论加工过程对食品中农药残留的影响

2016-03-27门玉峰北京市社会科学院管理所

食品安全导刊 2016年21期

□ 门玉峰　北京市社会科学院管理所

论加工过程对食品中农药残留的影响

□ 门玉峰北京市社会科学院管理所

近年来，我国的经济不断发展，食品工业化的速度进一步加快。食品加工不仅仅可以改变食物的味道，更是可以改变食品的品质。当代农业当中，农药的使用成为农业发展的推动剂。而食品当中，如果残留大量的农药不仅仅会对人体的健康产生危害，更是容易对消费者未来的正常生产生活造成伤害。所以，加工过程中食品中农药残留的影响是人们应该重视的议题。

农药残留概述

农药在农耕上主要的用途是去除杂草，防止农作物的病虫害。然而，近年来的生物入侵，极大地考验了农药对病虫害的作用。害虫的抗药性迫使农民加大了农药的使用，即使按照高标准的农药使用规范，如果当中出现了一点点的差错，依然会在农作物食品上产生农药的残留。食品加工的过程，主要是改变了食物的味道和食物的可贮藏性，避免食物腐败。常见的加工过程包括清洗、去皮、浓缩、杀菌、发酵等。加工过程可以在一定的程度上，降低农药的残存量，如清洗、去皮、榨汁等。但是，有一些其他的处理过程，例如干燥，由于受食品中水分挥发的影响，某些农药的残留水平反而升高。在食品加工过程中，由于农作物的温度和其他方面的影响，某些农药会在一定程度上分解挥发，从而使农药的残留消失或者减少。以黄瓜为例，中国目前对黄瓜的检测只有6种，日本的检测项目是中国的几十倍。黄瓜是农药残留量排名第一位的蔬菜，黄瓜在种植过程中大概含有十几种农药。在对木耳的检测上，我国的检测项目仅仅1项，相比发达国家更是相差了几十倍。所以，我国在农药检测上任重而道远，还有很长、很艰巨的路要走。

加工过程对食品中农药残留的影响

农产品的洗涤

洗涤农作物是食品工业化当中的第一步，也是至关重要的一步。当然，其中也会受到一些农药的理化性影响。有一部分农药在农作物的表面，可以通过清洗的方式去除作物表皮上的农药，还有一部分的农药可能已经渗透在了农作物当中，仅仅依靠清洗不能对农作物的农药残存进行有效的处理。

有学者研究发现，对于苹果中的毒死蜱等多种Kow值较高的农药来说，通过15 s的自来水漂洗，甲抑菌灵能够有52%的残留被去除，但其他农药在自来水漂洗后农药残留没有显著降低。还有学者指出，稻米上的甲基毒死蜱、敌敌畏、杀螟硫磷、马拉硫磷及溴化物等，在用水清洗残留农药时，能够将残留的敌敌畏全部清洗掉，有机磷农药可洗去62%~99%，溴化物可洗去49%，主要原因在于Kow值较高的有机磷类溴化物，其化学性质相对比较稳定，此类农药较易渗透到稻米内部并与稻米内部某些成分相结合，所以清水难以将此类农药洗净。当农药当中的化合物水／辛醇分配系数（Kow），值如果越高，农药会越容易进入农产品表面。清洗的过程当中，家里常用的清洗液不能对对这些农药残存进行有效的处理。经过大量的实验表明，使用一些酸性的洗涤剂对农药残留有显著的效果，而用清水清洗的效果不好，去除率很低。

洗涤的温度也是影响农药残留非常重要的因素。对于食品上农药残留的洗涤效果来说，洗涤效果随着温度的不断升高而加强，农药在高温环境下比较容易扩散或者挥发。对于热稳定性较差的一部分农药来说，温度高对于农药的去除效果会更加显著。因此，洗涤的过程中如果用热水或者烫漂去除农药，效果会比冷水好很多。例如：用清水洗涤菜心当中的甲胺磷残留时，农药的去除率只有31%，如果在沸水当中浸泡1分钟左右，便可以将92%的甲胺磷农药残留去除，效果非常显著。但是洗涤时间长短，对于农药残留的影响并不大。用同样的水温1分钟左右清洗和对食物进行长时间的浸泡对于农药残留的去除率没有明显的影响。

