电子束与⁶⁰Co-γ射线辐照对中温和高温酒曲曲虫的杀灭作用及对曲块品质的影响

Effects of electron beam and ⁶⁰Co-γ irradiation on pest inactivation and quality of medium- and high-temperature Daqu

摘要

本研究旨在评估电子束（0.5 kGy与0.9 kGy）与⁶⁰Co-γ射线（1.32 kGy与1.63 kGy）辐照对中温及高温大曲中曲虫的杀灭效果，并系统分析其对曲块理化品质与真菌数量的影响。通过形态学观察与COI基因序列比对进行优势曲虫种类鉴定；采用校正死亡率评价辐照的杀虫效果；于辐照后第30 d分别通过烘干法、pH计、商用试剂盒及平板计数法测定辐照前后曲块含水量、酸度、糖化力、液化力及真菌菌落总数的变化。曲虫鉴定结果表明，中温大曲中优势曲虫为锈赤扁谷盗，高温大曲中则为咖啡豆象。除0.5 kGy的电子束辐照处理外，其余辐照剂量对中、高温大曲中的曲虫校正死亡率均超过80%，具有显著灭杀效果（P<0.05），1.63 kGy的⁶⁰Co-γ辐照对高温大曲中曲虫的杀灭率可达97.06%。辐照处理后，中温和高温大曲的相对质量损失率分别减少了77.3%和83.4%，显著低于未照射的对照组，表明辐照可显著降低贮藏期间因虫害导致的曲块质量损失（P<0.05）。酒曲的含水量、酸度、糖化力及液化力等核心质量指标在辐照前后无显著差异（P>0.05），提示辐照并未对大曲品质造成不利影响。0.9 kGy的电子束辐照后高温大曲液化力由2.17 U/g降低至0.97 U/g（P<0.05），而1.32 kGy的⁶⁰Co-γ射线处理后大曲液化力保持为2.44 U/g，与辐照前对照组无差异（P>0.05）。两种辐照方式除对中温大曲有微小降低之外，对高温大曲中真菌数量基本没有影响。综上所述，电子束和⁶⁰Co-γ射线辐照是一种绿色、高效、无残留的曲虫防控技术，特别是⁶⁰Co-γ射线杀虫可以更好地维持酒曲液化力。

Abstract

This study evaluated the effects of electron beam （0.5 and 0.9 kGy） and ⁶⁰Co-γ irradiation （1.32 and 1.63 kGy） on pest inactivation and key quality parameters in medium- and high-temperature Daqu. Dominant pests were identified morphologically and via COI gene sequencing， and insecticidal efficacy was assessed based on corrected mortality. At 30 days post-irradiation， changes in moisture content， acidity， saccharification and liquefaction powers， and fungal counts were measured using standard methods. The dominant pest were identified as Cryptolestes ferrugineus in medium-temperature Daqu and Araecerus fasciculatus in high-temperature Daqu. With the exception of 0.5 kGy electron beam irradiation， all irradiation dosage treatments achieved a corrected mortality rate greater than 80% in both medium- and high-temperature Daqu， showing the significant insecticidal effects （P<0.05）.The ⁶⁰Co-γ irradiation at 1.63 kGy can achieve a mortality rate of 97.06% in high-temperature Daqu.After irradiation， the relative loss rates of medium- and high-temperature Daqu were reduced by 77.3% and 83.4%， respectively， indicating effective mitigation of insect-induced quality loss during storage （P<0.05）. Core quality indicators of Daqu， including the moisture content， acidity， saccharification power， and liquefaction power， generally showed no significant decline after irradiation （P>0.05）. However， 0.9 kGy electron beam irradiation significantly reduced the liquefaction power of high-temperature Daqu from 2.17 U/g to 0.97 U/g （P<0.05）， whereas 1.32 kGy ⁶⁰Co-γ irradiation maintained it at 2.44 U/g， similar to the non-irradiated control （P>0.05）. Both irradiation methods applied had a minimal impact on fungal counts in high-temperature Daqu， with only a slight reduction observed in medium-temperature Daqu. In conclusion， both electron beam and ⁶⁰Co-γ irradiation are efficient， residue-free， and eco-friendly strategies for pest control in Daqu， while ⁶⁰Co-γ irradiation for pest killing is preserving the liquefaction power of Daqu.

