蔬菜农残检测技术论文

果蔬保鲜技术论文篇二 切分果蔬的贮藏保鲜技术研究进展 摘要：指出了近年来人们的消费模式不断发生着变化，促进了速食工业的快速发展，可以直接食用、营养、卫生的新鲜切分果蔬的需求迅速增加。鲜切果蔬除具有新鲜、使用方便等优点外，还具有重要的环境保护效应。鲜切果蔬更好地保持了果蔬的风味和营养，但耐贮性低于完整果蔬。主要阐述了切分果蔬经过加工处理而导致的贮存期缩短等保鲜技术的研究进展。 关键词：切分果蔬;保鲜技术;研究 1 引言 目前在欧洲、美国、日本等发达国家和地区鲜切果蔬已经实现系统化、规范化生产，产品大量进入食品商店和超市。据报道，美国等西方发达国家鲜切果蔬的消费已经占果品、蔬菜消费的1/3。在我国，鲜切果蔬生产刚刚起步，加工规模比较小。我国的鲜切果蔬生产量和品质还不能满足社会发展的需要，主要原因是鲜切果蔬加工工艺和保鲜技术存在问题，价格高，货架期(7d左右)得不到保证，而且对鲜切果蔬的质量没有检测标准。我国是一个水果、蔬菜生产大国，约占世界总产量的l/3，鲜切果蔬生产和技术的落后，不仅影响农民收入水平的提高，还影响我国农业及农村产业结构的战略性调整，因此研究鲜切果蔬的保鲜技术具有重大的经济意义和深远的社会意义。 2 切分果蔬的贮藏保鲜技术 低温保鲜 低温处理能有效地减缓酶和微生物的活动，抑制果蔬呼吸作用，降低各种生化反应的速率，延缓衰老和抑制褐变。由于酶活性化学反应的温度系数Q10为2～3，温度每下降10℃，生理生化反应就下降到1/3～1/2，因此，切分材料时在低温下操作，可以将乙烯和呼吸速率的上升及其他劣变的生理代谢减到最低，保存期可大大延长。孙伟、丁宝莲等[1]通过研究马铃薯、胡萝卜、甜椒、萝卜、莴苣、芹菜、甘蓝、大白菜、青花菜、蘑菇、花椰菜、香菇等切割后在10～30℃不同的温度下的呼吸速率发现，切割蔬菜加工场所适应温度应在15℃以下，多数研究认为切分水果在0～5℃条件下贮藏较适合。切割产品加工后在5℃条件下运输和销售，其表面微生物的数量至少可以在10d保持稳定，而在10℃条件下，只能使切割蔬菜表面微生物在3d保持基本稳定，之后就急剧上升。不同果蔬对低温的忍耐力不同，每种果蔬都有其最佳的加工和贮藏温度。 气调保鲜 气调保鲜作为无公害保鲜技术，在国际上倍受重视。水果经预加工后进行气调包装 (modified atmosphere package，MAP) 可以大大延长水果的货架期。MAP 结合冷藏可显著提高切分水果的贮藏质量，延长贮藏期。在贮藏过程中创造一个低O2和高CO2的环境，可降低呼吸，抑制乙烯的产生，延迟切分果蔬的衰老，延长贮藏时间。在降低O2浓度升高CO2浓度的同时，防止嫌气环境的形成，因为这种环境的形成，容易导致水果无氧呼吸产生异味。合适的气体环境可通过适当的包装由果蔬的呼吸作用而获得，也可以人为地改变贮藏环境的气体组成(control atmosphere)。切分果蔬包装内部通常要保持2%～5%O2和5%～10%CO2，以利于保持品质。BAI [2]在研究中发现用具有不同CO2和O2透过率的聚乙烯薄膜密封包装可使切分糙皮甜瓜的保鲜期从不包装时的6d延长到12d，而且品质也优于不包装处理。包装薄膜的厚度和组成成分对保鲜效果也有较大的影响。周涛等[3]发现使用高密度聚乙烯薄膜比使用低密度聚乙烯薄膜包装更能抑制切分茭白的木质化，保持嫩度。王清章等[4]采用010mm和008mm厚的低密度聚乙烯薄膜以及008mm和006mm厚的PA/PE复合薄膜真空包装切分莲藕，结果表明PA/PE能极显著地抑制莲藕的褐变，并能保持较多的营养成分。 涂膜保鲜 涂膜技术将可食性膜涂于切分果蔬表面形成涂层，可保持和改善产品品质。可食性膜可减少水分损失，防止芳香成分挥发;阻止氧气进入，降低水果表面的氧气浓度，提高CO2浓度，进而可抑制呼吸作用，延迟乙烯产生，延缓果蔬的后熟和衰老，有利于贮藏;抑制果蔬的褐变，在成膜剂中加入抗氧化剂、抗褐变剂可以降低切分果蔬的氧化变质与变色。