农产品的去皮

由于农药残留大部分都留在农产品表皮上，像谷类外层当中的农药残留为麦粒中农药残留的3.4~3.9倍，所以去除谷类外壳会显著降低其中的农药残留。有学者研究指出，经过氯苯胺灵、DDVP或者毒死蜱、除虫菊酯处理之后马铃薯，经过削皮处理之后能够去除其中99%的农药残留。市面上绝大多数的农药都是可以通过去皮的方式进行处理，去皮不仅可以把皮上的农药残留清除掉，更是可以清除一些已经少量深入食品的农药，根据科学的研究，去皮可以去除黄瓜、西红柿和马铃薯上的大部分农药残留。

另外，去皮对于农药残留的去除效果与农药自身的性质是密切相关的。通常，喷施于水果和蔬菜表面的脂溶性农药，因其表皮的蜡质层当中移动或者渗透的作用是非常有限的，农药残留也会固定于其表皮的蜡质层当中，通过去皮的方法很容易将农药残留去除。例如：柿子当中的杀螟硫磷残留，通过去皮可以去除92%；胡萝卜当中的二嗪农及对硫磷残留，通过去皮可以完全去除。马铃薯当中的氯苯胺灵的残留，通过去皮处理后只残留约10%。但是，一部分内吸性的农药，是能够渗透到果肉当中的，做去皮处理的效果相对较差。例如：番茄当中的克菌丹残留，去皮后可去除93%，而番茄中的腐霉利残留，由于其内吸性较强，经过去皮处理后只能去除77%。食品加工过程中，主要有4种去皮方式，机械去皮、化学去皮、冷冻去皮及蒸汽去皮。去皮方式的不同，也会影响到去除农药残留的效果。例如：运用机械去皮对桃当中的甲基毒死蜱、腐霉利、杀螟硫磷及农利灵残留去除率分别为98%、80%、95%、91%，但是用4%的氢氧化钠溶液，则可将其中大部分的农药残留去除，去除率明显低于机械去皮的农药残留率。

农产品脱水干燥

一般来说，在农作物的脱水干燥过程中，因降低了其内部的水分，农药残留会富集并浓缩，并增加农药残留的浓度。有研究指出，干燥过程当中，因高温和光照等因素使农药被分解，农作物中部分农药残留含量会降低。例如：杏果进行干制处理之后，其氧化乐果与福美锌的残留量会较初始含量增加一倍，杀螟硫磷残留会降低到检测线以下，但其中乐果的残留量基本上不变。在干燥的过程当中，农药残留的变化往往是由蒸汽压来决定的，当蒸汽压越高，加热干燥加工过程中农药越容易挥发。而不同干燥方式下，对于农药残留的影响也是不同的。菠菜在干燥的过程中，有机磷农药与拟除虫菊酯类农药残留，随着农药蒸汽压的不断升高，农药也会逐渐增加损失。

粉碎、碾磨农产品

对于农作物来说，大部分的农药残留都附着在其表面，因此，食品加工当中，进行粉碎、碾磨这项工作之前，都会先将农作物的表皮去除。例如：制作面粉之前，会先剥离谷物的外层壳，再用机器研磨谷物，才最终生产出面粉。有研究人员指出，粉碎、碾磨是农作物物理层面上的加工操作，但农药残留却是化学层面上的，不管怎样对农作物进行粉碎和研磨，农作物当中农药残留这一分子层面的问题都是无法解决的。笔者认为，这种说法过于简单和片面。其实，在农作物的粉碎及加工过程当中，由于受外在物理层面带来的影响，农作物内部会发生一定的化学变化，农作物当中的酶会翻译出来并形成化学反应。例如：碾碎马铃薯的过程当中便会有大量的酶释放出来，在酶的作用下，可以促进农药残留物形成水解化学反应，此时农药也会被稀释，从而降低马铃薯农药残留水平，提升人体食用马铃薯制品的安全性。