Graphical abstract

关键词

酒曲害虫 / 绿色防治 / 辐照技术 / 电子束 / ⁶⁰Co-γ射线

Key words

Daqu pests / green control / irradiation technology / electron beam / ⁶⁰Co γ-ray

曲虫是指危害酿酒用曲的害虫。然而，这些害虫不仅限于酒厂，它们广泛存在于自然界中。从分类学角度来看，大多数曲虫属于有害昆虫，少数属于有害螨类。曲虫的种类繁多，常见的就有20余种，如扁谷盗、咖啡豆象、黄斑露尾甲、药材甲等。这些害虫数量庞大，危害严重，常成为优势种群。严重虫蛀的曲块千疮百孔，虫眼密布，不仅导致酒曲重量损失严重，糖化力也大幅下降，进而影响酒的质量（图1）。目前，曲虫在曲药生产中的危害日益严重，已成为白酒行业的一大难题。白酒作为高附加值直接饮用产品，其酿造过程高度依赖酒曲这一发酵剂。根据发酵温度的不同，酒曲可分为中温大曲和高温大曲两类，用量一般占原料总量的25%，作用不可替代。

传统曲虫防治主要依赖化学熏蒸或杀虫剂，易导致农药残留、环境污染及害虫耐药性增强^［1］，难以满足现代白酒产业对绿色、安全、可持续发展的要求。近年来，随着国家对食品安全生产和环境保护要求的不断提高，白酒行业对绿色、高效、无污染的虫害防控技术需求日益迫切。因此，开发经济高效、绿色专用的曲虫防控技术已成为行业迫切需求。

曲虫侵染可直接导致曲块质量损失。据丁超成等^［2］对宋河酒厂曲库的调查，曲虫使曲块重量下降，年损失率达9.6%至12.3%。程开禄等^［3］对泸州老窖入库大曲进行了1至3个月的追踪监测，3个月内损失率达4.93%至9.29%。除直接取食造成的物理破坏外，曲虫还可通过携带和传播有害微生物，扰乱酒曲中有益菌群的生态平衡，导致酒曲质量下降。俞峰民等^［4］对比了被曲虫破坏的曲和未被破坏的曲，发现被曲虫破坏的曲不仅质量受损，其糖化力和液化力分别下降近30%和50%。此外，曲虫还会污染酒厂周边环境，危及邻近居民的健康，易引发社会纠纷。因此，对酒厂曲虫进行有效防治已成为制曲行业、白酒行业以及周边社区健康安全生活的迫切需求。

辐照杀虫技术作为一种新型的物理防治方法，因其绿色、高效、无残留的特点，为解决这一行业难题提供了可能^［5-7］。该技术利用γ射线或电子束等高能射线处理曲块，凭借其强穿透力直接破坏害虫体内细胞中的DNA和蛋白质，导致其不育或死亡，对隐藏在曲块内部的虫卵和幼虫也具有显著杀灭效果。与传统化学熏蒸法相比，辐照杀虫具有多方面优势：其一，它属于冷加工处理，不会显著升高曲块温度，因此能够较好保持曲块中的酶系活性，有效保护曲块的糖化力、发酵力等核心品质；其二，辐照处理无放射性残留，也不产生化学污染物，属于环境友好型的绿色处理技术；其三，该技术操作简便、处理效率高，适用于大规模连续化生产^［8-10］。目前，该技术已被列入多项国家标准，在农产品及食品杀虫领域已有广泛应用^［11］。

为进一步全面评估辐照处理对酒曲综合品质的潜在影响，本研究选取含水量、酸度、糖化力及液化力作为核心评价指标进行检测，这些指标均为酿酒大曲行业标准中的核心质量评价指标^［12］，以综合评估辐照处理对中高温大曲核心理化特性的影响。

