核辐射对牛奶生产的影响及对策

胡长利，陈历俊，宋小红

（北京三元食品股份有限公司 技术中心，北京 100085）

核辐射对牛奶生产的影响及对策

胡长利，陈历俊，宋小红

（北京三元食品股份有限公司 技术中心，北京 100085）

对辐射的概念和国内外有关牛奶核辐射安全的研究进行了概述，并结合国内乳业现状，提出了从环境、牧草、饲养和牛奶生产等各个环节严把质量关，做好核辐射的监控和风险评估，以从源头到产品确保乳制品安全。

核辐射；碘131；牛奶；奶牛

0 引 言

辐射是指能量在空间和其他介质中的传递，存在形式有电磁波、粒子流等。辐射无处不在，是自然状态的正常现象，有天然辐射源和人工辐射源，人工辐射源即为原子能（核武器、核电站）。动物体接受的核辐射主要有两个途径，称为内照射和外照射。α、β、γ三种射线由于其特征不同，其穿透物质的能力也不同，他们对动物体造成危害的方式不同。α粒子只有进入体内才会造成损伤，这就是内照射；γ射线从动物体外就可以对机体体造成损伤，这就是外照射；β射线既造成内照射，又造成外照射，因为它的能量强度介于两者之间。核电站核辐射主要是α、β、γ三种射线：α射线是氦核，β射线是电子，这两种射线由于穿透力小，影响距离比较近，只要辐射源不进入体内，影响不会太大[1]。

1 核辐射对牛奶安全的影响

核电站泄漏事故会导致大量的核辐射物质被释放到大气环境中，其中碘131就是其中最为常见和影响最为严重的辐射源之一。碘131可以富集到人类的甲状腺中长期积累，会引发甲状腺癌变诱发肿瘤[2]。在切尔诺贝利核电站事故发生后，碘-131同样通过牛奶进入了人类的食物供应，这些奶牛曾经饲养在被放射性碘污染过的牧场[3]。在2011年日本福岛核电站泄漏事故中，同样在周边检测出了含有放射性核素碘131的牛奶。

核辐射对奶牛生产的影响早在20世纪60年代就被深入研究，据M.Goushkova的研究结果表明，在含有放射性核素碘131的环境中，奶牛非常容易受到最为直接的危害，这源于大气中的核素和饲草中含有的核素，最终导致牛奶中含有对人体有害的核素被检测出来。报告指出，放射性核素对奶牛的影响要早于其对牧草的影响。在首次核试验后，奶牛体内即检测出了碘131，而在第二次核试验后，牧草中也检测出了碘131，同时在牛奶中检测出了碘131，与低海拔的奶牛相比，处在高海拔地区的山羊奶中被检测出了更高放射性强度的碘131。在连续10 d食用碘131放射性强度为2.6 Bq/L的牛奶后，在一个儿童志愿者的甲状腺内检测出的辐射量约8×10-5J/kg。可见，含有放射性核素的乳制品对人体的影响是是非常明显的。

G.Voigt等[4]研究了饲草中不同放射性核素向牛奶和牛肉中迁移的情况，结果表明，在饲喂剂量为67.1 kBq的碘131情况下，奶牛体内及其代谢产物中都可检测到不同剂量的放射性碘131，最终在牛奶中的检测结果表明碘131的放射性强度由饲喂最初的0.8 Bq/L，随着天数的增加辐射量逐步下降，在13 d以后可降低到0.02 Bq/L。可见，含有放射性碘的饲料会直接影响到牛奶的质量安全，但在中断辐射源后，随着碘131的代谢，其放射性也可逐步降低到安全水平。

上图所示，揭示了碘131在奶牛体内的迁移路径和迁移率。从中可知，饲料中的放射性碘131通过甲状腺、肌肉组织和胃肠道进入血液中，血液中的放射性核素则以不同的迁移率进入到牛乳、尿液、粪便、甲状腺、肌肉和胃肠道中。

G.Voigt等[5]继续研究了不同剂量的碘131在奶牛体内的代谢情况，结果表明，不同辐射剂量下，奶牛体内放射性碘131的代谢途径无明显差异，主要通过粪便代谢出来，约45%，其次是尿液和牛奶，分别约为24%和14%。

2 科学预防保障牛奶质量安全

综合现有研究结果发现，核泄漏导致放射性碘131被大量释放到环境中，会对奶牛的生产造成非常大的影响，这种影响同时受到多种环境因素的影响，并会对人体造成潜在危害，要科学预防和保障牛奶的质量安全，在遇到核辐射危机时，要从环境实时监测、饲草管理、奶牛养殖管理和牛奶品质监控等多方面进行严格管理。

