CN102578699A - 一种降低烟草中吡虫啉和啶虫脒残留的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种降低烟草中吡虫啉和啶虫脒残留的方法，包括：将烟草采用纸箱包装，堆积厚度为26～72cm，堆积密度为0.20～0.34g/cm3；将烟箱置于输送速度为0.02～0.3m/s的传送装置上，并接受电子加速器产生的电子束/X射线辐照，所述电子加速器的能量为5～10MeV，束流为0.3～20mA，束功率为10～20kW，最大扫描宽度为100cm，扫描频率为5～15Hz，辐照剂量为1～10kGy，工作温度设定在5～35℃，烟箱两次通过电子加速器扫描窗接受辐照，辐照时烟箱中心距离所述电子加速器的扫描窗40～60cm；工作时环境湿度限制在不大于60％。
Description
技术领域
本发明属于辐照技术应用领域，也属于烟草加工质量安全控制领域，特别涉及一种降低烟草中吡虫啉和啶虫脒残留的电子加速器辐照处理技术。
背景技术
施用化学农药是防除烟草病、虫、草害的重要手段。啶虫脒和吡虫啉是我国烟草生产上使用较多的杀虫剂(2011年中国烟草总公司推荐使用的农药品种)，因此，这两种农药成为烟草中最为常见的农药残留种类，其施用后虽然能有效防治烟草中的蚜虫，提高烟叶质量，但其在烟叶中的残毒积累将导致卷烟安全性降低，对吸食者健康造成负面影响。为了提高烟草安全性，烟草科学研究合作中心制定了严格的农药最高残留限量标准，这是我国烟草贸易必须面对的技术壁垒(云南农业大学学报，2006，(3)：329-332)。因此，研究如何降低烟草中农药残留量具有重要的意义。
近年来，辐照作为一种提高食品安全和延长货架期的新技术，得到越来越多的国家和国际组织的关注和应用，也在日益显现其巨大的经济和社会效益。FAO/IAEA/WHO食品辐照卫生安全联合专家委员会指出，在10kGy剂量以内辐照任何食品不会引起毒理学的危害。研究表明辐照在降解食品中农药残留上，是一种十分有效的方法，辐照降解农药是利用放射性同位素或高能电子束等电离辐射产生的各种高能射线，使农药的各种化学键在射线的高能量作用下断裂，从而降解成小分子的过程(中国农业科学，2010，(5)：1041-1049)。本发明将辐照加工技术应用于烟草中吡虫啉和啶虫脒残留的降解，经文献检索在国内外还未见报道。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够降低烟草中吡虫啉和啶虫脒残留的方法，提供对烟草中吡虫啉和啶虫脒残留降解效果最好的辐照工艺参数，解决现有技术中烟草中残留吡虫啉和啶虫脒的问题。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
本发明的降低烟草中吡虫啉和啶虫脒残留的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
a)将烟草采用纸箱包装，烟草在纸箱中的堆积厚度为26～72cm，堆积密度为0.20～0.34g/cm3；
b)将包装有烟草的纸箱置于传送装置上，所述传送装置的输送速度为0.02～0.3m/s；
c)置于传送装置上的烟草接受电子加速器产生的电子束/X射线辐照，所述电子加速器的能量为5～10MeV，束流为0.3～20mA，束功率为10～20kW，最大扫描宽度为100cm，扫描频率为5～15Hz，辐照剂量为1～10kGy，所述辐照采取二次辐照的方式，烟草两次经传送装置传送通过电子加速器扫描窗接受辐照，一次接受一半的辐照剂量，第一次辐照后上下翻转烟箱，第二次射线穿过烟箱的另一面进行辐照，辐照时烟箱中心距离电子加速器的扫描窗40～60cm；