1 材料与方法

1.1 实验材料

1.1.1 样品采集

本试验所用曲砖由四川省泸州恒态生物科技有限公司提供。样品包括中温大曲与高温大曲各7块，每块质量3.25±1.0 kg。将每块曲砖均分为四等份，最终获得中温与高温大曲试样各28小块，所有小块均用于后续试验。

1.1.2 培养基

沙氏琼脂培养基：葡萄糖40 g/L、蛋白胨10 g/L、琼脂15 g/L，调节pH值至5.7，115 ℃灭菌30 min。

1.1.3 主要设备

高压蒸汽灭菌锅，致微（厦门）仪器有限公司；生化培养箱，上海一恒科学仪器；PCR仪，德国Analytik Jena AG；pH计，赛默飞世尔科技公司；A206酶标仪，赛默飞世尔科技公司；电泳仪，美国Bio-Rad公司；⁶⁰Co-γ辐射装置，四川省原子能研究院；高频高压电子加速器，上海先锋电机厂。

1.2 实验方法

1.2.1 显微观察

随机选取形态完整的虫体样本，无水乙醇清洗后置于体视显微镜下观察。参照《中国储粮害虫图鉴》和《储藏物甲虫》等分类学专著，对虫体的外部形态（包括体长、体色、触角类型、前胸背板结构、鞘翅的刻点行数与沟纹、后翅类型、足部特征等）进行详细观察、测量与记录。

1.2.2 曲虫分子生物学鉴定

取不少于100 mg虫体，按DNA提取-PCR-测序-比对流程进行。DNA提取采用柱式法（裂解-蛋白酶K消化-乙醇沉淀-CB3柱纯化），50~200 µL TE洗脱；以COI通用引物（COI-F：5'-GGTCAACAAATCATAAAGATATTGG-3'；COI-R：5'-T AAACTTCAGGGTGACCAAAAA ATCA-3'）进行PCR扩增（50 µL体系：1 µL DNA，各1.5 µL 10 µmol/L引物，5 µL 10×Buffer（含2.5 mmol/L Mg²⁺）、1 µL 10 mmol/L dNTP、1 µL 5 U/µL Taq聚合酶、加ddH₂O补足至50 µL。产物经AxyPrep凝胶回收试剂盒纯化后使用测序仪ABI 3730-XL双向测序，所得序列经NCBI-BLAST比对，以最高一致性物种作为鉴定结果。

1.2.3 辐照处理

辐照处理在四川省原子能研究院辐照工程中心进行。分别对中温大曲和高温大曲设置无辐照对照、低剂量和高剂量3个处理组，每组设3个重复。辐照源包括电子束和⁶⁰Co-γ射线。剂量设置参考《GB/T 18525.2-2001》^［13］中所述的谷类辐照杀虫标准（0.3~1.0 kGy）及文献中扁甲科与谷象属害虫的辐照有效剂量（0.2~5.0 kGy）^［14］，并综合考虑实际辐照条件与生物效应差异。经剂量校正后，电子束的低、高剂量分别为0.5 kGy和0.9 kGy；⁶⁰Co-γ射线的低、高剂量分别为1.32 kGy和1.63 kGy。

1.2.4 曲虫杀灭率

对辐照后储存第30 d的曲块中的活虫计数。按现行国家标准《GB/T 18525.2-2001》和《GB/T 24534.3-2009》^［15］中所述的隐蔽性虫卵的检测方法，即在密封、恒温、恒湿条件下培养30 d后，通过检测活虫数间接评价虫卵杀灭效果。以对照组虫数为基线，检测曲虫的校正死亡率，即通过比较处理组与对照组的存活率，并以此校正得出由处理导致的额外死亡率，从而准确评估仅由辐照处理所带来的真实杀虫效果。以组别为横坐标，曲虫的校正死亡率为纵坐标绘制柱状图。

1.2.5 曲块理化特征检测

1） 曲块质量损失

于辐照第0 d与辐照后第30 d，分别使用精确电子天平称量大曲曲块质量，计算两次称量间的质量差值及其相对于初始质量的百分比损失率。以组别为横坐标，质量损失百分比为纵坐标绘制柱状图。

