CN102012378A - 一种判定产品辐照及其剂量的方法 - Google Patents
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Abstract
一种判定产品辐照及其剂量的方法，其特征是先通过直接荧光过滤法和平板计数法获得未辐照产品的平均
同时确定该类产品的平均
值，将被检样品的DC和
的差值作为判别依据，并据此设定了四类判别标准，从而实现检测实际产品辐照及剂量大小的目的。本发明可提高现行DEFT/APC法检测辐照产品的灵敏度和准确度，对辐照企业日常控制辐照产品质量，食品生产企业、食品卫生监督部门、进出口检疫部门监测辐照农产品(调味品、脱水蔬菜、水产品等)质量安全，具有重要应用价值。
Description
技术领域
本发明涉及一种食品检测技术，尤其是一种检验食品是否经过辐照的检测技术，具体地说是一种判定产品辐照及其剂量的方法。
背景技术
目前，食品(包括粮油、蔬菜、肉制品、副食品、禽蛋制品等一切可进行辐照灭菌的产品)辐照技术是核技术民用的主要领域，它是利用γ射线、X射线以及电子束等与食品作用，达到杀虫灭菌、防止霉变、提高食品卫生质量、保持营养品质及延长货架期的目的。由于食品辐照加工具有低能耗、无污染、无残留、快速便捷等独特优势，在国内外已被广泛应用。据统计，国际上有50多个国家批准200多种食品辐照。我国2009年食品辐照的年加工量已达20万吨，位居世界第一，许多企业采用辐照这一先进技术将自己的产品质量升级出口到美国和俄罗斯。
但食品辐照技术毕竟只有30多年的应用历史，很多消费者对食品辐照是否安全仍然存在疑虑。去年国内“方便面辐照门”事件即说明普通市民对于辐照食品的认识仍很模糊。国际上，随着东盟食品辐照一致性规章的推进和日本韩国辐照食品监测标准的出台，对辐照食品持谨慎态度的国家在国际贸易中已构筑起辐照检测技术壁垒。
辐照食品检测或判别是利用电离辐射与食品相互作用发生的物理、化学和生物变化来鉴定产品辐照与否的方法。欧盟现已建立电子自旋共振(ESR)法、热释光(TL)法、直接荧光过滤技术/平板计数(DEFT/APC)法等10种辐照食品检测方法，其中DEFT/APC法快速筛查辐照食品属于生物检测方法。与其他检测方法相比，该方法具有适用面广、费时少、操作方便的优势。韩国、法国、英国等国已在脱水蔬菜、调味料、牛奶、禽肉和蔬菜等辐照食品上进行了研究和验证试验。
DEFT/APC法基于同一样品APC值与DEFT计数进行比较的方法。它的检测或判别原理是：APC提供了产品辐照后存活的微生物数量，而DEFT计数显示了样品中包括未存活细胞在内的微生物总数。通过比较辐照前后DEFT计数和APC值差异，可判别产品是否经过辐照处理。一般来说，经过5kGy到10kGy剂量辐照，香辛料样品DEFT计数和APC值差异一般在3到4个对数单位。因此，EN13783-2001，Foodstuffs-Detection of irradiated food using Direct Epifluorescent Filter Technique/Aerobic Plate Count(DEFT/APC)-Screening method设定：
Dc＝log(DEFT)-log(APC)≥4，表明食品已经辐照处理；否则，不能确定食品是否辐照过。Dc为DEFT计数和APC值的对数值之差。
韩国K.N.Oh(2002)研究表明：如果满足Dc≥2.5，香辛料、调味料，至少需经过大于3kGy剂量辐照，其中韩国产红椒和大蒜粉则需进行5kGy剂量辐照。法国M.M.Araujo(2009)研究表明，MPV(Marketing of minimally processed vegetables)蔬菜辐照1kGy，Dc≥2.0。EN13783-2001中的验证试验指出，当胡椒、辣椒粉、小豆蔻、桂皮和生姜等调味品，百里香、大麻、罗勒和牛至等香料经5kGy和10kGy的辐照后，Dc在3.9-6.8及5.7-7.5之间，故采用Dc≥4.0的限定来判断经过辐照的样品出现假阳性结果的可能性较低，然而却带来较多的假阴性结果。另一方面，EN13783(2001)还指出：如果产品中微生物过少(即log(APC)＜3)这一方法将受到限制。
