
本文原刊於1956年4月的《大眾科學》雜誌。您可以在這裡瀏覽我們更多長達140年的檔案資料。
「把漢堡放回冰箱,免得壞了,」妻子叮嚀道。 “你在做夢嗎?”
她的話讓我信服了。在了解了一種叫做輻射滅菌的技術之後,我不知不覺地生活在一個我們可能很快就會生活在其中的世界。在這個世界裡,肉類不會在一天或一周內腐爛,麵包不會發黴,新鮮的水果和蔬菜也能保持新鮮。
他們告訴我,這就是原子能的原理。你拿一塊豬排,或一把蘆筍,把它暴露在原子輻射下幾分鐘或幾秒鐘。輻射可能是反應爐乏燃料棒產生的伽瑪射線,也可能是高壓電產生的電子束。這些射線能殺死細菌、黴菌,以及所有導致食物腐爛的生物。所以,我跟老婆說,這樣你的豬排和蘆筍就不會壞了。
「嘿,聽起來很方便,」她說。 “我可以提前幾週購買新鮮的肉類和蔬菜,而不用擔心保存問題。”
「也很適合露營旅行,」我補充道。 “帶上夠吃一兩週的牛排和雞肉,就不用帶六個冰盒了。”
“這真的會發生嗎?還是只是某人的白日夢?”
“山姆大叔押注1000萬美元甚至更多,認為這件事能成功。國防部也為這個想法投入了這麼多資金,目前每年投入約112.5萬美元。”
“這跟國防有什麼關係?”
「假設像朝鮮戰爭那樣,戰亂爆發,美軍進駐。按照以往的做法,他們只能靠罐頭口糧度日數月,直到冷藏船趕到,移動冷藏車才能被拖上岸。這樣,無論他們走到哪裡,都能吃到新鮮食物。”
「海軍支援使用輻照食品,因為這確實能提升軍艦的巡航航程。航母和巡洋艦就不需要頻繁停靠補給易腐食品了。對於那些原本航程幾乎無限的核動力艦艇來說,這一點尤為重要。”
「美軍每年採購的易腐食品總價值近20億美元,僅新鮮肉類就高達27.5億磅。據估計,冷藏一名士兵的份量每年就要花費40美元。如果輻照食品能節省哪怕四分之一的成本,就能為一支200萬人的軍隊每年節省2000萬美元的新型武器。所以,總而言之,它看起來就像一種威力強大的新武器。
“但那樣的話,這一切是否都會像原子彈一樣成為軍事機密?”
「不,陛下。關於輻照食品業務的一切都絕對不是秘密。所有包裝商、罐頭商,所有生產我們食品的人,都會被鼓勵使用他們正在研究的工藝流程。”
「他們」到底是誰?
「這項計劃是由位於芝加哥的陸軍軍需兵團食品與容器研究所提出的。與該研究所合作的還有美國一些頂尖人才——來自大學、基金會和私營企業的約40個研究團隊,以及像原子能委員會這樣的重要政府機構。”

以下是他們迄今為止所做工作及其所取得的成就的主要亮點:
如圖A所示,您可以親眼看到一些食品輻照試驗的彩色照片。五種不同的食品在接受所示劑量的輻照後,在室溫下保存數週或數月,未出現明顯的變質。此外,該試驗還對馬鈴薯進行了輻照,以使其在儲存期間保持發芽。
這些圖片並不代表每一件經過輻照處理的物品都能通過餐桌安全檢驗。
輻射「冷殺菌」與傳統罐頭食品在華氏240度(約攝氏116度)高溫下烹調一小時或更長時間截然不同。摒棄這種破壞性的高溫殺菌方式有助於維持新鮮食品的風味和口感。然而,大量輻射本身也會影響某些食品的風味。
這種讓「易腐食品」在冰箱外保存的驚人方法,需要徹底滅菌——殺死食物中所有微生物。這需要數百萬倫琴的輻射。要知道,400到500倫琴就能殺死一個普通人,所以你就能明白這些食品有多難保存了。
研究人員發現,許多食物即使經歷兩百萬倫琴的輻射衝擊,風味仍能保持良好。在最有可能承受輻射的食物清單中,他們列出了培根、雞肉、豬肉、牛肝、鱈魚餅、四季豆、西蘭花、蘆筍、胡蘿蔔、華夫餅等等;還有一些其他的食物也榜上有名。
其他一些「輻射敏感」食品則無法承受如此高的輻射劑量。牛奶就是一個典型的例子,會產生焦糊味。 「異味」或異味同樣會導致起司、法蘭克福香腸以及柳橙汁和檸檬汁無法徹底滅菌。
介於這兩種極端情況之間,有一組食物幾乎達到了標準,令人垂涎——包括牛排、羊排、玉米、豌豆和麵包。強輻射只會輕微損害它們的風味、氣味、顏色或質地。目前,實驗人員正試圖提升這些介於兩者之間的食物的品質,並正在研究一些有前景的想法:例如先將食物冷凍、在輻射過程中隔絕氧氣,或添加各種防腐劑。
無論他們最終能否成功徹底滅菌牛排,他們看到了在此之前一些早期且有趣的可能性。
一項計劃即將實現,該計劃將對肉類、魚類和蔬菜進行「巴氏殺菌」劑量的輻射處理,劑量為5萬至100萬倫琴。這種劑量不足以影響食物的風味,也無法完全殺菌,但會殺死食物表面的細菌。
這樣一來,一塊肉在冰箱裡的保質期就能比普通肉延長五到十倍。這種輻照處理的肉很有可能在年底前就上市。
對於一些特殊應用來說,較小劑量的輻射就足夠了,這些應用看起來最直接:消滅豬肉中的旋毛蟲寄生蟲、清除穀物中的害蟲、檢查儲存的馬鈴薯是否發芽。
輻照也可能與其他過程相關。肉類和蔬菜中的天然酵素會影響某些食品的保質期。雖然這些酵素不受輻照影響,但輔助處理——例如溫和加熱或汆燙——可以使其失去活性。
輻照食品可能會裝在熱封的聚乙烯塑膠袋中出售,這種塑膠袋本身也經過輻照處理。毫無疑問,它們也會被裝入罐頭,以及任何其他可以密封以防止細菌進入的容器中。

哪種輻射源最終會被淘汰,目前還無人知曉——他們正在嘗試所有可能的輻射源。
試驗中曾使用反應器鈾燃料棒產生的穿透力極強的伽馬射線、放射性鈷以及裂變廢料(即「灰燼」或原子爐殘骸)產生的伽馬射線。現在,美國國防部在原子能委員會的協助下,正在建造一座特殊的原子反應器來輻照食品。現有的反應器無法用於此目的,因為它們產生的中子會使食品產生放射性;但有幾種方法可以設計出一種新型反應堆,使其僅用伽馬射線照射食品。伽瑪射線以及能量不太高的電子都不會使食品產生放射性。
電子束的穿透深度不如伽馬射線,但它也有其優點。一天結束時,或者進行維修時,可以將其關閉——這是放射源無法做到的——而且所需的防護屏蔽也更少。電子束源自通用電氣公司生產的百萬伏諧振變壓器;其他一些裝置的名稱包括范德格拉夫起馬達、電容式電子管和基因電子管。位於加州核桃溪的應用輻射公司(Applied Radiation Corp.)是一家相對較新的公司,該公司研發了一種名為直線加速器的有趣設備。最近,Arco公司為伊利諾州羅克福德的一家食品加工機械製造商完成了一台直線加速器,該加速器可以直接安裝在目前使用熱力進行滅菌的常規加工廠中。它每小時可以對兩噸食品進行完全滅菌,或每小時對20噸到數百噸食品進行巴氏殺菌。
美國國防部計劃在1958年建造一座月處理量1000噸的食品輻照廠——這是商業化輻照廠的試點原型。這個想法即將成為現實。
此類項目的最終審批取決於美國食品藥物管理局(FDA)對輻照食品的批准。首先,必須絕對確保經輻射處理的食品中不存在任何已知或未知的危害。為此,實驗人員已用輻照食品餵食小鼠、大鼠、雞、狗和猴子,所有動物均健康成長。目前,志工已食用輻照食品近一年。迄今為止,報告結果令人滿意,最終報告即將出爐。