2） 曲块含水量

称取辐照前后曲块样品，置于101~105 ℃烘箱中烘干至恒重；失重与原样品质量的百分比即为水分含量。以组别为横坐标、曲块含水量为纵坐标绘制柱状图。

3） 曲块酸度

分别称取1 g辐照前后的曲块样本，采用生理盐水稀释并制备成均匀悬浊液，静置后取上清液，使用pH计测定其pH值。以组别为横坐标，pH值为纵坐标绘制柱状图。

4） 曲块糖化力

根据北京索莱宝科技有限公司生产的糖化酶活性检测试剂盒的使用说明，取辐照前后曲块样品提取粗酶液，经显色反应后于540 nm测吸光值，以每分钟生成1 μmol葡萄糖所需酶量为1个酶活单位（U/g），表征大曲糖化力。以组别为横坐标，糖化酶活力值为纵坐标绘制柱状图。

5） 曲块液化力

根据北京索莱宝科技有限公司生产的α-淀粉酶（α-AL）活性检测试剂盒的使用说明，取辐照前后曲块样品制备粗酶液，经底物水解-显色反应后于540 nm测吸光值，以每分钟水解1 μmol可溶性淀粉所需酶量为1个酶活单位（U/g）表征大曲液化力。以组别为横坐标，液化酶活力值为纵坐标绘制柱状图。

1.2.6 曲块真菌的菌落计数

于辐照处理前及辐照处理后，分别称取不同处理组样本1 g，采用0.9%无菌生理盐水进行梯度稀释，涂布于含氯霉素的沙氏葡萄糖琼脂培养基上，以排除细菌的干扰，于28 ℃条件下培养48 h，统计各平板中真菌菌落形成单位（CFU），以表征微生物量的变化。以组别作为横坐标，真菌微生物量作为纵坐标绘制箱线图。

1.3 统计方法与数据处理

采用Excel和IBM SPSS Statistics 21软件对数据进行分析。使用IBM SPSS Statistics 21软件单因素方差分析及LSD检验（P<0.05）对该研究数据进行统计分析。采用GraphPad Prism 10和Excel软件进行图像处理。

2 结果与分析

2.1 曲虫的形态学描述

现场调研发现不同的酒曲中主要的曲虫种类有明显的差异，中温酒曲中的曲虫体积较小，高温酒曲中的曲虫体积较大。其中，小型曲虫体长大约2~3 mm，形状为长椭圆形，颜色为铁锈红。头部较小且扁平，复眼大而突出，触角较长，由11节组成，末端呈锤形。前胸背板较窄，翅鞘上有浅色的细纹和点刻。大型曲虫体长大约1~1.5 cm，呈椭圆形，体色为黑褐色。头部较小，拥有一对锯齿状的触角，前胸背板较宽且覆盖短毛。鞘翅上有规则的细纹和点刻。

2.2 基于分子生物学的曲虫鉴定

根据COI基因序列比对结果（表1），体积小的曲虫为铁赤扁谷盗（Cryptolestes ferrugineus），为一种在全球广泛分布的储粮害虫，属于鞘翅目（Coleoptera），扁谷盗科（Laemophloeidae）。它主要危害储存的谷物及其制品，是粮食仓储管理中的重要害虫之一^［16］。体积大的曲虫为咖啡豆象（Araecerus fasciculatus），为一种在全球热带和亚热带地区广泛分布的储粮害虫，主要危害咖啡豆、可可豆、花生、干果、谷物及其他储存的农产品。

2.3 曲虫死亡率

各处理组辐照后30 d的曲虫校正死亡率结果如图2所示。结果表明，除低剂量电子束处理组的杀灭率相对较低（65%）之外，其余各辐照处理组均表现出较强的杀虫效果，校正死亡率均超过80%。该结果说明，在适宜的辐照剂量下，该方法可有效控制曲虫危害，具备进一步推广应用的价值。