农产品的发酵

食物的发酵过程中，食物的温度会随着发酵而升高，升高的过程对农药分解有很重要的作用，另一部分发酵当中的微生物也会促使残留农药的分解，经过发酵的食物会对农药残留的减少也会起到作用。有研究指出，热带的酵母对分解甲胺磷、水氨酸等农药残留效果极其显著，可以去除80%的农药残留，但是有些农药残留并不适用这种方式。所以，处理方式因农药残留而异，正确的处理，也是正确应对的方式之一。在发酵的过程当中，发酵微生物或者某些因发酵而产生的代谢产物，会使某些农药产生降解，所以，发酵加工处理对于降低农药残留来说具有一定的效果。当前，发酵对于农药残留影响方面的研究大多都是葡萄酒酿造及啤酒的酿造。有研究结果指出，通过食品发酵的过程，可以使多种农药含量有效降低，但是像甲硫威和有机磷农药，以及甲硫威、毒死蜱、喹硫磷、甲基等，发酵过程中去除硫磷的效果并不显著。另外，还有学者研究了发酵对于葡萄酒当中的杀菌剂和杀虫剂农药残留的影响，通过发酵过程，三氯杀螨醇及毒死蜱的农药残留去除效果最为明显，但对于百菌清及腐霉利的效果并不明显。同时，因为很多农药都会容易溶于酒精，当酿造葡萄酒或者啤酒时，发酵的过程当中均会产生酒精，所以农药残留会迁移到汁液当中，升高汁液中农药残留的浓度。

农产品的榨汁

人们希望通过多种途径使食物内的营养进入到自己的身体，所以一些厂商看准时机，利用农产品榨汁，制作一些适合现代人口味的果蔬汁。随着我国制作果汁技术不断的发展，我国的榨汁技术已经处在了国际领先地位。消费者大量的需求，导致果汁的生产量不断提高，据估算，我国去年的果汁产量已经接近了200万吨。如此大的果蔬汁产量，农药残存的情况更是应该得到重视。

农产品的农药残留，大多都是不溶于水的，因此榨汁的过程当中，必须重视那部分具有水融性并能够溶于水的农药残留成分。榨汁的过程当中，由于榨汁器具和榨汁器搅拌，使榨汁的过程犹如融合性实验的过程。此时，具有水溶性且能够溶于水的农药残留轻易的就能够进入到果蔬汁当中。虽然农产品的农药残留大多都在表面上，榨汁之前都会清洗，清洗过程中的溶解以及蒸汽压产生热量，会有效降低农产品的农药残留。但榨汁时，大多采用工业榨汁系统，通常都是整果压榨的方式，此时在食物表皮上残留的一部分脂溶性农药则会进入汁液中，而汁液当中的果肉与果渣越多，农药的残留成分也会相对升高。不过也不必过于担心，有实验证明，苹果在榨汁的过程中，苹果中的残存农药会在锰锌和乙撑硫脲的作用下降低，而苹果在清洗及榨汁的过程当中，农药在最后的成品中几乎所剩无几，不会对人体健康构成威胁。

灭菌处理

农产品，从地里到餐桌上，这一过程当中不管是烹炒、水煮都是一个加热的灭菌过程，通过这一过程可以将食物当中的细菌消灭。生活当中人们常用的是热杀菌，通过高温杀灭细菌，再通过密封，让残留农药在高温下水解，此时的食品是安全的，可以供人们食用。与之相对的是冷杀菌，也被称之为非热杀菌，是通过氧化作用或分解反应来杀灭细菌，主要针对食物当中的微生物。冷杀菌，能够破坏农药的化学结构，通过化学反应阻断农药有害物质的分子键，实现杀菌、灭菌的目的。冷杀菌中辐照是标志性的一种方式，通过对分子键形式的破坏来分解农药残留的有害成分。例如：一般清洗杀菌下，柑橘的农药残留去除不明显，但通过辐照会直接将其农药残留成分的分子键水解或破坏，能够有效去除农药残留。