Mei等[5]采用5%的葡萄糖酸钙和乳酸钙的混合物，其中含有的VE，来涂膜处理切分胡萝卜，较好地保持了切分产品的品质和营养成分。 涂膜剂可分为糖类、蛋白质类、复合类。糖类涂膜剂主要包括壳聚糖类、海藻酸钠类、淀粉类及魔芋可食性膜。蛋白质类可分为玉米醇溶蛋白、大豆蛋白、乳清蛋白等。复合型膜是由糖、脂肪、蛋白质等多种物质经过一定的处理而形成的膜。由于它们之间的性质不同和功能上的互补性，所形成的膜有更为理想的性能。彭丽霞等[6]用2%的壳聚糖涂膜处理切分荸荠较好地抑制了褐变。 3 切分果蔬微生物的控制 鲜切果蔬，尤其是切分水果，切分后汁液外渗，其汁液中糖分和其他营养成分含量较高，有利于微生物的生长，很容易导致腐烂。目前，日本、法国等国家对鲜切果蔬产品都制定了严格的微生物控制标推，保证鲜切产品的卫生及质量。 鲜切果蔬防止微生物生长主要是控制水分活度(aw)和酸度(pH值)，应用防腐剂及低温冷藏等栅栏因子。蔬菜上的微生物主要是细菌，霉菌、酵母菌数量较少;水果上除有一定细菌外，霉菌、酵母菌数量相对较多。不同种类的蔬菜和水果上的微生物群落差别很大。果蔬上常见的细菌有欧文氏菌属、假单孢菌属、黄单孢菌属(Xanthomonas)、棒杆菌属(Corynebacterium)、芽孢杆菌属、梭状芽孢杆菌属等，尤以欧文氏菌属、假单孢菌属常见。欧文氏菌属、某些假单孢菌 (如边缘单孢菌，Pseudomonas marginalis)、芽孢杆菌以及梭状芽孢杆菌可以引起果蔬发生细菌性软化腐烂。这些细菌可分泌果胶酶，分解果胶，使蔬菜组织软化;有时有水渗出，并产生臭气。 化学防腐剂 醋酸、苯甲酸、次氯酸钠、山梨酸及其盐类、H2O2等可有效抑制微生物生长繁殖，有效控制那些在低温下仍能生长的腐败菌和致病菌。在生产上，常在清洗液中加入防腐剂，进行清洗处理。陈胜民[7]使用次氯酸钠、双氧水及氯化钙分别处理切分莴苣，其中100mg/kgNaClO浸泡3min的贮藏效果最好。但是使用次氯酸钠一般来说只有一个星期的保鲜期，若想获得更长的保鲜期，则要配合使用其他防腐剂如山梨酸钾等。鲜切蔬菜组织的pH值一般为～，正适合于各种腐败菌的生长，加入适当的醋酸、柠檬酸和乳酸等，可降低果蔬组织的pH值，抑制微生物的生长繁殖。但是，过多的酸会破坏果蔬本身的风味。 生物防腐剂 生物防腐剂是指来自植物、动物、微生物中的一类抗菌物质。由于鲜切果蔬为即食产品，化学防腐剂的应用受到一定限制，因此来自生物的天然防腐剂的研究和应用，便日益受到重视。近年来，经过大量的研究发现，乳酸菌的代谢物细菌素或类细菌素，能有效地抑制鲜切果蔬中嗜水气单胞菌和单核李氏杆菌等有害微生物的生长。Vescovo等[8]成功地应用乳酸菌保存生菜色拉。由于生物防腐剂的防治成本高和防治效果较单一，目前的应用受到较大的限制。 物理方法 近年来采用辐照、臭氧、超声波、紫外照射、超高压、脉冲电场和脉冲磁场来控制切分果蔬中的微生物研究取得了较大的进展。这些物理方法与传统的热处理相比，温度变化小，既不使产品发生显著的化学变化，也不会产生异味，既可保持产品的营养成分，又可保持产品的新鲜感和良好风味，近年来在生产上得到较广泛的应用。高翔等[9]采用辐照鲜切西洋芹，结果表明辐照剂量为1kGy可有效控制微生物繁殖，使细菌数降低2个数量级;霉菌和酵母菌降低一个数量级;大肠菌群未检出;同时大大抑制酶活力，多酚氧化酶的活力较对照降低60个单位;各项营养指标良好，贮藏至第6d，Vc含量高于对照15%;感官品质优良。但采用辐照方法来保鲜切分果蔬时应注意：由于不同的果蔬具有不同的辐照耐受性，当辐照剂量超过一定值，会造成细胞膜的损伤。 紫外照射也能较好地控制切分果蔬微生物，对细菌、霉菌、酵母、病毒等各类微生物都有显著的杀灭作用。紫外线不仅可以杀灭果蔬表面的微生物，同时紫外线还可以诱导切分果蔬产生一些次生代谢物质，这些次生代谢物质有抑菌的作用，从而延长切分果蔬的保鲜期。