2.4 辐照对曲块理化特征的影响

2.4.1 辐照对曲块质量损失的影响

曲块辐照前与辐照后储存30 d的质量损失如图3所示。在本研究中，辐照处理后的中温大曲与高温大曲均未发生显著质量损失，表明该处理方式对曲块基本物理性质未产生不利影响。相比之下，未辐照对照组中两类曲块均因虫害导致明显质量下降，虫口密度显著较高。经辐照处理的组别则表现出对曲虫较强的杀灭效果，其质量损失率显著低于对照组（P < 0.05）。以上结果说明，辐照处理可有效抑制曲虫侵害，显著降低贮藏过程中因虫害导致的质量损失。

2.4.2 辐照对曲块含水量的影响

中温大曲及高温大曲辐照前后的含水量如图4所示。含水量观测值的变异幅度有限，该现象可能主要源于曲块样本自身固有的5理化特性及曲块个体间既存的特异性，例如原料初始水分分布、制曲过程中微环境差异或曲块中微生物局部代谢活动的不均一性等因素。从整体数据趋势来看，辐照处理前后曲块的含水量未表现出显著差异，表明在上述处理条件下，辐照并未对曲块的水分保持能力产生明显影响，进一步印证了辐照对于曲块理化性质的稳定性。

2.4.3 辐照对曲块酸度的影响

酸度检测结果如图5所示。中温大曲与高温大曲经辐照处理后，其酸度均未发生显著变化，表明该指标对辐照处理不敏感。在水分含量保持稳定的前提下，各曲样的酸度波动幅度有限，进一步说明辐照处理对曲块整体酸度环境的影响较小。从微生态角度分析，所观察到的有限酸度波动可能与辐照轻微调节部分微生物代谢途径有关，但并未破坏曲块中有机酸体系的总体平衡状态。

2.4.4 辐照对曲块糖化力的影响

糖化力检测结果如图6所示。其中中温大曲经辐照处理后糖化力未呈现显著性变化；然而，部分高温大曲在辐照后表现出一定的糖化力升高趋势。有文献报道，辐照可能诱导微生物代谢途径改变或酶活性激活，从而在一定条件下提升体系糖化能力^［17］，表明辐照对曲块糖化力的影响可能具有菌系特异性及条件依赖性。此外，也有报道表明这种由辐照导致的糖化能力的升高也会增加白酒的陈香风味^［18-19］。整体而言，在本实验条件下，辐照处理也未对曲块糖化功能产生一致的抑制效应，现了辐照并未对曲块的核心糖化酶造成显著破坏。

2.4.5 辐照对曲块液化力的影响

液化力检测结果如图7所示。除高剂量电子束辐照处理导致高温大曲液化力显著降低（P<0.05）外，其余各处理组（包括低剂量与高剂量⁶⁰Co-γ射线辐照）均未呈现显著下降趋势。该结果表明，低剂量电子束以及低、高剂量⁶⁰Co-γ射线辐照不会对中、高温大曲的液化能力产生显著负面影响。其潜在原因在于高温大曲中有液化功能相关的水解酶（如α-淀粉酶等）活性的真菌对于较高剂量的电子束辐照更加敏感^［20］，导致在0.9 kGy的电子束辐照条件下，高温大曲中有益菌群数量及酶生产能力下降，导致液化能力下降。同时，相较于⁶⁰Co-γ射线，电子束具有更高的电离密度和能量传递效率，更易引起酶蛋白空间构象改变或活性中心破坏，从而导致酶活力降低。综上所述，在校正灭杀曲虫达80%时，1.32 kGy的⁶⁰Co-γ射线辐照相较于与电子束辐照更能维持大曲原有的液化能力。

2.5 辐照对曲块真菌菌落总数的影响

菌落计数结果如图8所示。结果表明，电子束辐照和⁶⁰Co-γ射线辐照均引起中温大曲真菌数量显著减少（P<0.05）；相比之下，高温大曲在各处理组中真菌数量均无显著变化（P>0.05），表现出更强的辐照抗性。因此，高温大曲其固有的真菌群落结构可能对辐照处理具有更高的稳定性与适应性。从大曲真菌数量和群落保护的角度来看，辐照对中温大曲中的真菌数量有一定减少，而高温大曲则完全适合应用辐照技术防治曲虫。

3 讨论

本研究系统评估了电子束与⁶⁰Co-γ射线辐照对中温与高温大曲曲虫杀灭效果及曲块品质的影响。形态与分子鉴定表明，泸州地区中温大曲中的优势害虫为锈赤扁谷盗，而高温大曲中则以咖啡豆象为主，取食曲块并造成质量损失。这种差异很可能与害虫的耐热性密切相关：咖啡豆象作为一种喜暖性害虫，对高温环境具有更强的适应性，因而在发酵温度较高的高温大曲中更容易繁殖成为优势种群；而锈赤扁谷盗更倾向于中温条件，因此在中温大曲中占主导地位。二者生物学特性差异显著，并与多项储粮害虫研究结果一致^［21］。本研究分别采用0.5 kGy与0.9 kGy的电子束辐照，以及1.32 kGy与1.63 kGy的⁶⁰Co-γ射线辐照，对中温大曲和高温大曲进行处理，且所选剂量均属于食品辐照技术中较低的剂量范围。采用低剂量辐照的目的在于，在有效实现辐照处理的同时，尽可能降低对大曲中发酵相关真菌群落结构及代谢活性的影响，并减少实际生产应用中的成本负担，从而提升该技术在酿造工业中的适用性与可行性。

高温大曲因发酵温度较高，其微生物群落与理化特性与中温大曲存在差异，更适宜耐高温性曲虫（如咖啡豆象）取食，因而更易发生显著的质量损失。除低剂量电子束处理组（杀灭率65%）外，其余辐照处理对两类曲虫的校正杀灭率均超过80%，其中⁶⁰Co-γ射线各剂量下均稳定高效，电子束仅低剂量时稍弱，高剂量仍具良好防控效果。30 d活虫计数表明，辐照不仅能杀灭成虫，还可有效抑制虫卵与幼虫发育，整个贮藏期内无虫口恢复，显示出防控再生的优势。

在品质方面，辐照未对两类大曲含水量与酸度产生显著影响；糖化力在中温大曲中稳定，在高温大曲中部分处理还有所提升，可能与辐照诱导微生物代谢活化有关^［22］；液化力仅在高剂量电子束处理的高温大曲中出现下降，推测与电子束对酶蛋白的局部破坏有关^［23］，而⁶⁰Co-γ射线因作用均匀对酶活影响较小。结果表明，辐照在有效防控曲虫的同时未对曲块主要品质指标产生显著负面影响，建议在实际防治中依据曲型及优势虫种特性优选辐照源与剂量，以实现精准、高效的治理。

与化学熏蒸和常规杀虫剂相比，辐照处理具有无残留、不污染环境、不破坏物料外观和食用安全性的优点^［24］。化学方法依赖毒性残留，易导致抗药性与污染，而辐照通过物理能量破坏虫体DNA与细胞结构，不产生化学残留及抗药性；辐照无需散气、无化学排放，生态兼容性更好，且自动化程度高，人工操作风险低。相较于生物防治方法，辐照作为一种物理防治手段，作用快速、效果稳定、穿透性强，不受环境条件限制，尤其适用于规模化仓储。其可通过高能射线直接破坏虫体结构，不仅能快速杀灭当代虫口，还可有效抑制后代繁殖，且无生物制剂在活性、货架期和施用均匀性方面的局限，是一种高效、绿色、安全的曲虫防控技术，更符合白酒行业对高品质曲块生产与可持续发展的需求。

