我國在食品輻照滅菌、醫(yī)療用品的輻射消毒等輻照加工領(lǐng)域已經(jīng)形成產(chǎn)業(yè)化規(guī)模。糧食輻照也處于初步的產(chǎn)業(yè)化,中國的輻照加工產(chǎn)業(yè)正在成為我國國民經(jīng)濟新的增長點。我國在電子加速器技術(shù)設備及輻射加工方面取得了可喜的進展,在廣州已新建成了一座由兩臺電子加速器組成的年處理能力達到300萬噸以上的大型糧食輻照處理設施。但我國在輻射加工領(lǐng)域,輻照新裝置新技術(shù)新工藝的研究仍面臨著一些問題。
1、我國電子加速器的數(shù)量規(guī)模低于世界水平,而單位功率高于世界水平
據(jù)報道,不包括中國在內(nèi),2008年全世界用于輻射加工的正在運行的鈷源輻照裝置為182座,實際裝源量約為2.6億居里,用于輻射加工的工業(yè)加速器為1000座,總功率超過2萬千瓦。據(jù)2009統(tǒng)計,中國有30萬居里以上的鈷源裝置140座,實際裝源量為4.5千萬居里,工業(yè)輻照用加速器140座,總功率6000千瓦。
由此可見,我國輻照裝置的現(xiàn)狀與世界的發(fā)展趨勢相比有一定的差異。從數(shù)量上看我國鈷源裝置總量是世界其他國家總量的77%,而加速器的數(shù)量只是世界其他國家總量的14%。從兩種裝置數(shù)量的比例看(鈷源∶加速器),我國的比例為1∶1,世界的比例為1∶5.49。
從輻照裝置的強度上看,鈷源裝置平均源強:國外為143萬居里/座,我國平均為32萬居里/座;加速器平均功率:國外為20千瓦/座,我國平均為42千瓦/座。
從加速器的技術(shù)水平和在工業(yè)領(lǐng)域的應用情況看,我國至少應該算中上等;中國的加速器與鈷源輻照裝置相比,鈷源裝置的數(shù)量發(fā)展過多,顯得加速器相對規(guī)模較小。主要是食品輻照起步晚,按我國現(xiàn)有食品輻照的規(guī)模,可以說是加速器相對滯后,加速器輻照食品的發(fā)展空間和潛力很大。加速器的應用是世界輻照加工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢。
2、我國電子加速器在食品輻照加工中的軟硬件發(fā)展不協(xié)調(diào)
目前,我國高能加速器盡管在設備上有了突破,為其在食品輻照領(lǐng)域中的應用提供了硬件支撐,但一是由于過去設備技術(shù)的限制;二是由此而導致的產(chǎn)業(yè)化經(jīng)濟可行性不高;三是電子加速器的價格相對昂貴;四是國家科研支持重點不在此等因素影響,造成了我國電子加速器在食品輻照的基礎研究、工藝標準、劑量檢測等方面都沒有開展深入系統(tǒng)的研究。
針對以上現(xiàn)狀,筆者認為高能加速器在食品輻照中的應用還有待加快發(fā)展,實現(xiàn)高能加速器設備與應用研究的軟硬件同步協(xié)調(diào)發(fā)展,是發(fā)展推進高能電子加速器在食品輻照領(lǐng)域中應用發(fā)展的當務之急。
我國高能加速器在輻照加工中的應用研發(fā)目前面臨的問題既是困難也是機遇。隨著國產(chǎn)新型高能加速器的產(chǎn)生,也給從事食品輻照加工的專業(yè)人員提供了新的技術(shù)手段和研發(fā)平臺、提出了新的研究方向和任務,如:在高能加速器食品輻照的工藝標準的制定,質(zhì)量安全體系的建立,輻照劑量的準確檢測等方面都可開展大量的研究工作。國家也有望在“十二.五”期間給予重點支持。
另外在國內(nèi)目前情況下,鈷60γ射線、電子束兩種輻射技術(shù)在食品輻照加工中各有特點和局限,在今后一段時期內(nèi)實現(xiàn)高能電子加速器與成熟的鈷60γ射線輻照技術(shù)共存,相互取長補短,仍是輻照加工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的理想狀態(tài)。但是高能加速器的廣泛應用是今后發(fā)展的趨勢。
我們應關(guān)注新型高能電子加速器技術(shù)的發(fā)展信息,及時調(diào)整研究方向。IBA公司已經(jīng)研制成功了集成7MeV的X射線輸出和10MeV的電子束輸出的加速器設備,在經(jīng)濟可行性上與鈷60γ射線相當。在安全性上,目前CAC的標準仍規(guī)定X射線能量必須在5MeV及5MeV以下是安全的,但美國已在全球率先批準了7.5MeV的X射線用于加工也是安全的,這一發(fā)展趨勢值得我們輻照加工企業(yè)及從事食品輻照的專業(yè)人員高度重視。