一種利用亞臨界干洗技術(shù)去除天然植物農(nóng)藥殘留的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及去除天然植物表面農(nóng)藥殘留的方法，尤其是一種使用亞臨界干洗技術(shù)去除農(nóng)殘的新方法。本發(fā)明在不破壞天然植物外形的前提下將其置于密閉干洗罐中，向罐內(nèi)注入一定量的亞臨界干洗溶劑，將物料完全浸沒。干洗時間為1～30分鐘，溫度為0～40℃，溶劑為丙烷、丁烷、四氟乙烷、二甲醚等有機(jī)溶劑中一種或幾種的混合物，壓力為相應(yīng)溶劑（或混合溶劑）在特定溫度下對應(yīng)的飽和蒸氣壓；干洗結(jié)束后進(jìn)行脫溶劑處理；干洗和脫溶過程中，干洗罐內(nèi)的溫度保持在0～40℃。物料中的溶劑完全脫除后，將物料從干洗罐中整體取出。本發(fā)明在不影響天然植物的再加工和成品品質(zhì)的同時，顯著降低了物料表面附著的殘留農(nóng)藥含量，適用于具有較高經(jīng)濟(jì)價值的天然植物。
【專利說明】一種利用亞臨界干洗技術(shù)去除天然植物農(nóng)藥殘留的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及去除天然植物表面農(nóng)藥殘留的方法，特別是涉及一種利用亞臨界干洗技術(shù)去除天然植物表面農(nóng)藥殘留的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]農(nóng)藥的大規(guī)模推廣和使用，保證了農(nóng)業(yè)、林業(yè)和畜牧業(yè)等產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品產(chǎn)量不斷增力口，這已經(jīng)成為改善人類食物供應(yīng)的重要手段，但是，相應(yīng)的農(nóng)藥殘留問題也日益突出。農(nóng)藥殘留(pesticide residue)是農(nóng)藥使用后殘存于環(huán)境、生物體和食品中的農(nóng)藥母體、衍生物、代謝物、降解物和雜質(zhì)的總稱，農(nóng)藥殘留引起的中毒事件在食物中毒事件中幾乎占40%。隨著人類對于農(nóng)藥需求量的不斷擴(kuò)大，農(nóng)藥的使用處于一個急速增長的階段，其自然分解無法滿足人類的安全需求，因此就需要通過科技的手段來促進(jìn)農(nóng)藥的去除或者降解，提高農(nóng)副產(chǎn)品的安全性。
[0003]當(dāng)前，世界各國特別是發(fā)達(dá)國家對農(nóng)藥殘留問題高度重視，對各種農(nóng)副產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留都規(guī)定了越來越嚴(yán)格的限量標(biāo)準(zhǔn)。日本自2006年5月29日起施行《食品中殘留農(nóng)業(yè)化學(xué)品肯定列表制度》，歐盟也已經(jīng)從2007年4月I日起實施新出臺的《化學(xué)品注冊、評估、許可和限制制度》。我國2010年成立的第一屆國家農(nóng)藥殘留標(biāo)準(zhǔn)審評委員會要求在三年內(nèi)使我國的農(nóng)藥殘留標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到7000項左右。這說明了農(nóng)藥殘留已經(jīng)得到了越來越廣泛的關(guān)注和重視。
[0004]目前，對于農(nóng)藥殘留的降解方法，包括微生物酶降解、化學(xué)降解、物理降解等方法。但這些方法存在著降解效率低、實施條件局限等缺點(diǎn)。利用降解酶或基因工程得到的工程菌來去除農(nóng)藥殘留，目前仍多處于實驗室研究之中，尚沒有工業(yè)化的實例；物理方法去除農(nóng)藥殘留效果有限，同時在一定程度上會影響農(nóng)副產(chǎn)品的品質(zhì)；化學(xué)降解可能會帶來二次污染。