2.1 环境实时监测

奶牛所处的大气环境是预防奶牛及其所产牛奶安全的第一道屏障，要实时获得大气辐射水平的真实数据，并进行科学的风险评估，以便随时能采取恰当合理的措施来保护奶牛安全。

除了国家公布的环境平均辐射水平外，奶牛饲养者还需要具体牧场所在地的环境数值，这是因为牧场一般地处空旷地带，大气环境特殊，和城区或者其他居民区的辐射水平会有一定的差异，必须有针对性的评估。

2.2 饲草管理

研究发现，饲草受到核辐射进而使得所收割的牧草可能带放射性核素碘131的可能性非常大。此次日本核辐射泄漏后，我国已经在北京、天津、江西等地的露天种植的叶菜中检测出了微量的核辐射水平，虽然目前辐射剂量在安全范围内，但也直接说明了环境核辐射物质进入牧草中的可能性非常大。只有加大对饲草的科学管理，采用堆放储存，待放射性碘131消失后再进入饲养环节，才能保证饲草安全。

2.3 奶牛养殖管理

奶牛体内的核辐射水平的检出时间要提前于牧草，即：同牧草相比，奶牛被放射性核素污染更为快速。这可能是因为奶牛的呼吸和皮肤接触，直接会吸收大量的大气核辐射物质，从而危险性更高。研究表明，高纬度的奶牛群检出核辐射物质的水平要高于低纬度的奶牛群。因此，为了避免奶牛受到核辐射污染，可采取将高纬度牛群转移到低纬度、尽量减少奶牛的户外活动、定期做好奶牛的清洁和检测，确保奶牛安全。一旦有奶牛被检测出了一定量的人工核素水平，应该采取隔离饲养，直到奶牛将放射性核素代谢后再转入正常牛群。

2.4 牛奶品质监控

虽然奶牛生产的牛奶中所含人工放射性核素的概率和水平非常低，但是为确保牛奶质量的绝对安全，需要奶牛饲养者和牛奶加工企业密切配合，严格监测，确保无一滴辐射超标的牛奶流入加工环节。国家标准对牛奶中放射性核素碘131的检测也有非常规范的标准和检测限值，可作为一个重要参考[6]。按照现有研究结果，可以在检测牛奶放射性核素水平的同时，检测同一奶牛粪便的放射性水平，将奶牛粪便的辐射值作为最高限定标准，可以进一步严格控制牛奶中人工核素的水平。一旦有被核素污染的奶制品被检出，可以采取长时间存放或者销毁的方式来确保消费者的身体健康。

3 结 论

核辐射作为一种新的污染形势，引起了社会的高度关注。作为乳制品从业者，更要对核辐射有科学的认识，不必恐慌，但更不可大意。一旦有含辐射物质的牛奶被检出并流入市场，将给国内脆弱的乳业造成灾难性的打击。因此，从牧草、奶牛、牛奶、环境和人员管理等各个环节严格把关，科学评估，确保无一滴含有人工核素的牛奶流向市场，是每一个乳品从业者的责任和义务。

[1]鲁永杰.辐射环境监测的概念及有关问题[J].海军医学杂志，2006,27（2），169-174.

[2]张文锋，尚爱国，何永清等.核事故情况下碘化钾对甲状腺的防护作用研究[C].全国第一届核技术与公共安全学术研讨会，2007.

[3]潘自强.中国辐射水平[M].北京：原子能出版社，2010.

[4]VOIGT G,HENRICHS K.Measurements of Transfer Coefficients for 137Cs,6°C0,54Mn,22Na,131I and 95Mtc from Feed into Milk and beef[J].Radiat Environ Biophys，1988，27：143-152.

[5]VOIGT G,SCHOTOLA C,PROBSTMEIER G,et al.Influence of Table Iodine on the Transferof 131I into Cows'Milk[J],Radiat Environ Biophys，1994，33：243-250.

[6]中华人民共和国国家标准牛奶中碘--131的分析方法GB/T14674-93[S].北京：中国标准出版社.

Affect and management of radioiodine on milk producing

HU Chang-li，CHEN Li-jun，SONG Xiao-hong
（Beijing Sanyuan Food Co.Ltd.,Technique Center，Beijing 100085,China）

The concept of nuclear radiation and the research of radioiodine from milk are reviewed in this paper.The radiation level of environment,herbage,and feeding and milk production should be supervision carefully.Depend on the risk evaluation to make sure the safety of milk product.

nuclear radiation;Iodine-131;milk;cattle

TS252.2,X591

B

1001-2230（2011）10-0054-02

2011-05-27

国家“十一五”科技支撑计划课题（2009BADB9B06）。

胡长利（1980-）男，博士，研究方向为乳品科学。

陈历俊