综合以上方法可见，仅仅依据log(DEFT)和log(APC)之差Dc来判别食品辐照与否，Dc设置过高(≥4.0)，虽避免了假阳性结果但易产生假阴性结果，Dc设置过低(≤2.0)，减少了假阳性结果却又增加假阴性结果，且几类产品判据各异，常出现一些例外情况，推广应用上有困难，因此有必要寻求新的判定方法。
发明内容
本发明的目的是针对现有的产品是否经过辐照的判别方法存在易造成假阴性或假阳性，从而引起误判，同时即使判断准确也不能确定其辐照剂量的问题，发明一种准确可靠，既能判定产品辐照又能确定辐照剂量的方法。
本发明的技术方案是：
一种判定产品辐照及其剂量的方法，其特征是它包括以下步骤：
首先，取与待判定产品相同的未经辐照的产品至少3个批次样本，各分成两份分别进行试验；
试验1，利用直接荧光过滤法和平板计数法分别对每份未经辐照的产品进行两种方法的微生物数检测，得到DEFT0-1～DEFT0-n和APC0-1～APC0-n，DEFT为采用直接荧光过滤法计算所得的微生物总数，APC为采用平板计数法所得的微生物总数，n为所选批次数，n≥3；
对所测得的数据作如下处理：
Dc0-1＝log(DEFT0-1)-log(APC0-1)，Dc0-2＝log(DEFT0-2)-log(APC0-2)……
Dc0-n＝log(DEFT0-n)-log(APC0-n)
计算Dc的平均值
试验2，对每份未辐照的产品进行微生物辐照剂量与存活试验，分别求出产品中微生物降低到10％所需的剂量值D10即D10-1，D10-2……D10-n，计算 
每个样本辐照存活试验所使用的最大剂量应不小于2倍D10值；
通过以上两个试验获得该类产品检验的背景值：和
第二步，分别利用直接荧光过滤法和平板计数法对待检同类产品进行微生物计数得到待检同类样品的Dc值，Dc＝log(DEFT)-log(APC)，其中DEFT值为采用直接荧光过滤法计算所得的微生物总数，APC为采用平板计数法所得的微生物总数；
第三，计算并作以下判别：
若
ΔDc≥2，表明该被检产品已经过＞1/2
的剂量处理；
若
(不含1.5)，ΔDc≥1.5，表明该被检产品已经过＞0.5kGy的剂量处理；
若
ΔDc≥1.5，表明该被检产品已经过＞2.0kGy的剂量处理：
若ΔDc≥1.5，表明该被检产品已经过＞4.0kGy的剂量处理
若不符合以上判据之一，则不能判定产品经过辐照处理。
其中的直接荧光过滤法(DEFT)是在60-70kPa的真空状态下，将待检样品经薄膜滤器过滤，使微生物集中到直径为25mm或47mm的0.4-0.6μm滤膜上，用吖啶橙染料将微生物染色，荧光显微镜下观测经450-490nm蓝光照射下产生的橙色或橙黄色荧光，计算每克样品中DEFT单元数量。
平板计数法可参照GB/T 4789.2-2008食品卫生微生物学检验菌落总数测定的方法进行。
本发明的有益效果：
1、本发明大大扩大了可检测的品种，不但适用于调味料也适用于脱水蔬菜、保健品、水产品、肉制品、饲料、中草药等。任意产品辐照按照同样的操作程序皆可进行检验。
2、本发明提高了检测灵敏度。通过分类设定检测阈值，被辐照产品的检测剂量从5kGy降低到0.25kGy，减少了假阴性结果产生的概率。
3、本发明通过事前确定与样品特性相关联的
和
不同样本的实验结果进行平均取值的方法去除了初始微生物含量对检测结果的影响。通过对产品未辐照样品的DEFT0和APC0检测，去除了不同食品样本的微生物载体和负载量不同(即初始微生物含量差异)对检测结果的干扰。
4、本发明可广泛应用于食品生产、海关、商检、质检、质监等部门进行快速准确的检测，相关数据