[0005]因此，開發(fā)具有工業(yè)化前景的快速、高效、無損的去除天然植物農(nóng)藥殘留的新方法具有非常重要的意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]亞臨界干洗技術(shù)就是用亞臨界干洗溶劑對樣品進(jìn)行洗滌、去除表面油污或污潰的一種干進(jìn)干出的洗滌方式，由于在洗滌過程中沒有使用水，而是使用亞臨界流體，所以稱之為亞臨界干洗。利用亞臨界技術(shù)對天然植物進(jìn)行干洗的主要特點(diǎn)，就是在徹底清洗表面脂溶性污潰(比如說殘留農(nóng)藥)的同時，避免對原料造成傷害，保證原料不縮水、不變形，更不會破壞原料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和營養(yǎng)成分。干洗過程可以在室溫或者低溫下進(jìn)行，且無溶劑殘留，成本低，易于產(chǎn)業(yè)化。
[0007]本發(fā)明的干洗技術(shù)快速、高效、無損，顯著區(qū)別于傳統(tǒng)的水洗法，對于天然植物表面附著的農(nóng)藥具有顯著的去除效果。處理的材料可涵蓋茶葉、果蔬、煙葉、中草藥等具有較高經(jīng)濟(jì)價值的天然植物。[0008]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種通過亞臨界干洗技術(shù)對新鮮植物或者干燥處理過的天然植物進(jìn)行去除農(nóng)殘的方法，該方法可以大幅度有效降低其表面的農(nóng)藥和其他有害物質(zhì)的殘留，同時又可保證植物外觀形狀完整，基本不影響材料本身成分和物理結(jié)構(gòu)，不影響正常的后續(xù)加工制作。
[0009]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0010]I)在不破壞物料外形的前提下將植物物料整體置入密閉干洗罐中，抽至真空，并向干洗罐內(nèi)注入適量的亞臨界流體作為干洗溶劑將物料完全浸沒，干洗時間為I?30分鐘，溫度為O V?40°C，壓力為相應(yīng)溫度下所用溶劑的飽和蒸氣壓；2)干洗結(jié)束后，將液體溶劑抽進(jìn)蒸發(fā)罐，對樣品和液體溶劑分別進(jìn)行脫溶處理；3)從樣品和液體溶劑中蒸發(fā)出的溶劑氣體，經(jīng)過隔膜壓縮機(jī)壓縮液化，液態(tài)的溶劑流回溶劑貯存罐，循環(huán)使用。
[0011]所述干洗溶劑為易揮發(fā)性有機(jī)溶劑，易于固液徹底分離。
[0012]所述干洗溶劑為丙烷、丁烷、四氟乙烷、二甲醚中的一種或幾種的混合物。
[0013]所述干洗過程的壓力為0.1?0.8MPa。
[0014]所述干洗過程持續(xù)I?30分鐘。
[0015]所述干洗過程的溫度為O?40°C。
[0016]所述脫溶劑處理的溫度為O?40°C。
[0017]所述脫溶處理中回收的溶劑可以循環(huán)使用。
[0018]所述天然植物可涵蓋茶葉、果蔬、煙葉、中草藥等具有較高經(jīng)濟(jì)價值的天然植物。
[0019]本發(fā)明使用的方法對天然植物進(jìn)行去除農(nóng)藥殘留處理后，植物的外觀形狀保持良好，不破壞表面細(xì)胞結(jié)構(gòu)，不會影響植物材料的再加工和食用，同時顯著降低或去除植物表面附著的殘留農(nóng)藥含量(可高達(dá)100%)，達(dá)到質(zhì)檢部門對農(nóng)殘含量標(biāo)準(zhǔn)的要求。另外，干洗溶劑可以循環(huán)使用，物料中不會有溶劑殘留，十分安全，比傳統(tǒng)的去除農(nóng)藥殘留的方法更經(jīng)濟(jì)、環(huán)保和高效，對提升植物的經(jīng)濟(jì)價值、保障食品安全具有重要意義。本發(fā)明有著很廣闊的應(yīng)用發(fā)展前景。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1干洗流程圖
【具體實施方式】
[0021]實施例1
[0022]取新采摘的茶葉鮮葉500g，在保證茶葉外形的情況下將其整體置于密閉干洗罐中，關(guān)閉進(jìn)料通道后，抽至真空，向干洗罐中注入適量二甲醚溶劑，將茶葉完全浸沒，在
0.66MPa壓力下干洗20分鐘，溫度為30°C ;干洗結(jié)束后，將液體溶劑抽進(jìn)蒸發(fā)罐，對樣品和液體溶劑分別進(jìn)行脫溶處理。脫除的溶劑氣體，經(jīng)過隔膜壓縮機(jī)壓縮液化，液態(tài)的溶劑流回溶劑循環(huán)罐，循環(huán)使用。處理后的茶葉樣品農(nóng)殘檢測結(jié)果為未檢出，且外形保持良好，電鏡下觀察其表面細(xì)胞結(jié)構(gòu)未發(fā)生明顯改變，不影響后續(xù)加工處理；溶劑殘留遠(yuǎn)低于lppm，且加工后的成品茶葉品質(zhì)優(yōu)于未處理樣品，符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
