In order to investigate the influence of X-ray irradiation dose on the germination and storage quality of coloured potatoes, this study took the coloured potatoes Yellow Rose 3, Purple Rose 3, Red Rose 5 and common potatoes as test materials, and treated them with 5 MeV electron-beam rotary target X-rays at 0, 100, 300 and 500 Gy. The treated potatoes were stored at room temperature (20±2) ℃ with a relative humidity of 80%~90%. In order to study the influence of X-ray irradiation on the appearance, nutritional quality and fresh-keeping effects of potatoes, parameter changes of germination rate, weight loss rate, hardness, VC content, dry matter content and respiration intensity during the storage period were analyzed. The results showed that X-ray irradiation treatment reduced the respiratory intensity of potatoes in the mid to late storage period and decreased the weight loss, hardness decline and loss of VC content during storage. Compared with control group, 100 Gy irradiation treated Yellow Rose 3, Purple Rose 3, Red Rose 5 and common potatoes reduced the weight loss rate by 12.76%, 5.31%, 6.05% and 1.43%, respectively, the degree of decrease in hardness at the end of the storage period compared with the beginning of storage period was reduced by 12.98%, 6.40%, 8.34% and 7.13%, respectively, and the rate of loss of VC content was reduced by 17.71%, 22.80%, 13.52% and 14.65%, respectively. Four varieties of potatoes did not sprout even after storage for more than 240 days after receiving different doses of X-rays. A low dose of 100 Gy of X-ray irradiation treatment could achieve an optimal sprout inhibition effect. Moreover, it delayed weight loss and hardness decline more effectively than 300 and 500 Gy. This dose could be recommended as the dose for irradiation preservation of coloured and ordinary potatoes in industrial applications. This research provides a theoretical basis and technical guidance for the application of X-ray irradiation technology in the storage and preservation of coloured potatoes.
目的 研究不同剂量电子束辐照处理苦杏仁和桔梗的灭菌效果及对其有效成分的影响.方法 采用不同剂量0、5、10、15、20 kGy电子束辐照处理苦杏仁碎和桔梗粉,并分别贮藏于普通仓库和万级洁净环境,观察其灭菌效果、灭菌效果稳定性及对其有效成分的影响.结果 苦杏仁碎和桔梗粉分别经 5 kGy和 10 kGy电子束辐照处理后符合卫生学标准要求;在普通仓库和洁净区贮藏 9 个月苦杏仁碎和桔梗粉灭菌效果稳定性均较好;经 20 kGy电子束辐照处理,苦杏仁碎和桔梗粉所含有效成分均无明显变化.结论 实际生产应用中,当苦杏仁碎初始含菌量≤106 cfu/g,桔梗粉初始含菌量≤107 cfu/g时,建议电子束辐照剂量分别为 5 kGy和 10 kGy,该剂量既不会对有效成分产生影响,且存放 9 个月仍符合卫生学标准要求.
为探究电子加速器源射线对小麦的生物学效应,利用10 MeV电子直线加速器辐射处理小麦种子,分析不同辐射剂量对小麦的生长、生理特性和根尖细胞染色体形态的影响.结果表明,与0 Gy相比,200、400 Gy辐射处理下,小麦种子发芽率差异不显著,但随着辐射剂量的增大,发芽时间明显延长、生长速度减慢,生长10 d的小麦幼苗株高分别下降了49.67%和81.32%,根长分别下降了74.79%和89.67%,鲜重分别下降了50.93%和62.01%.同时,两种剂量处理下,两叶一心期小麦叶片过氧化氢酶(CAT)活性分别上升了171.01%和37.69%,过氧化物酶(POD)活性分别上升了89.77%和59.74%,可溶性蛋白含量分别上升了63.20%和102.45%,丙二醛(MDA)含量分别上升了44.85%和75.36%,H2O2含量分别上升了120.64%和175.78%,而超氧化物歧化酶(SOD)活性分别下降了34.91%和45.45%,叶绿素a含量下降了42.55%和54.69%,叶绿素b含量下降了28.03%和54.44%.表明高剂量(400 Gy)辐射影响植物细胞中的正常代谢,进而影响生长.200、400Gy辐射处理下,小麦根尖细胞有丝分裂指数分别降低了4.37和6.00个百分点,畸变率分别升高了6.80和16.19个百分点,微核率分别升高了6.02和14.22个百分点.表明高剂量辐射导致根尖细胞无法正常完成有丝分裂,并且造成染色体畸变,生长速率被抑制,对小麦正常生长造成不良影响.试验结果可为应用电子加速器源射线辐射小麦诱变育种提供参考依据.