D10值可以通过预先试验并加以存储即可很方便地随时调用，为快速判别提供背景数据库。
5、本发明首次在DEFT/APC法检测中引入增量方法
进行辐照判别，并提供了实施步骤和技术方案。增量方法解决了样品来源差异造成的假阳性和假阴性问题，大大提高了甄别精度和可靠性。
6、本发明不仅可以准确地对被检样品辐照与否进行快速判断，而且还可能对辐照剂量大小作出判断，为产品辐照是否符合进口国国要求和我国国家辐照卫生标准提供了有力手段。
7、申请人经过大量实验发现被辐照样品Dc与D10值有负相关关系(见图1)。D10值定义为采用辐射方法使产品负载微生物降低到原来10％所需的辐照剂量。因此，D10值反映了样品中污染菌的耐辐照情况。D10值高，微生物抗辐照能力强，导致Dc值减低，DEFT/APC法检测的灵敏度下降。因此，在运用DEFT/APC法检测辐照食品时，根据不同类别样品D10值的差异设置Dc，从而降低检测限，提高检测灵敏度。
8、本发明可提高现行DEFT/APC法检测辐照产品的灵敏度和准确度，对辐照企业日常控制辐照产品质量，食品生产企业、食品卫生监督部门、进出口检疫部门监测辐照农产品(调味品、脱水蔬菜、水产品等)质量安全，具有重要应用价值。
9、制备DEFT滤膜片过程中抽滤的真空度最佳为60-70kPa。真空度过高会使滤膜发生形变并影响微生物截留量，过低则染色液冲洗不彻底。
附图说明
图1是本发明的Dc与D10值有负相关关系图。
图中Dc值是指采用直接荧光法计数所得微生物数的对数值与平板法计数所得微生物数的对数值之差，D10是指微生物数量降至辐照前的10％时的辐照剂量值。
具体实施方式
下面结合附图和实施举例对本发明作进一步的说明。
一种判定产品辐照及其剂量的方法，它包括以下步骤：
首先，取与待判定产品相同的未经辐照的产品至少3个批次样本，各分成两份分别进行试验；
试验1，利用直接荧光过滤法和平板计数法分别对每份未经辐照的产品进行两种方法的微生物数检测，得到DEFT0-1～DEFT0-n和APC0-1～APC0-n，DEFT为采用直接荧光过滤法计算所得的微生物总数，APC为采用平板计数法所得的微生物总数，n为所选批次数，n≥3；直接荧光过滤法(DEFT)计数(DEFT单元/g)方法是：在60-70kPa的真空状态下，将待检样品经薄膜滤器过滤，使微生物集中到直径为25mm或47mm的0.4-0.6μm滤膜上，用吖啶橙染料将微生物染色，荧光显微镜下观测经450-490nm蓝光照射下产生的橙色或橙黄色荧光，计算每克样品中DEFT单元数量。平板计数法(APC)测定(CFU/g)参照GB/T 4789.2-2008食品卫生微生物学检验菌落总数测定的方法进行；
对所测得的数据作如下处理：
Dc0-1＝log(DEFT0-1)-log(APC0-1)，Dc0-2＝log(DEFT0-2)-log(APC0-2)……
Dc0-n＝log(DEFT0-n)-log(APC0-n)
计算Dc的平均值
试验2，对每份未辐照的产品进行微生物辐照剂量与存活试验，分别求出产品中微生物降低到10％所需的剂量值D10即D10-1，D10-2……D10-n，计算 
每个样本辐照存活试验所使用的最大剂量应不小于2倍D10值；
通过以上两个试验获得该类产品检验的背景值：和
第二，分别利用直接荧光过滤法和平板计数法对待检同类产品进行微生物计数得到待检同类样品的Dc值，Dc＝log(DEFT)-log(APC)，其中DEFT值为采用直接荧光过滤法计算所得的微生物总数，APC为采用平板计数法所得的微生物总数；
第三，计算
并作以下判别：
若
ΔDc≥2，表明该被检产品已经过＞1/2的剂量处理；
若
(不包括1.5)，ΔDc≥1.5，表明该被检产品已经过＞0.5kGy的剂量处理；
若
ΔDc≥1.5，表明该被检产品已经过＞2.0kGy的剂量处理；
若
ΔDc≥1.5，表明该被检产品已经过＞4.0kGy的剂量处理若不符合以上判据之一，则不能判定产品经过辐照处理。