d)在步骤c)的操作过程中，电子加速器的工作温度设定在5～35℃范围内，环境湿度限制在不大于60％；
e)辐照后对烟草中吡虫啉和啶虫脒残留进行检测，检测吡虫啉和啶虫脒的残留量，以对应的未经辐照的样品作为对照，检测吡虫啉和啶虫脒的降解率。
所述烟草可以是初烤烟叶、复烤烟叶、晾晒烟叶的任意一种。
所述传送装置可为带式、辊杆式、链式。
本发明的优点在于：
(1)本发明的降低烟草中吡虫啉和啶虫脒残留的方法，采用的电子加速器产生的电子束/X射线辐照具有较高的能量，能够有效减少烟草中吡虫啉和啶虫脒的浓度，提高卷烟的吸食安全性，并且能杀虫、杀菌，而不影响其吸食品质，具有实用性；
(2)本发明的降低烟草中吡虫啉和啶虫脒残留的方法，采用电子加速器辐照技术属于新兴的辐照加工技术，辐照效率高，辐照均匀度好，操作安全性强，设备管理简单，适应性强，科技含量高，具有创新性；
(3)本发明的降低烟草中吡虫啉和啶虫脒残留的方法，采用电子加速器辐照这一经济高效的高新技术，为提高烟草品质和安全性开辟了一条新的途径，具有广阔的应用前景和重大的经济意义；
(4)本发明的降低烟草中吡虫啉和啶虫脒残留的方法，采用电子加速器，易于与现有的烟草加工工艺相结合，可以根据目前我国烟草加工工艺，设计制造出应用于烟草辐照专用的电子加速器，把电子加速器直接安装在烟草加工的流水线中，作为烟草加工工艺流程中的一道工艺环节，易于实现工业化；
(5)本发明的降低烟草中吡虫啉和啶虫脒残留的方法，安全卫生，无残留，不污染环境；
(6)本发明的降低烟草中吡虫啉和啶虫脒残留的方法，低碳节能，可以节约成本。
具体实施方式
为了更好的理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不局限于下面的实施例。
实施例1
随机取标准箱包装的复烤烟叶6箱，纸箱长×宽×高为113.6cm×72cm×72.5cm，每箱重200kg。将试验农药配置成浓度为50mg/L的水溶液，均匀地喷洒在烟叶上，使烟叶中含有一定浓度的农药残留，晾干后再分装至6个包装箱中。将包装有烟草的包装箱置于传送装置上，所述传送装置的输送速度为0.02～0.3m/s；置于传送装置上的烟草接受电子加速器产生的电子束/X射线辐照，所述电子加速器的能量为5～10MeV，束流为0.3～20mA，束功率为10～20kW，最大扫描宽度为100cm，扫描频率为5～15Hz，所述辐照采取二次辐照的方式，烟草两次经传送装置传送通过电子加速器扫描窗接受辐照，一次接受一半的辐照剂量，第一次辐照后上下翻转烟箱，第二次射线穿过烟箱的另一面进行辐照，辐照时烟箱中心距离电子加速器的扫描窗40～60cm；在操作过程中，电子加速器的工作温度设定在5～35℃范围内，环境湿度限制在不大于60％。采用1和7kGy剂量的电子束分别对烟叶进行辐照处理，每个辐照处理3箱，辐照后根据标准GB/T20769-2008的规定对烟草中吡虫啉和啶虫脒残留进行检测，以对应的未经辐照的烟叶样品作为对照，并进行吸食评价。农药的降解效果以降解率(％)来表示：
降解率＝(1-Ct/C0)*100％。
其中Ct和C0分别表示辐照处理和未辐照处理烟叶样品中吡虫啉和啶虫脒农药的浓度(mg/kg)。计算结果见表1。
表1复烤烟叶中吡虫啉和啶虫脒的电子束辐照降解效果
实施例2
按照和上述实施例1相似的步骤，随机取晾晒烟叶300kg，将试验农药配置成浓度为50mg/L的水溶液，均匀地喷洒在烟叶上，使烟叶中含有一定浓度的农药残留，晾干后分装。每50kg分装一箱，共6箱，用长×宽×高为70cm×60cm×50cm的瓦楞纸箱密封包装后，采用1和7kGy剂量的电子束分别对烟叶进行辐照处理，每个辐照处理3箱，辐照后根据标准GB/T20769-2008的规定对烟草中吡虫啉和啶虫脒残留进行检测，以对应的未经辐照的烟叶样品作为对照，并进行吸食评价。农药的降解效果以降解率(％)来表示：
