1、不需向食品中加入化学物质，克服了化学试剂与微生物细胞内物质作用生成的产物对人体产生的不良影响，也避免了食物中残留的化学试剂对人体的负面作用，保证了食用的安全；2、化学试剂使用频繁，会使菌体产生抗性，杀菌效果减弱，而超高压灭菌为一次性杀菌，对菌体作用效果明显；3、超高压杀菌条件易于控制，外界环境的影响较小，而化学
6、试剂杀菌易受水分、温度、pH值、有机环境等的影响，作用效果变化幅度较大；4、超高压杀菌能更好地保持食品的自然风味，甚至改善食品的高分子物质的构象。7.2.3 超高压杀菌对食品成分的影响1、超高压对蛋白质的影响蛋白质经超高压处理后，蛋白质的一级结构没有影响；对二级结构有稳定作用；对三四级结构影响很大，导致蛋白质变性。2、超高压对碳水化合物的影响超高压可使淀粉改性，常温下加压到400-600MPa，淀粉分子会发生糊化而呈不透明的粘稠糊状物，且吸水量也发生变化。淀粉含水量是决定超高压影响大小的关键因素，超高压可以提高淀粉糊化温度，增强淀粉酶对淀粉的敏感性。3、超高压对脂肪的影响超高压对脂类的影响是可
7、逆的。油脂类耐压程度较低，常温下加压100-200MPa，基本上变成固体，但解除压力后固体仍能恢复到原状。另外，超高压处理对油脂的氧化有一定影响。4、超高压对维生素的影响采用超高压技术，对添加含有大量维生素的液态功能食品，具有较好的保护作用。5、 超高压对色素的影响采用超高压技术处理，食品中的功能性色素能够避免氧、光和热的作用，因而色素的稳定性好、保留率和生物效价高。 超高压食品的安全性 超高压能破坏高分子的氢键、离子键、盐键，但对共价键影响很小，尤其是对食品中的小分子色素、维生素、氨基酸、多肽、果酸、果糖、呈香物质和果蔬抗诱变活性成分等物质的破坏作用较小。经超高压处理的功能食品，能较好地保持
8、功能因子的活性和产品的原有风味。 影响超高压杀菌的影响因素有以下几种1、压力大小和加压力时间2、加压温度3、pH值4、水分活度5、食品组分6、施压方式7、微生物的种类各类微生物对超高压的敏感性 一般情况下，寄生虫的杀灭和其他生物体相近，只要低压处理即可杀死； 病毒在稍低的压力即可失活； 细菌、霉菌、酵母的营养体在300400MPa压力下可被杀死； 芽抱菌对压力比其营养体具有较强的抵抗力，需要更高的压力才会被杀灭。 第二节 辐照食品的安全性食品辐照加工的定义 以原子能射线作为能量对食品原料或食品进行辐照杀菌、杀虫、抑芽、延迟后熟等处理，使其在一定的贮藏条件下能保持食品品质的一种物理性的加工方法。
9、辐照灭菌的原理 在辐照过程中，伽玛射线穿透辐照货箱内的货物，作用于微生物，直接或间接破坏微生物的核糖核酸、蛋白质和酶，从而杀死微生物，起到消毒灭菌的作用。 辐照对食品的作用分为初级和次级，初级是微生物细胞间质受高能电子射线照射后发生的电离作用和化学作用，次级是水分经辐射和发生电离作用而产生各种游离基和过氧化氢再与细胞内其它物质作用。这两种作用会阻碍微生物细胞内的一切活动，从而导致微生物细胞死亡。与传统食品加工技术相比，食品辐照加工技术的优点1、杀死微生物的效果明显；2、放射性辐照的穿透力强、均匀；3、产生的热量极少，可保护原料食品的特性；4、没有非食品成分的残留；5、可对包装好的食品进行杀菌；
10、6、节省能源。二、辐照食品安全性评价（一）食品营养成份对辐照的敏感性1、蛋白质和氨基酸 辐照过多，会使蛋白质发生变性、降解；有些氨基酸经辐照后会损失，如：谷氨酸和丝氨酸。2、糖类 糖类对辐照不敏感，但大剂量会引起糖类氧化和降解。3、脂类 辐照对食品中的脂肪酸，尤其是不饱和脂肪酸有一定的破坏作用，但与其它加工方法相比这种损失是较小的。4、维生素 在所有食品成份中，维生素对辐照最为敏感，且脂溶性维生素较水溶性维一素对辐照敏感 。但维生素会受到其他化学成份的保护，辐照食品维生素的损失不至于对人的生理功能和营养状况造成任何影响。（二）辐照食品的安全性评价辐照食品卫生安全性评价主要包括5个方面：1、辐照