具体实例如下：
实例1：甜菜类样品辐照及其剂量判定：
预先按照上述第一步的方法选取未辐照甜菜样本五个批次，每个批次分为两份，取每个批次中的一份共5份进行检测，得：log(DEFT0-1)＝6.48，log(APC0-1)＝7.08，DC0-1＝log(DEFT0-1)-log(APC0-1)＝-0.6，……，DC0-2＝-0.49，DC0-3＝-0.71，DC0-4＝-0.55，DC0-5＝-0.65，计算
对五个批次中的另外五份样本通过甜菜辐照剂量(范围为0～0.8kGy，0.8＞2×0.28)存活试验，分别得：D10-1＝0.24kGy，D10-2＝0.34kGy，D10-3＝0.26kGy，D10-4＝0.30kGy，D10-5＝0.26kGy，计算
1)被检甜菜样品1：
DEFT/APC法检测结果：log(DEFT)＝6.29，log(APC)＝4.32，Dc＝1.97，因
按照判据1，该样品已经过大于0.28/2＝0.14kGy的剂量处理。
2)被检甜菜样品2：
DEFT/APC法检测结果：log(DEFT)＝6.43，log(APC)＝4.40，Dc＝2.03，因
按照判据1，该样品已经过大于0.28/2＝0.14kGy的剂量处理。
3)被检甜菜样品3：
DEFT/APC法检测结果：log(DEFT)＝6.43，log(APC)＝5.40，Dc＝1.03，因
按照判据1，该样品无法确定是否经过辐照处理，需作进一步的判别。
实例2：黄线鱼类样品辐照及其剂量判定：
预先按照上述第一步的方法选取未辐照黄线鱼样本五个批次，每个批次分为两份，取每个批次中的一份共5份进行检测，得：log(DEFT0-1)＝10.65，log(APC0-1)＝8.34，DC0-1＝log(DEFT0-1)-log(APC0-1)＝2.31，……，DC0-2＝2.2，DC0-3＝2.40，DC0-4＝2.32，DC0-5＝2.32，计算
对五个批次中的另外五份样本通过黄线鱼辐照剂量(范围为0～4.0kGy，4.0＞2×1.42)存活试验，分别得：D10-1＝1.42kGy，D10-2＝1.30kGy，D10-3＝1.46kGy，D10-4＝1.44kGy，D10-5＝1.48kGy，计算 
1)被检黄线鱼样品1：
DEFT/APC法检测结果：log(DEFT)＝10.45，log(APC)＝6.84，Dc＝3.61，因
按照判据2，该样品不能判定是否经过＞0.5kGy的剂量处理。
2)被检黄线鱼样品2：
DEFT/APC法检测结果：log(DEFT)＝10.27，log(APC)＝6.04，Dc＝4.23，因
按照判据2，该样品经过＞0.5kGy的剂量处理。
3)被检黄线鱼样品3：
DEFT/APC法检测结果：log(DEFT)＝10.27，log(APC)＝7.04，Dc＝3.23，因
按照判据2，不能确定该样品已经过辐照处理。
实例3：黑椒类样品辐照及其剂量判定：
预先按照上述第一步的方法选取未辐照黑椒类样本五个批次，每个批次分为两份，取每个批次中的一份共5份进行检测，得：log(DEFT0-1)＝6.92，log(APC0-1)＝5.77，DC0-1＝log(DEFT0-1)-log(APC0-1)＝1.15，……，DC0-2＝1.18，DC0-3＝1.20，DC0-4＝1.08，DC0-5＝1.14，计算
对五个批次中的另外五份样本通过黑椒类辐照剂量(范围为0～6.0kGy，6.0＞2×2.39)存活试验，分别得：D10-1＝2.39kGy，D10-2＝2.44kGy，D10-3＝2.22kGy，D10-4＝2.31kGy，D10-5＝2.59kGy，计算
1)被检黑椒样品1
DEFT/APC法检测结果：log(DEFT)＝6.9，log(APC)＝4.41，Dc＝2.49，因
按照判据3，该样品不能判断是否经过＞2.0kGy的剂量处理。
