果蔬农残现状及其清洗去除方式研究进展

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  在果蔬种植和生长过程中,通常需要通过喷洒农药来防治病虫害、提高果蔬产量。但是这样做也会存在农残问题,人们若长期食用农残超标的果蔬,将会导致疾病发生。针对果蔬农残问题,传统的处理方式主要为清洗、高温处理,虽然能够在一定程度上去除果蔬农残,但是因为果蔬品种不同,去除效果也存在差异。本文首先对农残现状进行了分析,然后分析了传统蔬菜清洗方式对农残的清除效果,最后进一步提出能够清除农残的新型蔬菜清洗方式。
  一、农药残留现状
  相关研究表明,从2012到2017年,我国果蔬农残超标率显著下降,从6.7%下降到2.2%。有学者发现,虽然我国整体农残超标率处于下降趋势,但是仍存在超标情况,并且有少数检出高毒农药事件。就目前而言,叶菜类蔬菜超标最为严重。有学者随机采购100份蔬菜样品,共检出农残26份,占比26%,已超过国家标准。检出农药8种,针对最大危险系数而言,存在3种农药系数高于1,即克百威、氧乐果以及敌敌畏。还有研究人员随机取蔬菜、水果作为样品,共计200份,经有效检验,农残检出率为48%,其中,蔬菜、水果分别占比12%、24%。在固定检测时间内,在该样品中农残量呈现明显增长趋势,而对比农残检出率发现,水果始终高于蔬菜。在农药检测类型中,检出率最高项目为植物生长调节剂。由此可见,受多种因素影响,我国农药超标情况仍然相对较为严重,这就要求政府部门应加大对果蔬农残的监管力度,借助有效培训,提高种植户的责任意识,净化产地环境,优化蔬菜质量。
  二、传统清除果蔬农残的清洗方式
  传统的清除果蔬农残的方式主要是物理处理方法,具体包括清洗、高温处理以及炤水处理等。其中,清洗应用范围最广,也最为常见,其基于部分农药溶于水的原理,可将果蔬表面残留的农药进行有效去除。在这一过程中,可使用的清洗溶剂种类较多,并且在清洗溶剂不同的情况下,去除效果也呈现明显差异。另外,具体的农残去除效果还会受到果蔬品种的影响,因此应根据果蔬品种合理选择清洗方式。
  有学者以油麦菜、芹菜作为研究样本,将淡盐水、洗洁精、自来水、淘米水分别设为A、B、C、D组,对样品进行5-10min的清洗,然后对比甲拌磷的清除效果,实验结果显示,A、B、C、D组的去除率分别为43.8%、41.2%、31.2%、30.3%,A组最高。究其原因,针对蔬菜细胞液浓度而言,淡盐水浓度相对较高,因此农残去除效果更加显著。在研究过程中,该学者还发现,在清洗时间增加的情况下,蔬菜营养将会出现下降情况,因此要求应合理控制清洗时间,基本保持在10min左右。另外,有研究发现,农残的去除率还会受到清洗时间、温度影响,同时,清洗液浓度也会影响最终效果。在选择相关碱性溶液处理时,需要合理控制水温以及时间,具体参数为要求水温、清洗时间分别保持在42℃、28min。
  三、新型果蔬中农残的清洗方式
  除了以上几种常见的清洗方式,现在又出现了很多新型的果蔬农残清洗方式。
  1.臭氧清洗。臭氧氧化性较强,在入水后,经分解会释放羟基自由基,改变有机分子结构,使苯环得以打开,在双键均被断裂的情况下,经分解可进一步形成相关小分子化合物,具有水溶性。
  有研究对青菜有机磷农药去除展开研究,共选择三种清洗方式,即自来水直接浸泡、臭氧水直接浸泡、水中通臭氧持续浸泡等。经实验发现,3种方式中自来水直接浸泡在农残去除方面效果最差;在增加臭氧浓度的情况下,其去除农残的速率呈现增加趋势。研究还发现,与直接应用臭氧水相比,借助水中通臭氧的处理方式,去除效果更加显著。但是上述三种方式在去除农残效果方面均具有不彻底性。有学者发现,农残去除率在受到臭氧浓度影响的同时,还会受到处理时间影响。针对百菌清农残,在增加臭氧浓度、延长时间的情况下,最终去除率可在100.00%。
  此外,臭氧在减少农残的同时,还能够促进果蔬保鲜。通过抑制细胞呼吸强度,有利于控制乙烯释放,从而实现保鲜。但是如果农药已经渗透进入果蔬内部,使用臭氧就无法实现农残去除。
  2.超声波清洗。以20kHz声波作为界限,在频率超出该标准情况下,即为超声波。该清洗方法属于物理手段,操作相对简单、便捷,在环保方面优势显著,具体清洗主要依靠机械设备。多项研究均已证明,该方法的农残处理效果较好。
  有学者在蔬菜农残清洗实验中对比了四种清洗方法,其中,超声波为A组、清水为B组、常温水为C组、温水为D组,结果显示,与B、C、D三组相比,A组效果最佳、农药残留量最低。但是由于蔬菜在类型、理化性质方面存在差异,所以选择的清洗方式也应有所不同。相关研究人员以氨基甲酸酯去除为例,对超声波清洗处理进行探究,研究表明,在增加功率、延长时间的基础上,提高温度可有效提升该类农残的去除效果。另外还有研究人员发现,在保留上述条件的同时,在清洗过程中合理调节超声波气泡,可进一步优化农残去除率。


  不過,该方法也同样存在缺陷,例如,在应用过程中噪声较大,并且费用相对较高。
  3.电解水清洗。电解水技术主要包括三类:碱性电解水技术、电解水技术、电解羟基发生技术。碱性电解水是指在电解生成酸性氧化电位水的同时,从电解槽内阴极一侧生成的负氧化还原电位的碱性水溶液。电解水是指在有隔膜或无隔膜电解槽中,电解氯化钠和(或)盐酸水溶液,生成的以次氯酸为主要杀菌成分的水溶液,其中pH为5.0-6.5。电解羟基发生技术是指在一定的电解条件下,在水中产生羟基自由基(·OH)的技术,该技术在水处理中也被成为高级氧化技术。高级氧化技术以产生具有强氧化能力的羟基自由基(·OH)为特点,在高温高压、电、声、光辐照、催化剂等反应条件下,使大分子难降解有机物氧化成低毒或无毒的小分子物质。
  有学者以农残去除效果作为研究方向,将微酸性电解水作为A组,将普通自来水作为B组,经有效实验后,在保持相同去除时间的情况下,对比两组农残去除效果,结果显示A组高于B组,并且在A组中,去除效果与电解水浓度、清洗时间以及清洗温度均具有关联性,主要呈正比例关系。但是一旦在上述条件过量的情况下,将会严重影响蔬菜的营养价值。还有学者以韭菜中乐果农残的去除效果作为研究方向,选取有效氯浓度相同的微酸性电解水(A组)和NaCIO溶液(B组),结果显示,A组的农残去除率为66.03%,B组的农残去除率为47.78%,A组高于B组,并且当维持0-5min时,可达到最佳处理效果。
  对比各类电解水,无论是微酸性、强酸性,还是弱酸性,均具有较为温和的理化性质,经分解后,通过降低氧化还原电位,电解水将会逐渐转变为普通水,环保性较强。但是该清洗方法使用设备的机体相对较大,在经过清洗处理后,机体内部清洗相对较为困难。
  综上,果蔬消费量较高,其质量与居民身体健康密切相关,因此,相关部门应提高对果蔬质量的关注度,做好监管工作。同时,很对传统果蔬农残清洗方式清洗效果不佳等问题,应积极引进新型清洗方式,如臭氧、超声波、电解水等,确保果蔬农残去除的彻底性。
  作者简介:黄婷婷(1986-),女,在职硕士研究生,研究方向为食品安全。
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