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有机磷农药残留超标是制约我国浓缩苹果汁出口的一大瓶颈。本课题在优质苹果浓缩汁加工技术和成熟的农药残留分析方法的基础上,研究浓缩苹果汁加工中降低甲拌磷、甲胺磷、乐果、二螓磷、马拉硫磷、毒死蜱等六种农药残留的方法。旨在确定较合理的降低浓缩苹果汁中农药残留的技术,以期对生产具有一定的指导作用。结果如下:
1.臭氧水清洗苹果表面:比较了在不同清洗方式和起始浓度下,臭氧水对苹果中常见的甲胺磷、甲拌磷、乐果、二螓磷、马拉硫磷、毒死蜱等6种有机磷农药的降解效果。结果表明:臭氧水能有效降解苹果表面的有机磷农药残留。苹果表面有机磷农药起始浓度越低,农药残留越容易被降解。当苹果表面有机磷农药起始浓度为1-2mg/kg时,用浓度为14mg/L的臭氧水溶液动态清洗20min,6种有机磷农药的降解效果可达35-64%。
高、低起始浓度模拟降解体系中,一级动力学模型较好的反映了有机磷农药随臭氧清洗时间呈指数降解的一般规律。竞争反应模型的拟合结果显示,在高、低浓度模拟降解体系中,六种有机磷农药竞争着和臭氧发生氧化反应。
2.双氧水/臭氧水联合清洗苹果表面:双氧水/臭氧水动态清洗对苹果表面的有机磷农药有显著的降解作用(P<0.01)。起始浓度越低,降解效果越好。当苹果表面有机磷农药起始浓度为1-2mg/kg时,用浓度比例(g/g)为1(臭氧水浓度15mg/L)双氧水/臭氧水联合清洗,苹果表面6种有机磷农药的降解效果可达83-89%。
3.PEF技术处理苹果汁:PEF同轴电极对苹果汁中六种有机磷农药有降解效果。当电场强度为24kV/cm、脉冲数为20时有机磷农药可以达到极显著的降低(P<0.01),电场强度、脉冲数对六种有机磷农药残留的降解效果有极显著影响(P<0.01)。
Hülsheger模型的拟合结果显示,同是在PEF技术处理下,苹果汁中有机磷农药的降解情况和微生物的降解情况是不同的。用最小二乘法经过回归分析,六种有机磷农药残留降解效果可以较好的拟合一级动力学模型。其中速率常数k概括了农药降解过程中涉及的复杂因素,还需要更为合适的模型来反映PEF处理果汁中有机磷农药降解的规律。