2)被检黑椒样品2
DEFT/APC法检测结果：log(DEFT)＝6.85，log(APC)＝3.93，Dc＝2.92，因
按照判据3，该样品已经过＞2.0kGy的剂量处理。
实例4：洋葱粉类样品辐照及其剂量判定：
预先按照上述第一步的方法选取未辐照洋葱粉类样本五个批次，每个批次分为两份，取每个批次中的一份共5份进行检测，得：log(DEFT0-1)＝6.66，log(APC0-1)＝3.90，DC0-1＝log(DEFT0-1)-log(APC0-1)＝2.76，……，DC0-2＝2.68，DC0-3＝2.66，DC0-4＝2.86，DC0-5＝2.84，计算
对五个批次中的另外五份样本通过洋葱粉类辐照剂量(范围为0～8.0kGy，8.0＞2×3.62)存活试验，分别得：D10-1＝3.62kGy，D10-2＝3.65kGy，D10-3＝3.53kGy，D10-4＝3.88kGy，D10-5＝3.42kGy，计算
1)被检洋葱粉样品1
DEFT/APC法检测结果：log(DEFT)＝6.60，log(APC)＝2.20，Dc＝4.40，因按照判据4，该样品已经过＞4.0kGy的剂量处理。
2)被检洋葱粉样品2
DEFT/APC法检测结果：log(DEFT)＝6.90，log(APC)＝2.91，Dc＝3.99，因
按照判据4，该样品不能判定已经过＞4.0kGy的剂量处理。
本发明未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。
Claims (2)
1.一种判定产品辐照及其剂量的方法，其特征是它包括以下步骤：
首先，取与待判定产品相同的未经辐照的产品至少3个批次样本，各分成两份分别进行试验；
试验1，利用直接荧光过滤法和平板计数法分别对每份未经辐照的产品进行两种方法的微生物数检测，得到DEFT0-1～DEFT0-n和APC0-1～APC0-n，DEFT为采用直接荧光过滤法计算所得的微生物总数，APC为采用平板计数法所得的微生物总数，n为所选批次数，n≥3；
对所测得的数据作如下处理：
Dc0-1＝log(DEFT0-1)-log(APC0-1)，Dc0-2＝log(DEFT0-2)-log(APC0-2)……
Dc0-n＝log(DEFT0-n)-log(APC0-n)
计算Dc的平均值
试验2，对每份未辐照的产品进行微生物辐照剂量与存活试验，分别求出产品中微生物降低到10％所需的剂量值D10即D10-1，D10-2……D10-n，计算 
每个样本辐照存活试验所使用的最大剂量应不小于2倍D10值；
通过以上两个试验获得该类产品检验的背景值：和
第二步，分别利用直接荧光过滤法和平板计数法对待检同类产品进行微生物计数得到待检同类样品的Dc值，Dc＝log(DEFT)-log(APC)，其中DEFT值为采用直接荧光过滤法计算所得的微生物总数，APC为采用平板计数法所得的微生物总数；
第三，计算
并作以下判别：
若
ΔDc≥2，表明该被检产品已经过＞1/2
的剂量处理；
若ΔDc≥1.5，表明该被检产品已经过＞0.5kGy的剂量处理；
若
ΔDc≥1.5，表明该被检产品已经过＞2.0kGy的剂量处理；
若
ΔDc≥1.5，表明该被检产品已经过＞4.0kGy的剂量处理
若不符合以上判据之一，则不能判定产品经过辐照处理。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征是所述的直接荧光过滤法是在60-70kPa的真空状态下，将待检样品经薄膜滤器过滤，使微生物集中到直径为25mm或47mm的0.4-0.6μm滤膜上，用吖啶橙染料将微生物染色，荧光显微镜下观测经450-490nm蓝光照射下产生的橙色或橙黄色荧光，计算每克样品中DEFT单元数量。
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