賀貞云,趙福振,邰怡菘,張璇
海南經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院(海口 571127)
在農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,常用的農(nóng)藥種類(lèi)包括有機(jī)氯類(lèi)、有機(jī)磷類(lèi)、氨基甲酸酯類(lèi)和擬除蟲(chóng)菊酯類(lèi)農(nóng)藥等。使用農(nóng)藥來(lái)防治病蟲(chóng)草害是非常普遍的現(xiàn)象,然而農(nóng)藥的廣泛使用會(huì)造成嚴(yán)重的農(nóng)藥殘留問(wèn)題,并嚴(yán)重威脅人類(lèi)健康。有機(jī)氯農(nóng)藥在環(huán)境中分解緩慢,容易在人體內(nèi)積累;有機(jī)磷、氨基甲酸酯類(lèi)農(nóng)藥存在部分高毒和劇毒品種;擬除蟲(chóng)菊酯類(lèi)農(nóng)藥對(duì)魚(yú)類(lèi)等水生生物具有很高毒性,影響漁業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境。
由于農(nóng)藥殘留對(duì)自然環(huán)境和人體健康危害極大,各國(guó)對(duì)食品中農(nóng)藥的最大殘留限量作出明確規(guī)定。但是隨著農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化、工業(yè)化和城市化進(jìn)程的加快,農(nóng)藥的大量使用及不合理使用趨勢(shì)逐年增加,我國(guó)食品農(nóng)藥殘留問(wèn)題日益嚴(yán)峻。根據(jù)我國(guó)市場(chǎng)監(jiān)管總局發(fā)布的《關(guān)于2020年市場(chǎng)監(jiān)管部門(mén)食品安全監(jiān)督抽檢情況的通告》顯示,全國(guó)的市場(chǎng)監(jiān)管部門(mén)在2020年共開(kāi)展6387366批次食品安全監(jiān)督抽檢。抽檢結(jié)果從食品抽樣品種來(lái)看,消費(fèi)量大的食用農(nóng)產(chǎn)品抽檢不合格率為2.23%,在所有品種中位列第一;從檢出的不合格項(xiàng)目類(lèi)別來(lái)看,農(nóng)獸藥殘留超標(biāo)問(wèn)題最為嚴(yán)重,占不合格樣品總量的35.31%。從國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)管部門(mén)發(fā)布的數(shù)據(jù)來(lái)看,食品安全風(fēng)險(xiǎn)主要為農(nóng)獸藥殘留超標(biāo)。從各地區(qū)科研人員發(fā)表的研究數(shù)據(jù)來(lái)看,水果蔬菜中農(nóng)藥殘留較為嚴(yán)重,超標(biāo)現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。根據(jù)2014—2016年西安市抽取的1628個(gè)蔬菜水果樣品的檢測(cè)結(jié)果顯示,存在高毒禁用農(nóng)藥品種的檢出[1]。最近一項(xiàng)研究抽取了河北蔬菜示范園區(qū)等地的682批葉菜類(lèi)蔬菜,經(jīng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)農(nóng)藥檢出率為7.78%,超標(biāo)率為1.03%,而且部分樣品存在聯(lián)合用藥的情況[2]。
基于我國(guó)食用農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留現(xiàn)狀的嚴(yán)峻形勢(shì),廣大居民在處理食物原材料時(shí)應(yīng)采用科學(xué)的方法來(lái)有效降低農(nóng)藥殘留。為此,從普通消費(fèi)者購(gòu)買(mǎi)食材后在家庭烹飪環(huán)節(jié)較容易做到的處理方式上,對(duì)農(nóng)藥殘留去除的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。
對(duì)于普通消費(fèi)者來(lái)說(shuō),去除農(nóng)藥最簡(jiǎn)單的方法莫過(guò)于對(duì)食物原材料進(jìn)行清洗。研究證明用清水清洗稻米能有效去除殘留的毒死蜱,且去除效果隨清洗次數(shù)增加而更加明顯[3]。果蔬采收后進(jìn)行多次洗滌可以很大程度上降低農(nóng)藥殘留的濃度水平。王菁藝等將芹菜和番茄進(jìn)行2次清洗并檢測(cè)其高效氯氟氰菊酯和嘧菌酯殘留量,結(jié)果發(fā)現(xiàn)隨著清洗次數(shù)增加,蔬菜中2種農(nóng)藥殘留隨之減少[4]。隨著我國(guó)消費(fèi)者對(duì)食品安全的重視程度不斷加深,越來(lái)越多的果蔬洗滌劑進(jìn)入人們的視野。據(jù)報(bào)道,果蔬洗滌劑能將秋葵表面的吡蟲(chóng)啉殘留降低73%[5]。2018年的一項(xiàng)研究比較多種清洗方式對(duì)瓜茄類(lèi)蔬菜的有機(jī)磷農(nóng)藥去除效果,結(jié)論發(fā)現(xiàn)專(zhuān)用蔬果洗滌劑的清洗效果最好,對(duì)樣品中敵敵畏、乙酰甲胺磷、馬拉硫磷、氧樂(lè)果的去除率分別是48.0%,53.7%,87.3%和51.8%,而自來(lái)水沖洗的效果最差[6]。