值得注意的是，中温大曲真菌数量在多数辐照处理后出现下降，而高温大曲真菌群落则表现出较强的辐照抗性。这种差异可能与微生物群落结构有关^［25］：同时，辐照对曲虫表现出高效的杀灭效果，而对真菌数量影响不显著，可能主要源于二者对辐射敏感性的本质不同。曲虫作为高等动物，其幼虫和虫卵在快速生长和分裂的阶段，细胞增殖活跃，DNA复制频繁，更容易受到辐照损伤而失去活性，因此在较低剂量（< 2.0 kGy）下即可达到有效杀灭。反之，真菌（尤其是其孢子）因其致密的细胞壁、低含水量状态以及高效的DNA修复系统，具有极强的抵抗辐射能力，杀灭菌体的最低辐照剂量一般在2 kGy，真菌孢子杀灭需要10 kGy的剂量。本研究中用于杀虫的辐照剂量远低于彻底灭活真菌孢子所需的阈值，从而形成了一种选择性效应：在有效控制虫害的同时，保全了曲块中有益的微生物特别是真菌群落与发酵功能。高温大曲中的Aspergillus、Thermoascus等耐热菌株的基因组中富集了编码几丁质、β-葡聚糖合成及疏水蛋白的基因，促使细胞壁更厚、结构更致密，有效抵御辐照自由基的物理穿透；同时，这类耐热菌株通常拥有更为高效的DNA损伤修复系统（如Rad蛋白、核苷酸切除修复等同源重组关键基因的高表达），能快速响应并修复辐照引发的DNA链断裂；此外，其代谢网络与强大的内源性抗氧化系统（如超氧化物歧化酶、过氧化氢酶等高活性酶系）紧密关联，可及时清除辐照诱导的活性氧，减轻生物大分子的氧化损伤。综合以上多个因素，高温大曲真菌对辐照的抵抗能力比中温的更高；而中温大曲中以Rhizopus、Mucor等菌属为主，对辐照较为敏感^［26］。进一步对比两种辐照方式发现，电子束在0.5~0.9 kGy的剂量下就达到了⁶⁰Co-γ射线辐照的1.32~1.63 kGy相近的真菌抑制效果。本研究所用的⁶⁰Co-γ射线剂量远低于通常为达到杀菌效果所需的3~5 kGy，尽管辐照会不可避免地减少真菌数量，但并未对曲块的糖化力与液化力产生显著影响，表明存活的微生物群落仍能有效维持酶体系的功能。

从应用角度看，电子束设备投资低、操作简便、无放射性源管理负担，但穿透力较弱，常需多次辐照或翻面处理，增加了工艺复杂度；⁶⁰Co-γ射线穿透性强、处理均匀，在实际应用中可实现一次性均匀辐照，无需翻面，操作更为便捷。尽管本研究明确了两种辐照方式的适用场景及其对曲虫的杀灭效果，并证实其对曲块基本理化品质无显著影响，却尚未深入探讨辐照对曲块微生物群落结构、功能代谢途径及后续白酒风味构成的分子机制。因此，未来研究需结合宏基因组学与宏转录组学方法，系统解析辐照对微生物功能群落及代谢网络的影响。同时，应通过中试试验及酿酒验证实验，评估优化后的低剂量辐照工艺对白酒风味品质的实际效应，并进一步探索更低剂量的⁶⁰Co-γ射线辐照及与其他绿色防控技术协同应用的可行性。

4 结论

电子束与⁶⁰Co-γ射线辐照作为一种绿色高效的物理防治方法，在酒曲曲虫防控中展现出显著的应用潜力。通过形态学与分子生物学鉴定，本研究明确中温大曲中的优势曲虫为锈赤扁谷盗（Cryptolestes ferrugineus），而高温大曲中则以咖啡豆象（Araecerus fasciculatus）为主，二者在生物学特性和危害方式上具有显著差异。本研究结果表明，辐照处理可有效杀灭曲虫，校正死亡率超过80%，显著降低曲块贮藏过程中的质量损失，且对曲块基本理化特性（含水量、酸度）及核心发酵功能（糖化力、液化力）无显著负面影响。其中，⁶⁰Co-γ射线辐照在维持高杀虫效率的同时，对曲块重要品质的干扰较小，表现出优异的稳定性与适用性。本研究从理论与实践层面验证了辐照技术防治酒曲害虫的可行性及绿色优势，为白酒行业提供了一种无化学残留、环境友好且操作简便的曲虫防控新途径。该技术不仅有助于保障酒曲质量、减少经济损失，对维护酒厂环境卫生及周边居民健康也具有积极意义。

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基金资助

四川大学-泸州市人民政府战略合作项目(2023CDLZ-13)

泸州市科技局项目(2023KTP163)

泸州市科技局项目(2024SYF184)