河南省科学院利用辐照技术保障农产品质量安全

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河南省科学院利用辐照技术保障农产品质量安全

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■本报全媒体记者 李志民 刘剑萍 尹鸿展

5月18日,记者从河南省科学院获悉,该院同位素研究所在农产品有害物辐照消减控制关键技术创新方面取得重大突破,该技术对保障食品安全和农产品产后减损具有重要意义。

农产品辐照加工技术是国家大力支持的高新技术,具有绿色、低碳、高效等优点,辐照食品安全可靠,包括我国在内的众多国家均以法规或标准形式充分肯定了食品辐照技术的安全性。

农产品数量和质量安全事关国计民生。真菌毒素、农药残留等有害物质影响食品安全,霉变微生物、储藏物害虫和发芽造成农产品产后损失,这些问题目前仍是制约农产品产业健康发展的难题。据项目负责人、省科学院同位素素研究所陈云堂研究员介绍,由其团队主持的“农产品有害物辐照消减控制关键技术创新与应用”项目,针对上述卡脖子问题,采取理论创新、工艺研发和标准体系构建相结合的方法,群策群力,反复实践,历时二十余载,终于取得重大突破和显著成效。

在基础研究方面,通过对有害物辐照原位消减产物形成的分子机理分析,解析辐解产物结构特征与裂解碎片信息,并采用动物毒理学实验和产物毒性数据库比对的综合方法,构建了辐照消减产物的毒理学安全评价方法。并利用该方法解析了黄曲霉毒素等4种真菌毒素、氯氰菊酯等2种农药残留辐解产物结构,并评价了其消减产物的安全性。构建了农产品中微生物辐照控制高效、快速检测、鉴别等新方法。提出产品辐照质量保障系数k值概念,建立了脱水蔬菜D10值(产品中微生物降低到原始数量10%所需要的辐照剂量值)与标定吸收剂量关系,保障了辐照灭菌效果。改良了ATP生物发光检测技术,解决了不能使用ATP生物发光技术快速检测辐照后脱水蔬菜中微生物的难题,检测时间仅需2~3小时。将传统培养法与16SrDNA菌群分析法有机结合,探明了辐照农产品的优势腐败菌菌相构成,提出了一种菌相鉴别新方法,增加了辐照微生物菌群分析可靠性。

在设备创新方面,针对农产品专用电子加速器新兴辐照装备,取得了多项设备应用创新,为电子加速器科学利用奠定了基础。针对3种农产品,2种储藏物害虫和2种真菌毒素,系统研究评价了电子束与γ射线辐照效应差异性,为电子束科学应用提供了技术支撑;探明了电子束辐照防控磷化氢抗性储藏物害虫危害的效应及规律,证明了电子束是安全防控的有效手段,解决了磷化氢抗性储藏物害虫防治难的困局;完成了多项电子加速器应用技术改进,提升了辐照质量与应用效率。

在技术与工艺创新方面,创建了真菌毒素、农药残留、烟气中有害物质、饲料中有害物质、油炸食品中丙烯酰胺等25种有害物质辐照消减工艺和饲料、脱水蔬菜、中药材、烟草等等五大类农产品辐照杀菌防霉工艺体系,为农产品产后减损和提升安全性提供了技术保障。

在标准体系构建方面,针对我国农产品辐照标准体系不完善之处,围绕农产品辐照技术工艺、检测方法和辐照抑制发芽等方面,研究制定了系列标准,填补了标准体系的空白,推进了行业的标准化进程,促进了技术的规范化应用。其中,首创的大蒜辐照抑制发芽技术和制定的“国家大蒜辐照工艺标准(GB/T18527.2)”,使得大蒜做到了季产年销,并远销国内外,带动了大蒜产业发展,有效地促进了农业结构调整,增加了农民收入。

由中国工程院院士张改平任组长的评价专家组认为,该成果从理论创新、技术体系构建、设备研发和标准制定等方面,构建了辐照保障农产品质量安全技术体系,整体达到同类研究国内领先水平,其中部分成果居国际先进水平。

该成果促进了我国原子能农业学科的建设和发展,为农产品安全和乡村振兴提供了技术支撑,得到中国原子能学会高度评价;中国同位素与辐射行业协会也充分肯定了该项目在推动我国农产品辐照加工产业规范化发展及行业进步等方面做出的重大贡献。

据悉,该项目制定国家标准3项、行业标准5项,授权专利12件,发表论文77篇,出版著作6部,近三年在15家单位应用新增产值60多亿元,新增利税8亿多元,取得了显著的经济与社会效益。

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