CN103549236A

CN103549236A - 一种利用亚临界干洗技术去除天然植物农药残留的方法

Info

Publication number: CN103549236A
Application number: CN201310528307.4A
Authority: CN
Inventors: 秦广雍; 张娅婷; 庞会利; 祁鲲
Original assignee: HENAN YALINJIE BIOLOGICAL TECHNOLOGY Co Ltd; Zhengzhou University
Current assignee: HENAN YALINJIE BIOLOGICAL TECHNOLOGY Co Ltd; Zhengzhou University
Priority date: 2013-10-30
Filing date: 2013-10-30
Publication date: 2014-02-05

Abstract

本发明涉及去除天然植物表面农药残留的方法，尤其是一种使用亚临界干洗技术去除农残的新方法。本发明在不破坏天然植物外形的前提下将其置于密闭干洗罐中，向罐内注入一定量的亚临界干洗溶剂，将物料完全浸没。干洗时间为1～30分钟，温度为0～40℃，溶剂为丙烷、丁烷、四氟乙烷、二甲醚等有机溶剂中一种或几种的混合物，压力为相应溶剂（或混合溶剂）在特定温度下对应的饱和蒸气压；干洗结束后进行脱溶剂处理；干洗和脱溶过程中，干洗罐内的温度保持在0～40℃。物料中的溶剂完全脱除后，将物料从干洗罐中整体取出。本发明在不影响天然植物的再加工和成品品质的同时，显著降低了物料表面附着的残留农药含量，适用于具有较高经济价值的天然植物。

Description

一种利用亚临界干洗技术去除天然植物农药残留的方法

技术领域

本发明涉及去除天然植物表面农药残留的方法，特别是涉及一种利用亚临界干洗技术去除天然植物表面农药残留的方法。

背景技术

农药的大规模推广和使用，保证了农业、林业和畜牧业等产业的产品产量不断增加，这已经成为改善人类食物供应的重要手段，但是，相应的农药残留问题也日益突出。农药残留（pesticide residue）是农药使用后残存于环境、生物体和食品中的农药母体、衍生物、代谢物、降解物和杂质的总称，农药残留引起的中毒事件在食物中毒事件中几乎占40%。随着人类对于农药需求量的不断扩大，农药的使用处于一个急速增长的阶段，其自然分解无法满足人类的安全需求，因此就需要通过科技的手段来促进农药的去除或者降解，提高农副产品的安全性。

当前，世界各国特别是发达国家对农药残留问题高度重视，对各种农副产品中农药残留都规定了越来越严格的限量标准。日本自2006年5月29日起施行《食品中残留农业化学品肯定列表制度》，欧盟也已经从2007年4月1日起实施新出台的《化学品注册、评估、许可和限制制度》。我国2010年成立的第一届国家农药残留标准审评委员会要求在三年内使我国的农药残留标准达到7000项左右。这说明了农药残留已经得到了越来越广泛的关注和重视。

目前，对于农药残留的降解方法，包括微生物酶降解、化学降解、物理降解等方法。但这些方法存在着降解效率低、实施条件局限等缺点。利用降解酶或基因工程得到的工程菌来去除农药残留，目前仍多处于实验室研究之中，尚没有工业化的实例；物理方法去除农药残留效果有限，同时在一定程度上会影响农副产品的品质；化学降解可能会带来二次污染。

因此，开发具有工业化前景的快速、高效、无损的去除天然植物农药残留的新方法具有非常重要的意义。

发明内容

亚临界干洗技术就是用亚临界干洗溶剂对样品进行洗涤、去除表面油污或污渍的一种干进干出的洗涤方式，由于在洗涤过程中没有使用水，而是使用亚临界流体，所以称之为亚临界干洗。利用亚临界技术对天然植物进行干洗的主要特点，就是在彻底清洗表面脂溶性污渍（比如说残留农药）的同时，避免对原料造成伤害，保证原料不缩水、不变形，更不会破坏原料的内部结构和营养成分。干洗过程可以在室温或者低温下进行，且无溶剂残留，成本低，易于产业化。

本发明的干洗技术快速、高效、无损，显著区别于传统的水洗法，对于天然植物表面附着的农药具有显著的去除效果。处理的材料可涵盖茶叶、果蔬、烟叶、中草药等具有较高经济价值的天然植物。

本发明所要解决的技术问题在于提供一种通过亚临界干洗技术对新鲜植物或者干燥处理过的天然植物进行去除农残的方法，该方法可以大幅度有效降低其表面的农药和其他有害物质的残留，同时又可保证植物外观形状完整，基本不影响材料本身成分和物理结构，不影响正常的后续加工制作。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

1）在不破坏物料外形的前提下将植物物料整体置入密闭干洗罐中，抽至真空，并向干洗罐内注入适量的亚临界流体作为干洗溶剂将物料完全浸没，干洗时间为1～30分钟，温度为0℃～40℃，压力为相应温度下所用溶剂的饱和蒸气压；2）干洗结束后，将液体溶剂抽进蒸发罐，对样品和液体溶剂分别进行脱溶处理；3）从样品和液体溶剂中蒸发出的溶剂气体，经过隔膜压缩机压缩液化，液态的溶剂流回溶剂贮存罐，循环使用。