以无花果为试验材料,采用不同剂量的60Co-γ射线对不同商业化包装无花果进行辐照处理,辐照后置于常温下贮藏,测定外观品质、腐烂率、可溶性固形物含量及感官品质,初步探索60Co-γ辐照对商业化包装无花果的保鲜效果.结果表明,60Co-γ辐照可减轻无花果腐烂程度,60Co-y辐照优化框装无花果腐烂率最低,1.8 kGy辐照组感官评价分值最高.贮藏结束,对照组无花果腐烂率在58.00%~87.50%,辐照组腐烂率在31.00%~78.60%,低于对照组.通过感官评价,60Co-γ辐照组硬度高于对照组,而且辐照处理延缓无花果感官品质的劣变进程.辐照处理对无花果的可溶性固形物含量无显著影响.其中,1.8 kGy 60Co-γ辐照优化包装的框装无花果可较好维持无花果的品质特征,减轻腐烂程度,对无花果辐照保鲜的参考剂量设定具有参考价值.
在食用葛根粉生产制造过程中,需要应用辐照灭菌技术,该技术的应用会对葛根粉的品质产生一定影响.因此,本文以此为研究,通过科学实验方法,结果显示,辐照灭菌技术对葛根粉品质的影响,主要集中在微生物存活数、一般营养成分、异黄酮类成分、物理特性、抗氧化活性方面.其中,不会降低微生物存活数量,在不同辐照剂量、辐照环境、辐照对象的条件下,一般营养成分的辐射敏感性存在差异.除在6.0kGy剂量时葛根素略有差异外,其他剂量条件下葛根素含量明显增加,而且在6.0与8.0kGy辐照剂量条件下达到了最大值,差异显著(P<0.05).在溶解度、膨润力、冻融稳定性、物理特性方面,均有积极影响,有利于提高食用葛根粉产品质量,但是,在白度与总的抗氧化性方面并无明显影响.因此,应在食用葛根粉生产加工时,选择合适的辐照剂量,以提升产品品质.
为延长采后冬枣果实的货架期,采用不同剂量(500、800 Gy)的电子束和60Co γ-射线对冬枣进行辐照处理,辐照后置于冷库(温度0 ±1 ℃,相对湿度80%~85%)中贮藏54d,研究了不同辐照处理对贮藏期间冬枣的微生物数量与品质变化的影响.结果表明:两种辐照处理均能有效抑制冬枣腐烂率的增加和微生物的生长,贮藏结束时,对照组冬枣果实的腐烂率已达47.87%,而辐照组冬枣果实的腐烂率在20.97%~25.95%之间,显著低于未辐照组.贮藏前24 d,辐照处理对冬枣的可溶性固形物含量和可滴定酸含量无显著影响,但辐照处理使冬枣的硬度降低,促进了冬枣果皮的转红.贮藏44 d后,辐照处理可以降低果实的呼吸强度.在以上处理中,低剂量500 Gy的两种处理能够维持冬枣较好的贮藏品质.
电子束辐照保鲜是利用加速器产生的高能电子束流照射果蔬,能引发一系列的物理、化学变化,从而延长果蔬贮存期的一种保鲜技术,与传统方法相比具有能耗低、无化学残留等优点.本文简要介绍了电子束辐照的原理和优势,从微生物变化、生理活动及品质变化三个方面概述了电子束辐照处理对果蔬采后贮藏效果的影响,提出了电子束辐照保鲜果蔬时需解决的一系列问题,为其在实际生产中的应用研究提供参考.