降解率＝(1-Ct/C0)*100％。
其中Ct和C0分别表示辐照处理和未辐照处理烟叶样品中吡虫啉和啶虫脒农药的浓度(mg/kg)。计算结果见表2。
表2晾晒烟叶中吡虫啉和啶虫脒的电子束辐照降解效果
实施例3
按照和上述实施例1相似的步骤，随机取初烤烟叶300kg，将试验农药配置成浓度为50mg/L的水溶液，均匀地喷洒在烟叶上，使烟叶中含有一定浓度的农药残留，晾干后分装。每50kg分装一箱，共6箱，用长×宽×高为70cm×60cm×50cm的瓦楞纸箱密封包装后，采用1和7kGy剂量的电子束分别对烟叶进行辐照处理，每个辐照处理3箱，辐照后根据标准GB/T20769-2008的规定对卷烟中吡虫啉和啶虫脒残留进行检测，以对应的未经辐照的卷烟样品作为对照，并进行吸食评价。农药的降解效果以降解率(％)来表示：
降解率＝(1-Ct/C0)*100％。
其中Ct和C0分别表示辐照处理和未辐照处理卷烟样品中吡虫啉和啶虫脒农药的浓度(μg/kg)。计算结果见表3。
表3初烤烟叶中吡虫啉和啶虫脒的电子束辐照降解效果
由表1～3可知，本发明的降低烟草中吡虫啉和啶虫脒残留的方法，电子加速器辐照对烟草中吡虫啉和啶虫脒的降解效果明显，但不影响其吸食品质。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明。所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种降低烟草中吡虫啉和啶虫脒残留的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
a)将烟草采用纸箱包装，烟草在纸箱中的堆积厚度为26～72cm，堆积密度为0.20～0.34g/cm3；
b)将包装有烟草的纸箱置于传送装置上，所述传送装置的输送速度为0.02～0.3m/s；
c)置于传送装置上的烟草接受电子加速器产生的电子束/X射线辐照，
所述电子加速器的能量为5～10MeV，束流为0.3～20mA，束功率为10～20kW，最大扫描宽度为100cm，扫描频率为5～15Hz，辐照剂量为1～10kGy，
所述辐照采取二次辐照的方式，烟草两次经传送装置传送通过电子加速器扫描窗接受辐照，一次接受一半的辐照剂量，第一次辐照后上下翻转烟箱，第二次射线穿过烟箱的另一面进行辐照，辐照时烟箱中心距离电子加速器的扫描窗40～60cm；
d)在步骤c)的操作过程中，电子加速器的工作温度设定在5～35℃范围内，环境湿度限制在不大于60％；
e)辐照后对烟草中吡虫啉和啶虫脒残留进行检测，检测吡虫啉和啶虫脒的残留量。
2.根据权利要求1所述的降低烟草中吡虫啉和啶虫脒残留的方法，其特征在于，在上述步骤e)中，辐照后对烟草中吡虫啉和啶虫脒残留进行检测，以对应的未经辐照的卷烟样品作为对照，检测吡虫啉和啶虫脒的降解率。
3.根据权利要求1所述的降低烟草中吡虫啉和啶虫脒残留的方法，其特征在于，所述烟草为初烤烟叶、复烤烟叶或晾晒烟叶。
4.根据权利要求1至4任一项所述的降低烟草中吡虫啉和啶虫脒残留的方法，其特征在于，所述传送装置为带式、辊杆式或链式。
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| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20130821 |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |