加工過程對柑橘罐頭多菌靈殘留的影響

方 琦，張 俊，，*，周錦云

(1.浙江師范大學(xué) 化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院，浙江 金華 321004；2.浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 食品科學(xué)研究所，浙江 杭州 310021)

我國是全球最大的柑橘罐頭生產(chǎn)和出口國，生產(chǎn)總量占世界柑橘罐頭產(chǎn)量的80%以上，其中，60%以上出口，對美國出口量占全部出口量的60%以上[1]。美國食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)規(guī)定柑橘類產(chǎn)品中多菌靈限量為0.01 mg·kg-1[2]，而我國規(guī)定該類農(nóng)藥的殘留限量為5mg·kg-1[3-4]。由于標(biāo)準(zhǔn)不同，我國相關(guān)出口貿(mào)易受到較大影響[5]，農(nóng)藥殘留正成為我國食品出口的貿(mào)易壁壘。

多菌靈(carbendazim)是一種高效、廣譜、低毒的內(nèi)吸型苯并咪唑類殺菌劑，在我國廣泛用于防治果蔬上由真菌引起的病害，對柑橘黑斑病、褐斑病、炭疽病和輪紋病等有較好效果，也有用于采后貯藏保鮮的。柑橘原料中的多菌靈殘留有可能會遷移到橘片罐頭中。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

1.1.1 材料與試劑

50%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))多菌靈濕性粉劑，江陰市農(nóng)藥二廠有限公司；多菌靈酶聯(lián)免疫反應(yīng)試劑盒，美國Reagen公司。

實驗用溫州蜜柑系產(chǎn)自臺州黃巖的九成熟溫州蜜柑。

1.1.2 儀器與設(shè)備

ELx800型酶標(biāo)儀，美國BioTek公司；MD200型氮吹儀，杭州奧盛儀器有限公司；BS 200S-WEI型電子天平，德國Sartorius公司。

1.2 實驗設(shè)計

柑橘罐頭的加工過程如下：原料—熱燙—剝皮分瓣—12‰鹽酸處理45 min—洗滌—4‰氫氧化鈉處理20 min—洗滌—罐裝—殺菌—成品。根據(jù)加工過程，選擇原料處理、熱燙、酸堿處理、洗滌環(huán)節(jié)，設(shè)置不同工藝，進(jìn)行實驗。另取加工好的罐頭，研究貯藏過程中多菌靈含量的變化。

1.2.1 樣品預(yù)處理對柑橘多菌靈殘留的影響

分別配制400、500、600 mg·kg-1的多菌靈溶液，將溫州蜜柑在溶液中浸泡1 min后晾干，置于陰涼處貯藏，每隔3 d取樣，測定多菌靈含量。

1.2.2 熱燙對柑橘多菌靈殘留的影響

分別設(shè)置60、70、80、90、100 ℃的熱燙溫度處理1 min，取樣測定多菌靈含量。

在100 ℃的熱燙溫度下分別處理30、45、60、75、90 s，取樣測定多菌靈含量。

1.2.3 酸堿處理對柑橘多菌靈殘留的影響

分別稱取體積數(shù)為樣品質(zhì)量1、2、3、4、5倍的12‰鹽酸或4‰氫氧化鈉處理樣品，取樣測定多菌靈含量。

2.政策的適時調(diào)整。適合的政策是經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的驅(qū)動力。但是，多數(shù)政策具有時效性的特點，如果超越一定的時空范圍就不能發(fā)揮作用，就應(yīng)當(dāng)調(diào)整和變革。抗日戰(zhàn)爭時期，國難當(dāng)前，國共兩黨建立了抗日民族統(tǒng)一戰(zhàn)線，過去的許多政策不適應(yīng)新的形勢。毛澤東指出，“過去十年土地革命時期的許多政策，現(xiàn)在不應(yīng)當(dāng)再簡單地引用”［1］762，尤其是在土地革命后期的許多過“左”的政策，如在經(jīng)濟(jì)上消滅資產(chǎn)階級（過“左”的勞動政策）和富農(nóng)（分壞田），打擊知識分子等政策，“不但在今天抗日時期，一概不能采用，就是在過去也是錯誤的”［1］762。

1.2.4 不同洗滌條件對柑橘多菌靈殘留的影響

分別稱取體積數(shù)為樣品質(zhì)量1、2、3、4、5倍的純水，分別使用批次流和連續(xù)流洗滌經(jīng)過酸(堿)處理的柑橘樣品。其中，批次流洗滌指分批次用水浸泡洗滌樣品，連續(xù)流洗滌指用水連續(xù)流動沖洗樣品。

1.2.5 柑橘罐頭貯藏過程中多菌靈殘留的變化

將含有1、5、10 mg·kg-1多菌靈的柑橘罐頭置于陰涼處貯藏，取樣測定多菌靈含量。

1.3 多菌靈檢測

取柑橘樣品經(jīng)組織攪碎機12 000 r·min-1攪拌3 min，參照美國Reagen多菌靈檢測試劑盒的方法進(jìn)行測定，檢測限為0.5 μg·kg-1，回收率為81.4%～105%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為18.2%。每樣品重復(fù)檢測3次。

2 結(jié)果與分析

2.1 柑橘原料貯藏過程中多菌靈含量的變化

由圖1可見，在柑橘貯藏過程中，多菌靈殘留量隨時間延長先增加后減少，貯藏9 d時，柑橘果肉中的多菌靈含量達(dá)到最大值，隨后緩慢下降，18 d后趨于穩(wěn)定。貯藏過程中，柑橘中多菌靈殘留量隨浸泡溶液中多菌靈濃度增加而增加。

多菌靈具有內(nèi)吸性的特點，藥液由果皮逐漸向果肉擴(kuò)散，致使果肉中的多菌靈含量逐漸上升，而后伴隨著果肉中多菌靈的降解，殘留量呈現(xiàn)下降趨勢[4]。多菌靈在柑橘果肉中的降解主要為氧化還原反應(yīng)，但有關(guān)多菌靈在生物體內(nèi)的代謝圖譜和代謝產(chǎn)物目前仍未明確[10]。

圖1 柑橘貯藏過程中多菌靈含量的變化Fig.1 Dynamics of carbendazim content during citrus storage

2.2 熱燙對柑橘中多菌靈含量的影響

由圖2可以看出，隨著熱燙時間和溫度的增加，果肉中多菌靈的去除率逐漸增大。方差分析與多重比較結(jié)果顯示，圖中各點間存在顯著差異(P<0.05)。

熱燙過程中，水分?jǐn)U散進(jìn)入柑橘果肉中，稀釋了果肉中的多菌靈濃度。隨著熱燙時間延長，進(jìn)入柑橘果肉中的水分也增加，多菌靈的濃度相應(yīng)降低。由于多菌靈熱穩(wěn)定性較好，所以熱燙溫度對多菌靈去除的影響相較酸堿處理和漂洗過程要小。

2.3 酸堿處理對柑橘中多菌靈含量的影響

柑橘罐頭加工過程中，酸堿處理可去除橘片中的囊衣。由圖3可見，隨著酸、堿溶液與處理橘片體積質(zhì)量比增加，果肉中多菌靈的去除率明顯增加，當(dāng)體積質(zhì)量比大于4后，果肉中多菌靈去除率的增加趨勢漸緩。

2.4 不同洗滌條件對柑橘中多菌靈含量的影響

由圖4可見，在2種洗滌方式下，隨著用水量增加，果肉中多菌靈的去除率均逐漸增加。在酸處理后的漂洗過程中，當(dāng)用水量與樣品的體積質(zhì)量比大于3后，批次洗滌時多菌靈的去除率間無顯著差異，而連續(xù)流洗滌下直至用水量與樣品的體積質(zhì)量比大于4后，去除率才趨于穩(wěn)定。在堿處理后的漂洗過程中，當(dāng)用水量與樣品的體積質(zhì)量比大于4后，兩種洗滌方式下多菌靈的去除率均趨于平緩。無論是酸處理后漂洗還是堿處理后漂洗，當(dāng)用水量與樣品體積質(zhì)量比不超過2時，連續(xù)流洗滌與批次洗滌對多菌靈的去除效果無顯著差異，隨著用水量增加，連續(xù)流洗滌對多菌靈的去除效果顯著(P<0.05)優(yōu)于批次洗滌。

