苹果汁中有机磷农药残留降解技术研究

摘要

我国是世界苹果生产大国和浓缩苹果汁第一大出口国，近年来，有机磷农药残留超标成为制约我国浓缩苹果汁出口的一大瓶颈。为了寻求一种能最大限度保持苹果汁品质又能有效降解苹果汁中有机磷农药残留的技术方法，论文系统研究了60Co-γ射线辐照、超声波、超高压及其联合技术对苹果浓缩汁中出口必检的甲胺磷、乙酰甲胺磷、甲拌磷、乐果、毒死蜱、甲基对硫磷、马拉硫磷、杀螟硫磷、对硫磷等9种有机磷农药的降解作用，以及降解处理对苹果汁品质的影响，获得如下主要结果： 1、60Co-γ射线辐照处理对苹果汁中杀螟硫磷、对硫磷、甲基对硫磷、甲拌磷、毒死蜱降解效果最为显著，最高降解率均在85％以上；对苹果汁中甲胺磷、乙酰甲胺磷、马拉硫磷和乐果的降解效果不显著，最高降解率仅为34.70％：在0～9kGy辐照剂量范围内，辐照会使苹果汁中的可溶性固形物、葡萄糖、果糖、蔗糖及总糖含量轻微降低，苹果汁的总酸度有所增加，苹果汁的色值及透光率提高；但是对各个理化指标的整体影响并不是很大。 2、通过单因素试验和正交试验设计得出超声波降解苹果汁中9种有机磷农药的最优降解条件为超声功率360W、超声时间60min、超声温度45℃。超声波在降解农药残留的同时，会对苹果汁的主要理化指标产生一定的影响，但是对各个理化指标的整体影响并不是很大。 3、超高压对除甲胺磷、乙酰甲胺磷和乐果等3种有机磷农药以外的其他6种有机磷农药具有很好的降解作用。甲胺磷、乙酰甲胺磷和乐果等3种有机磷农药的降解率仅为30％，马拉硫磷的降解率在80％左右，其他5种有机磷农药的降解率均高达90％以上。超高压在降解农药残留的同时，会对苹果汁的主要理化指标产生极其轻微的影响，在试验条件下，超高压加工技术能较好的保持苹果汁中的天然营养成分(可溶性固形物、总酸、还原糖)，各理化指标的相对百分含量均在95％以上。 4、尝试采用超声波和超高压联合技术来降解苹果汁中有机磷农药，得出超高压对苹果汁中有机磷农药具有较好的降解效果，降解效果明显优于超声波降解，超高压单独降解和超声波.超高压联合降解苹果汁中有机磷农药的降解效果没有显著性差异，但复合降解有利于强化超声波降解效果，可以考虑在超声波降解的基础上有条件的进行超高压降解，以最大限度提高超声波的降解效果。

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第一章文献综述

1.1农药和农药残留现状

1.1.1农药和农药残留

1.1.2农药残留的研究现状

1.1.3农药残留的毒害作用

1.1.4苹果汁中主要有机磷农药的结构和性质

1.2苹果汁中有机磷农药残留降解技术研究现状

1.2.1物理方法去除农药残留的研究

1.2.2化学方法降解农药残留的研究

1.2.3微生物和酶法降解农药残留的研究

1.3辐照在食品加工中的应用现状与前景

1.3.1辐照食品研究现状

1.3.2辐照食品的优势

1.3.3辐照食品的安全性评价

1.3.4辐照技术在降解有机污染物中的应用

1.4超声波的应用现状与前景

1.4.1超声波的特性

1.4.2超声波的作用原理

1.4.3超声波降解有机磷农药的主要机理

1.4.4超声波技术的应用现状

1.4.5超声波降解技术研究展望

1.5超高压技术及其在食品工业中的应用

1.5.1超高压食品处理技术的发展态势

1.5.2超高压杀菌的原理和特点

1.5.3超高压加工鲜榨果蔬汁的安全性

1.5.4超高压加工技术的前景

1.6本研究的目的及意义

1.6.1本论文的出发点与研究目的

1.6.2本论文的主要研究内容

1.6.3研究技术路线

第二章60Co-γ射线辐照对有机磷农药残留降解技术研究

2.1材料与方法

2.1.1试验材料

2.1.2试验方法

2.2结果与分析

2.2.1农药降解检测方法与检测条件确定

2.2.2辐照剂量对pH4.0乙酸酸化水中有机磷农药降解率的影响

2.2.360Co-γ射线辐照剂量对苹果汁中有机磷农药降解率的影响

2.2.4辐照对苹果汁主要理化指标的影响

2.3 小结

第三章超声波对苹果汁中有机磷农药残留降解技术研究

3.1材料与方法

3.1.1试验材料

3.1.2试验方法

3.1.3试验设计

3.2结果与分析

3.2.1图谱分析

3.2.2超声波对苹果汁中有机磷农药降解作用研究

3.2.3超声波降解对苹果汁品质的影响

3.3小结

第四章超高压对苹果汁中有机磷农药残留降解技术研究

4.1材料与方法

4.1.1试验材料

4.1.2试验方法

4.2结果与分析

4.2.1图谱分析

4.2.2超高压处理对苹果汁中有机磷农药降解率的影响

4.2.2超高压处理对苹果汁品质的影响

4.3小结

第五章超声波-超高压复合处理对苹果汁中有机磷农药降解技术研究

5.1材料与方法

5.1.1试验材料

5.1.2试验方法

5.2结果与分析

5.2.1图谱分析

5.2.2回收率和精密度试验

5.2.3超声波-超高压复合降解结果分析

5.3小结

第六章结论与讨论

6.1结论

6.2讨论与展望

参考文献

致谢

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