所述干洗溶剂为易挥发性有机溶剂，易于固液彻底分离。

所述干洗溶剂为丙烷、丁烷、四氟乙烷、二甲醚中的一种或几种的混合物。

所述干洗过程的压力为0.1～0.8MPa。

所述干洗过程持续1～30分钟。

所述干洗过程的温度为0～40℃。

所述脱溶剂处理的温度为0～40℃。

所述脱溶处理中回收的溶剂可以循环使用。

所述天然植物可涵盖茶叶、果蔬、烟叶、中草药等具有较高经济价值的天然植物。

本发明使用的方法对天然植物进行去除农药残留处理后，植物的外观形状保持良好，不破坏表面细胞结构，不会影响植物材料的再加工和食用，同时显著降低或去除植物表面附着的残留农药含量（可高达100%），达到质检部门对农残含量标准的要求。另外，干洗溶剂可以循环使用，物料中不会有溶剂残留，十分安全，比传统的去除农药残留的方法更经济、环保和高效，对提升植物的经济价值、保障食品安全具有重要意义。本发明有着很广阔的应用发展前景。

附图说明

图1干洗流程图

具体实施方式

实施例1

取新采摘的茶叶鲜叶500g，在保证茶叶外形的情况下将其整体置于密闭干洗罐中，关闭进料通道后，抽至真空，向干洗罐中注入适量二甲醚溶剂，将茶叶完全浸没，在0.66MPa压力下干洗20分钟，温度为30℃；干洗结束后，将液体溶剂抽进蒸发罐，对样品和液体溶剂分别进行脱溶处理。脱除的溶剂气体，经过隔膜压缩机压缩液化，液态的溶剂流回溶剂循环罐，循环使用。处理后的茶叶样品农残检测结果为未检出，且外形保持良好，电镜下观察其表面细胞结构未发生明显改变，不影响后续加工处理；溶剂残留远低于1ppm，且加工后的成品茶叶品质优于未处理样品，符合行业标准。

实施例2

所用物料为干黄芪1000g，干洗溶剂为丁烷，温度40℃，压力为0.38MPa，时间20分钟，其余操作同实施例1。处理后黄芪样品的农残检测结果为未检出，且外形保持良好，电镜下观察细胞结构未发生明显改变，不影响后续加工处理，溶剂残留远低于1ppm，符合行业标准。

实施例3

所用物料为河南中烟上部烟叶2000g，干洗溶剂为丙烷，干洗温度为20℃，压力为0.85MPa，时间10分钟，其余操作同实施例1。处理后的烟叶样品农残检测结果为未检出，且经处理后的烟叶样品，外形保持良好，溶剂残留远低于1ppm，烟叶整体品质提升。

实施例4

所用物料为市售蓝莓2000g，干洗溶剂为四氟乙烷，干洗温度为25℃，压力为0.65MPa，时间10分钟，其余操作同实施例1。处理后的青椒样品农残检测结果比干洗前降低90%。且经处理后的青椒样品，外形保持良好，溶剂残留远低于1ppm，符合食用级标准。

以上所述，仅为发明的具体实施方式。本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应当涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims

1.本发明将亚临界干洗技术成功应用于去除天然植物表面农药残留，主要包括如下步骤：

1）在不破坏原料外形的前提下将天然植物整体置入密闭干洗罐中，并向罐内注入适量的干洗溶剂，将物料完全浸没，保持一定压力，在一定条件下进行干洗；

2）干洗结束后，将液体溶剂抽进蒸发罐，对样品和液体溶剂分别进行脱溶处理，最后取出物料。

2.根据权利要求1所述的去除天然植物农药残留的亚临界干洗技术，其特征在于所述干洗溶剂为易挥发性流体，易与原料彻底分离。

3.根据权利要求1和2所述的去除天然植物表面农药残留的干洗技术，其特征在于所述干洗溶剂为丙烷、丁烷、四氟乙烷、二甲醚中的一种或几种的混合物。

4.根据权利要求1所述的去除天然植物表面农药残留的干洗技术，其特征在于所述一定压力为相应干洗溶剂在特定干洗温度下对应的饱和蒸气压。

5.据权利要求1所述的去除天然植物表面农药残留的干洗技术，其特征在于所述一定条件为：干洗时间为1～30分钟，干洗压力为0.1～0.8MPa，干洗温度为0～40℃。

6.根据权利要求1所述的去除天然植物表面农药残留的干洗技术，其特征在于所述脱溶剂处理的温度为0～40℃。

7.根据权利要求1所述的去除天然植物表面农药残留的干洗技术，其特征在于所述脱溶处理中回收的溶剂可以循环使用。

8.根据权利要求1所述的去除天然植物表面农药残留的干洗技术，其特征在于所述天然植物可涵盖茶叶、果蔬、烟叶、中草药等具有较高经济价值的天然植物。