超高压杀菌是将食品物料以某种方式包装以后，放入液体介质中，在100～1000MPa压力下作用一段时间后，使之达到灭菌的要求，其基本原理就是压力对微生物的致死作用。日本一家公司，在25℃条件下，使用606×108Pa，在20min内可将土豆色拉上的芽孢菌全部杀死。超声波杀菌近年来也得到了应用，超声波杀菌单独使用不能取得较好的杀菌效果，它可以和其他的杀菌 措施 结合使用可取得较好的效果。目前，一般用超声波来清洗切分果蔬。脉冲电场和脉冲磁场杀菌机理尚未完全清楚，但是用它杀菌所用的时间较短，可取得较好的杀菌效果。 4 切分果蔬的品质变化 切分产品褐变及软化 鲜切果蔬发生的褐变和白化在生产上主要采用酶的抑制剂和抗氧化剂来控制酚氧化酶的活性，或降低氧浓度，来抑制酶促褐变。传统上采用的化学物质有亚硫酸钠盐、柠檬酸等，近年又研究发现醋酸锌、氯化钙、异抗坏血酸及其钠盐、L-半胱氨酸、4-取代基间苯二酚等对于酶促反应的控制具有显著效果。国外对土豆切片、苹果切片、鲜切杨桃片的研究表明结合使用多种褐变抑制剂对褐变的控制效果更好。 硬度下降及组织透明化 潘勇贵等[10]对切分菠萝进行研究发现切分菠萝硬度快速下降，其机理可能是伤乙烯和伤呼吸加快果蔬组织的衰老进程，尤其是跃变型果实，伤乙烯和伤呼吸诱导一些与成熟相关酶类的活性，如果胶酶、纤维素酶、脂酶、过氧化物酶等活性，从而使组织细胞崩溃，果肉软化;切分导致的细胞破裂，使细胞降解酶被激活，或与底物接触机会增加，使细胞破坏所致;微生物的入侵分泌果胶酶、纤维素酶等破坏果蔬组织。组织透明化在切分哈密瓜上的表现尤为严重。哈密瓜切分后，如切分时的温度过高，或切分的工艺不正确，切分后哈密瓜片会在几小时之内出现透明化，透明率可达到整个切分瓜片的60%。 2013年3月 绿 色 科 技 第3期5 结语 在生产过程中对果蔬进行整理、清洗、切分等操作，果蔬不再以完整状态而存在，从而引起一系列的生理生化变化，这些变化将会影响切分果蔬的质量，进而影响切分产品的安全性和货架期，因而切分果蔬的生理生化变化研究受到广泛重视，有待于进一步地深入研究。 参考文献： [1] 孙 伟，丁宝莲，虞冠军，等.半加工切割蔬菜生产的生理和品质保持问题[J].上海农业学报，1999，15(4)：80～83. 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农药残留检测常用前处理方法汇总！一、振荡漂洗法将待测样品浸泡于提取溶剂中，若有必要可加以振荡以加速扩散，适用于附着在样品表面的农药以及叶类样品中的非内吸性农药。二、匀浆萃取法将一定量的样品置于匀浆杯中，加入提取剂，快速匀浆几分钟，然后过滤出提取溶剂净化后进行分析。有时为了使样品更具代表性，需加大样品量，这时可先将大量样品匀浆，然后称取一定量的匀浆后的样品用萃取溶剂萃取。 尤其适用于叶类及果实样品，简便、快速。 三、索氏提取法大多数农药是脂溶性的，所以一般采取提取脂肪的方法 ，将经分散而干燥的样品用无水乙醚或石油醚等溶剂提取使样品中的脂肪和农残进入溶剂中，再净化浓缩即可分析 。适用谷物及其制品、干果、脱水蔬菜、茶叶、干饲料等样品 。无水乙醚或石油醚等溶剂，提取效率高，操作简便。需要注意：提取时间长，消耗大量的溶剂必须考虑被测物的稳定性；含水量过高的水果蔬菜不宜作为分析对象。 四、液-液萃取法向液体混合物中加入某种适当溶剂，利用组分溶解度的差异使溶质由原溶液转移到萃取剂的过程 向溶液试样加入非极性或水溶性的溶剂，用振荡等方法来辅助提取试样中的溶质。适合液态样品，或经过其他方法溶剂提取后的液态基质。常用非极性的溶剂有正己烷、苯、乙酸乙酯；常用的水溶性溶剂有二氯甲烷、甲醇、乙、丙酮以及水。 注意：不需要昂贵的设备和特殊仪器，操作简便；常用到大体积的溶剂，而在振荡分配过程中则要控制溶剂体积，费时费力，容易引起误差。五、超声波提取方法（超声波辅助萃取法，Ultrasonic extraction）超声波是一种高频率的声波，利用空化作用产生的能量，用溶剂将各类食品中残留农药提取出来。 