对比了高能电子不同能量（keV）对微生物D10测试结果的影响，测定了萎缩芽胞杆菌和短小芽胞杆菌的D10值。通过小试工作，筛选确定了采用高能电子外照射法对于PET 空瓶进行杀菌时的能量（keV）和剂量（kGy），并进行了微生物挑战测试。在所建立工业化装置上，测定了目标瓶在高能电子处理后，目标瓶内壁各部分的剂量和杀灭对数值，结果表明，在选定的杀菌工艺条件下，使用高能电子对PET 瓶进行杀菌，对指示菌芽胞可以达到6log 杀灭对数值。

无论是超洁净灌装技术还是无菌灌装技术，在生产过程中对与产品直接接触的容器进行杀菌处理是不可缺少的工艺环节。目前，在使用化学方法对容器进行杀菌处理时，常常需要使用水冲洗或热分解来减少化学品的残留，这就带来了能耗问题和环保问题，同时，塑料材料对化学品的吸附也会对内容物的品质造成或多或少的负面影响。在当今环保压力日渐增大的大形势下，寻求一种安全、高效、节能、环保、经济的包装容器物理杀菌技术已成为行业发展的迫切需求。

高能电子杀菌技术属于辐射加工技术，目前，其已经获得FDA（美国食品药品管理局）的批准而投入使用。高能电子对微生物的杀灭分为直接作用和间接作用。直接作用是指DNA 分子本身因电离作用受损而导致细胞死亡。间接作用是指水分经辐射电离而产生各种游离基和过氧化物，其再与细胞内物质作用，从而使微生物失活。高能电子相对于钴60，虽然在穿透力方面有一定限度，但也有其明显的优势，如辐射时间短；输出功率可以控制；运转操作比较简单；不产生放射性废物；运行成本相对较低。高能电子杀菌技术现已广泛地应用于医疗用品、辐射食品等产品的灭菌，是一种安全、成熟的物理杀菌方法。本文对高能电子用于PET 空瓶的杀菌工艺及其工业化应用进行了初步研究。

1.材料及方法

1.1.剂量检测

1.1.1.剂量检测材料美国GEX 公司B3 WINdose 薄膜剂量计。

1.1.2.剂量检测方法

1.1.2.1.将剂量片贴于试验样品的相关位置上，执行辐射测试。

1.1.2.2.将处理后的剂量片取下，置于白纸上，在58.5℃烘箱中烘15min，然后用镊子直接把剂量片插入分光光度计测量位置，根据在552nm 处测定的吸光度，转算成剂量值。

1.2.微生物杀菌测试

1.2.1.菌种

1.2.1.1.短小芽胞杆菌ATCC ：购于中国工业微生物菌种保藏管理中心。

1.2.1.2.萎缩芽胞杆菌ATCC 9372：购于中国工业微生物菌种保藏管理中心。

1.2.2.芽胞悬液制作

按照《消毒技术规范》（2008 版）之2.1.2 菌悬液与菌片的制备执行。

1.2.3.样品接种

片的接种：取菌液0.1mL，接种到PET 片上，接种面积控制在1cm2。接种后的PET 片放入干燥箱，在45℃下干燥30min 后用于测试操作。

瓶的接种：取所需量的菌液，如为点接要求，则将菌液点滴到指定的位置；如为面接要求，则将菌液滴加到制定的区域，然后旋转或拍打空瓶，使菌液以小液珠形式均匀分散到指定区域的所有位置。接种后的空瓶置于45℃烘箱烘干30min，至菌液彻底干燥后用于测试操作。

1.2.4.样品辐射处理

1.2.4.1.离线辐射：将待测样品放入辐射屏蔽体中，固定待测样品与高能电子发射器的距离。按照高能电子发射器操作要求开启设备，待能量和束流稳定后，开始计时，计时结束后，降低束流和电压，关闭设备，取出待测样品。

1.2.4.2.在线辐射：开启空瓶辐射传输设备和高能电子发射器，待能量、束流及传输速度稳定至所需值后，将待测空瓶通过传输装置自动送入辐射屏蔽体中，对样品进行在线辐射处理，在屏蔽体出口处按照要求取出待测样品。

1.2.5.样品微生物检测

按照参照《消毒技术规范》（2008 版）之2.1.3 活菌培养计数技术执行。

2.结果与讨论

2.1.D10值的测定

D10值是指杀灭90%微生物所需的辐射剂量（kGy）。D10值在电离辐射灭菌中对辐射剂量的估算占有重要地位。本试验中以PET 片为载体，通过存活曲线方法[1]测定萎缩芽胞杆菌和短小芽胞杆菌的D10值。

萎缩芽胞杆菌易于培养和计数，在测定高能电子能量（keV）对D10值影响时，使用萎缩芽胞杆菌可减少因培养计数的误差而产生的干扰。我们设定高能电子的不同能量，测定萎缩芽胞杆菌芽胞经不同剂量处理后的存活菌量，每个样品测三个平行样，取平均值作为一次测试结果，重复测试三次，结果见图1。

文章来源：《电子元器件与信息技术》 网址: http://www.dzyqjyxxjs.cn/qikandaodu/2021/0728/1420.html