11、食品有无残留放射以及诱发放射性2、辐照食品营养卫生3辐照食品有无原菌危害4辐照食品有无产生毒素5、辐照食品有无致畸、致癌、致突变效应。转基因食品的安全性基因的定义是“含特定遗传信息的核苷酸序列，是遗传信息的最小功能单位”。转基因：*是指将不同来源的DNA分子进行重组，克服了天然物种生殖隔离的屏障，将具有某种特性的基因分离和克隆，再转接到另外的生物细胞内。可以按照人们的意愿创造出自然界中原来并不存在的新的生物功能和类型转基因技术：又叫基因工程，是指使用基因工程或分子生物学技术(不包括传统育种、细胞及原生质体融合、杂交、诱变、体外受精、体细胞变迁及多倍体诱导等技术)，将遗传物质导入活细胞或生物体中
12、，产生基因重组现象，并使之表达并遗传的相关技术；转基因生物：GMO。是指遗传物质基因被改变的生物，其基因改变的方式是通过转基因技术，而不是以自然增殖或自然重组的方式产生。转基因食品（ Genetically Modified Foods, 简称：GMF）的定义 通过基因工程手段将一种或几种外源性基因转移至某种特定生物体(动 、植 物和微生物等)中，并使其有效表达出相应的产物(多肽或蛋白质)，这样的生物体作为食品或以其为原料加工生产的食品。转基因食品的有较多的优点可增加作物单位面积产量；可以降低生产成本；通过转基因技术可增强作物抗虫害、抗病毒等的能力；提高农产品的耐贮性，延长保鲜期，满足人民生活
13、水平日益提高的需求；可使农作物开发的时间大为缩短；可以摆脱季节、气候的影响，四季低成本供应；打破物种界限，不断培植新物种。转基因食品的安全性目前对转基因食品的安全性评价主要集中在两个方面，一个是转基因食品毒性安全性，另一个是转基因食品环境安全性。1、转基因食品毒性安全性(转基因食品可能会给人类身体健康带来某些损害)（1）有毒物质 抗性选择标记基因可能编码出对人体有直接毒性的蛋白质，或者编码出的蛋白质所具有的催化功能对宿主的代谢具有潜在毒性作用，并出现滞后效应或长期效应。（2）过敏性 转基因植物可能会表达出过敏蛋白，可能会对过敏体质的人产生过敏反应。（3）转基因农作物表达出的某些蛋白质，可能会潜
14、移默化的影响人的免疫系统，从而对人体健康造成隐性的损伤。（4）改变农作物品质的基因及其表达产物，可能会改变宿主体内的代谢途径，从而改变转基因食品的营养成分。（5）副作用能杀害人体2、转基因食品环境安全性转基因植物的种植可能带来以下几种危害：（1）转基因植物演变成农田杂草的可能性。2）基因漂移到近缘野生种的可能性（3）诱发病虫产生抗性。（4）重组DNA进入水体、土壤等环境后，可能与其它细菌进行基因交换。对转基因食品安全性产生疑问的原因 转基因食品上市时间太短，人们对转基因食品缺乏了解； 建立进口技术壁垒；美国实行双重标准； 转基因食品的安全性证实需要时间； 科学问题比较复杂，科学原理还不能够给出
15、圆满的解答。转基因食品的安全性评价本节内容： 评价的目的、原则、内容、步骤 转基因食品的检测技术；转基因食品的安全管理和标识； 美、日和欧盟转基因食品管理的特点一、评价的目的为科学决策提供依据保障人类健康及生态环境安全回答公众疑问促进国际贸易，维护国家权益促进生物技术可持续发展二、评价的原则实质等同性原则（Substantial equivalence) 概念是：如果某种新食品或食品成分与已经存在的某一种食品或成分在实质上是相当的,则可以认为是安全的。根据该原则，转基因食品可分为三类：1、转基因食品或食品成分实质等同于现有的食物。那么就可认为转基因食品和现有食品是相同的。2、除了某些特定的差异外，与现有食品具有实质等同性。这时应主要分析转基因食品与现有食品之间的差异。分析内容主要包括植入的基因是否会产生新物质，基因操作是否改变内源成分或是否会产生新的化合物。3、某一食品没有比较的基础，即它是一种全新的食品，与现有