[0023]實施例2
[0024]所用物料為干黃芪lOOOg，干洗溶劑為丁烷，溫度40°C，壓力為0.38MPa，時間20分鐘，其余操作同實施例1。處理后黃芪樣品的農(nóng)殘檢測結(jié)果為未檢出，且外形保持良好，電鏡下觀察細(xì)胞結(jié)構(gòu)未發(fā)生明顯改變，不影響后續(xù)加工處理，溶劑殘留遠(yuǎn)低于lppm，符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
[0025]實施例3
[0026]所用物料為河南中煙上部煙葉2000g，干洗溶劑為丙烷，干洗溫度為20°C，壓力為
0.85MPa，時間10分鐘，其余操作同實施例1。處理后的煙葉樣品農(nóng)殘檢測結(jié)果為未檢出，且經(jīng)處理后的煙葉樣品，外形保持良好，溶劑殘留遠(yuǎn)低于lppm，煙葉整體品質(zhì)提升。
[0027]實施例4
[0028]所用物料為市售藍(lán)莓2000g，干洗溶劑為四氟乙烷，干洗溫度為25°C，壓力為
0.65MPa，時間10分鐘，其余操作同實施例1。處理后的青椒樣品農(nóng)殘檢測結(jié)果比干洗前降低90%。且經(jīng)處理后的青椒樣品，外形保持良好，溶劑殘留遠(yuǎn)低于lppm，符合食用級標(biāo)準(zhǔn)。
[0029]以上所述，僅為發(fā)明的【具體實施方式】。本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)當(dāng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.本發(fā)明將亞臨界干洗技術(shù)成功應(yīng)用于去除天然植物表面農(nóng)藥殘留，主要包括如下步驟: 1)在不破壞原料外形的前提下將天然植物整體置入密閉干洗罐中，并向罐內(nèi)注入適量的干洗溶劑，將物料完全浸沒，保持一定壓力，在一定條件下進(jìn)行干洗； 2)干洗結(jié)束后，將液體溶劑抽進(jìn)蒸發(fā)罐，對樣品和液體溶劑分別進(jìn)行脫溶處理，最后取出物料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的去除天然植物農(nóng)藥殘留的亞臨界干洗技術(shù)，其特征在于所述干洗溶劑為易揮發(fā)性流體，易與原料徹底分離。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的去除天然植物表面農(nóng)藥殘留的干洗技術(shù)，其特征在于所述干洗溶劑為丙烷、丁烷、四氟乙烷、二甲醚中的一種或幾種的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的去除天然植物表面農(nóng)藥殘留的干洗技術(shù)，其特征在于所述一定壓力為相應(yīng)干洗溶劑在特定干洗溫度下對應(yīng)的飽和蒸氣壓。
5.據(jù)權(quán)利要求1所述的去除天然植物表面農(nóng)藥殘留的干洗技術(shù)，其特征在于所述一定條件為:干洗時間為I?30分鐘，干洗壓力為0.1?0.8MPa，干洗溫度為O?40°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的去除天然植物表面農(nóng)藥殘留的干洗技術(shù)，其特征在于所述脫溶劑處理的溫度為O?40°C。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的去除天然植物表面農(nóng)藥殘留的干洗技術(shù)，其特征在于所述脫溶處理中回收的溶劑可以循環(huán)使用。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的去除天然植物表面農(nóng)藥殘留的干洗技術(shù)，其特征在于所述天然植物可涵蓋茶葉、果蔬、煙葉、中草藥等具有較高經(jīng)濟(jì)價值的天然植物。
【文檔編號】A23L1/015GK103549236SQ201310528307
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月30日
【發(fā)明者】秦廣雍, 張婭婷, 龐會利, 祁鯤 申請人:河南亞臨界生物技術(shù)有限公司, 鄭州大學(xué)