将样品放在超声波清洗机，利用超声波来促进提取适合液态样品，或经过其他方法溶剂提取后的液态基质。适用溶剂包括甲醇，乙醇，丙酮，二氯甲烷，苯等， 简便，提取温度低、提取率高，提取时间短。注意：超声波提取器功率较大，噪音比较大，对容器壁的厚薄及容器放置位置要求较高，目前仅在实验室内使用，难以应用到大规模生产上。六、固相萃取法利用吸附剂对待测组分与干扰杂质的吸附能力的差异，在层析柱中加入一种或几种吸附剂，再加入测样本提取液，用淋洗液洗脱 。适用于分离保留性质差别很大的化合物 ；常用吸附剂包括氟罗里硅土，氧化铝，硅藻土等 。优缺点：操作简单，适用面广 ；有机溶剂的使用量较大，且不适于大批量样品的前处理。七、固相微萃取法1.固相微萃取装置主要由手柄和萃取头2部分构成，萃取头是涂有不同吸附剂的熔融纤维，选择的基本原则是“相似相溶原理”；2.用极性涂层萃取极性化合物，用非极性涂层萃取非极性化合物。集采集、浓缩于一体，简单、方便、无溶剂，不会造成二次污染；3.若在样品中加入适当的内标进行定量分析，其重现性和精密度都非常好。八、超临界流体萃取法利用超临界流体高密度、粘度小、渗透能力强等特点，能快速、高效将被测物从样品基质中分离 ，先通过升压、升温使其达到超临界状态，在该状态下萃取样品，再通过减压、降温或吸附收集后分析，对热不稳定、难挥发性的烃类，非极性脂溶化合物，二氧化碳，水，乙烯，丙酮，乙烷等 可进行族选择性萃取，萃取物不会改变其原来的性质，萃取过程简单易于调节，萃取装置较昂贵，不适合分析水样和极性较强的物质。九、自制提取装置将超声波的空化效能与固相萃取的特性结合起来。 超声波提取后，再通过固相萃取柱来纯化。适用于浓缩样品中的物质、分离保留性质差别很大的化合物，或经过其他方法溶剂提取后的液态基质，常用试剂水，乙烯，丙酮，乙烷等；吸附剂氟罗里硅土，氧化铝，硅藻土等，集合了超声波提取和固相萃取两种方法的优点，适合多样品的同时处理需要定时清洗。十、微波辅助萃取法1.微波能是一种非离子辐射，它使分子中的离子发生位移和偶极矩，其中有机物受微波辐射使其分子排列成行，又迅速恢复到无序状态。这种反复进行的分子运动，让样品液迅速加热；2.微波穿透力强，能深入机体内部，辐射能迅速传遍整个样品液，而不使其表面过热。内部的分子运动溶剂与样品液充分作用，加速了提取过程。适用于 土壤、食品、饲料等固体物中的有机物，植物及肉类食品中的农残提取 简便、快速。 该法在缩短萃取时间和提高萃取效率的同时也使萃取液中干扰物质的浓度增大，加重了净化步骤的负担。十一、加速溶剂萃取法（ASE，accelerated solvent extraction） 该法是在较高温度（20~2000C）和压力条件（）下，用有机溶剂萃取 。1.适用于固体和半固体样品；2.在食品分析中有广泛的应用；3.提取复杂的生物基质中有机氯农药；4.处理中毒样品 ；5.有机溶剂用量少（1g样品仅需溶剂）；6.样品处理时间短（12~20min）；7.回收率好；8.处理中毒样品，如氟乙酰胺、毒鼠强，更显示出其萃取快速的优越性，能为及时抢救赢得时间。十二、基质固相分散萃取法（MSPD，matrix solid phase dispersion） 此技术使分析者能同时制备、萃取和净化样品 该技术包括在玻璃研钵中将键合相载体和组织基质混合，用玻璃杵将其研碎成近乎均质分散的组织细胞和基质成分。组织与涂以C18或C3、C8的硅胶迅速混合产生半固体物质，将半固体物质填充于柱中。根据不同分析物在聚合物/组织基质中的溶解度不同进行洗脱。这样获得的萃取物在仪器分析前不需要再处理。 1.特别适合于食品中药物、污染物及农残分析；2.几乎囊括了所有的固体样品；3.对于很难匀浆和均质的样品，尤其适于处理。十三、衍生化技术通过化学反应将样品中难以分析检测的目标化合物定量转化成另一易于分析检测的化合物，通过后者的?分析检测对可疑目标化合物进行定性和定量分析。