2.5 罐頭貯藏過程中多菌靈含量的變化

由圖5可見，多菌靈含量并不隨著貯藏時間的增加而發(fā)生變化，表明柑橘罐頭在貯藏過程中，中，罐頭內(nèi)殘留的多菌靈較穩(wěn)定，加工后的罐頭產(chǎn)品中多菌靈含量不會隨保存時間的延長而發(fā)生大幅變化。

圖2 熱燙溫度(a)和熱燙時間(b)對多菌靈去除的影響Fig.2 Effect of heating temperature (b) and heating time (a) on carbendazim removal

圖3 不同用量的酸堿溶液對多菌靈去除的影響Fig.3 Effect of different amount of acid or alkali solution on carbendazim removal

圖4 酸(a)、堿(b)處理后漂洗對多菌靈含量的影響Fig.4 Effect of rinsing after acid (a) or alkali (b) treatment on carbendazim content

圖5 含有不同濃度多菌靈的柑橘罐頭貯藏過程中多菌靈含量的變化Fig.5 Changes in carbendazim content during storage of citrus cans with different concentrations of carbendazim

2.6 柑橘罐頭加工過程中多菌靈含量變化

以原料中的多菌靈殘留量作為1(即殘留量100%)，將其依次進(jìn)行熱燙(100 ℃熱燙1 min)、酸處理(酸液與樣品的體積質(zhì)量比為5)、酸后水洗(用水量與樣品的體積質(zhì)量比為5，連續(xù)流洗滌)、堿處理(堿液與樣品的體積質(zhì)量比為5)、堿處理水洗(用水量與樣品的體積質(zhì)量比為5，連續(xù)流洗滌)和殺菌(95 ℃,30 min)等處理，分別計算每一加工過程的多菌靈去除量(1-殘留量，單位為%)和去除率(即該步驟的去除量與上一步殘留量的比值，單位為%)，結(jié)果詳見表1。在柑橘罐頭加工過程中，多菌靈含量逐漸降低，其中，酸處理過程中多菌靈含量去除量最大，堿處理過程中多菌靈的去除率最大。整個罐頭加工過程可去除94.4%的多菌靈。

3 結(jié)論與討論

本研究顯示，經(jīng)多菌靈處理的柑橘原料，果肉中的多菌靈殘留量隨時間推進(jìn)先增加后減少，在9 d時含量達(dá)到最大值，然后緩慢降低。隨著熱燙時間和溫度的增加，果肉中多菌靈的去除率逐漸增大。適當(dāng)增加酸堿溶液和洗滌水的用量可提高多菌靈的去除率，且用相同體積的水連續(xù)流洗滌條件下對多菌靈的去除率略高于批次洗滌。綜合來看，建議熱燙溫度選擇100 ℃，熱燙1 min，酸液、堿液及洗滌用水與樣品的體積質(zhì)量比設(shè)置為5，采用連續(xù)流洗滌。在此工藝條件下，經(jīng)熱燙—酸處理—水洗—堿處理—水洗—殺菌，可去除94%的多菌靈殘留，其中，酸處理過程去除的多菌靈殘留量最大，堿處理過程的多菌靈去除率最高。柑橘罐頭產(chǎn)品在貯藏過程中，多菌靈的含量基本不變。

表1加工過程中多菌靈含量的變化

Table1Changes of carbendazim content during citrus cans production

加工過程Process殘留量Residual quantity/%去除量Removed quantity/%去除率Removal rate/%原料Raw material100——熱燙Blanching89.8±1.310.2±1.310.2±1.3酸處理Acid treatment52.3±1.637.5±1.641.8±1.8酸處理后水洗Rinse after acid treatment34.0±1.518.3±1.535.0±2.9堿處理Alkali treatment14.1±1.320.0±1.358.7±3.8堿處理后水洗Rinse after alkali treatment7.5±1.26.5±1.246.4±10.1殺菌Sterilization5.6±0.91.9±0.925.5±11.9

雖然柑橘罐頭加工過程可去除果肉中的多菌靈，尤其是增加酸堿處理量和漂洗用水可以提高多菌靈的去除率，但是若原料中多菌靈含量太高或在加工過程中受到二次污染，仍會影響產(chǎn)品質(zhì)量。鑒于柑橘罐頭生產(chǎn)工廠目前均采用節(jié)水工藝，酸堿原料及中和水均回用，因此在生產(chǎn)中建議對水體中的多菌靈進(jìn)行有效降解后再繼續(xù)使用，否則會產(chǎn)生二次污染。