在網(wǎng)絡(luò)上流傳著各種去除農(nóng)藥的浸泡方法,如鹽水浸泡法、堿水浸泡法、淘米水浸泡法等。有研究針對(duì)家庭中容易實(shí)現(xiàn)的蔬菜清洗方式進(jìn)行總結(jié),通過(guò)比較淘米水、鹽水、清水浸泡和流水沖洗,結(jié)果發(fā)現(xiàn)這4種方法均能不同程度地去除青菜的農(nóng)藥殘留,其中用淘米水浸泡20 min的效果最好[7]。然而,該研究只做了單次試驗(yàn)且采用的是定性檢測(cè)法。王娟等[8]也做了相似研究,通過(guò)比較鹽水浸泡、小蘇打水浸泡和清水浸泡3種方式對(duì)金桔中百菌清殘留的去除效果,得出鹽水浸泡10 min的效果最好。雖然該研究所用的氣質(zhì)聯(lián)用檢測(cè)法準(zhǔn)確度較高,但是存在試驗(yàn)樣本數(shù)量不足的局限性。各項(xiàng)研究均未就鹽水、堿水、淘米水、洗滌劑或是清水浸泡的農(nóng)殘消除效果達(dá)成統(tǒng)一結(jié)論,部分研究也并未表明浸泡時(shí)間的長(zhǎng)短與農(nóng)殘清除效果之間有明顯相關(guān)性。究其原因可能是不同浸泡方式對(duì)不同農(nóng)藥殘留的去除效果有較大的區(qū)別。張艷麗等[9]比較清水、鹽水、淘米水、堿水和洗潔精水浸泡對(duì)4種不同農(nóng)藥殘留的去除效果,對(duì)于黃瓜中的敵敵畏殘留而言,洗潔精水浸泡15 min的效果最好,去除率為62.7%,但是洗潔精水對(duì)黃瓜中百菌清殘留的去除效果最差,去除率為0.0%。
果蔬去皮是最簡(jiǎn)單有效的去除農(nóng)藥殘留的方法之一,并且適用于大部分消費(fèi)者。大部分的柑橘類(lèi)、仁果類(lèi)水果、茄果類(lèi)、瓜類(lèi)蔬菜等都可以通過(guò)去皮來(lái)起到消除絕大部分農(nóng)殘的作用。Soliman[10]研究發(fā)現(xiàn)馬拉硫磷等4種農(nóng)藥殘留在土豆加工前的濃度水平最高,在加工成薯?xiàng)l之后濃度水平最低,而且在去除的果皮上檢測(cè)到大部分農(nóng)藥殘留。對(duì)于大部分農(nóng)藥品種來(lái)說(shuō),去皮是清除農(nóng)藥殘留效果最好的方式。將黃瓜的表皮削去后,黃瓜中毒死蜱、百菌清和高效氯氟氰菊酯的去除率高達(dá)99.4%,94.4%和97.5%[9]。然而對(duì)于某些農(nóng)藥而言,去皮的效果并不是很好,如去皮只能將黃瓜中的敵敵畏除去0.13%[9]。
除了清洗之外,有些蔬菜還需要經(jīng)歷焯水這一處理過(guò)程。焯水不僅可以除去蔬菜中某些不利于食用的部分,如草酸,而且可以很大程度上減少農(nóng)藥殘留的危害。瞿翠蘭等[11]研究豇豆焯水對(duì)甲基硫菌靈及其代謝產(chǎn)物多菌靈殘留的影響,結(jié)果顯示焯水加工因子分別為0.045和0.064,證明焯水對(duì)甲基硫菌靈有顯著的消除效果。最近一項(xiàng)研究表明,大米經(jīng)過(guò)過(guò)夜浸泡之后用過(guò)量的水煮熟可以有效去除大部分農(nóng)藥殘留[12],但是實(shí)驗(yàn)中所采用的煮飯方式不適用于大多數(shù)用電飯煲煮飯的家庭。另一項(xiàng)研究對(duì)比蒸制、烤制和熏制3種烹飪方式對(duì)豇豆中毒死蜱殘留的降解效果,結(jié)果表明,隨著時(shí)間和溫度的遞增,3種烹飪方式都使豇豆中毒死蜱的降解程度顯著增加[13]。其中,蒸制的降解率最高,在180 ℃下蒸制60 min時(shí)毒死蜱殘留濃度降低69.781%,其次是烤制,熏制的降解率最低。研究同時(shí)指出隨著烹飪溫度升高和烹飪時(shí)間延長(zhǎng),農(nóng)藥的降解率均有不同程度提高。
通過(guò)清洗、浸泡、焯水等處理方式可以降低食物中的農(nóng)藥殘留,其原因之一是部分農(nóng)藥在水中溶解。在食物進(jìn)行浸泡、清洗、煮制等烹調(diào)過(guò)程中,水溶性農(nóng)藥如甲胺磷和氧樂(lè)果易溶于水,從而達(dá)到物理消除的目的[14]。陳國(guó)峰等通過(guò)研究黃瓜表面農(nóng)藥的清洗方式,發(fā)現(xiàn)清水和清潔劑都能較大程度上去除農(nóng)藥殘留,但是清水清洗不如使用清潔劑清洗的效果,且2種清洗方式的效果差異與農(nóng)藥在水中的溶解度有關(guān)[15]。在水中溶解度較高的農(nóng)藥不論是用清水還是清潔劑清洗都可以去除大部分農(nóng)藥殘留;而對(duì)于水溶性較差的農(nóng)藥,清潔劑中的表面活性劑可以提高農(nóng)藥的溶解性,從而增強(qiáng)去除農(nóng)藥殘留的效果[14]。
通過(guò)清洗等前處理方式減少農(nóng)藥殘留的另一個(gè)原理是農(nóng)藥在水中的水解作用。氨基甲酸酯鹽、酰胺基、硫代羰基、亞氨基等基團(tuán)在烹飪過(guò)程中容易發(fā)生水解,因此部分農(nóng)藥在長(zhǎng)時(shí)間煮制過(guò)程中會(huì)發(fā)生溶解、水解,或者滲透?;谒庾饔?,使用酸、堿或鹽水浸泡比用清水更容易除去蔬菜的農(nóng)藥殘留。研究表明,當(dāng)清水中加入酸或堿時(shí),農(nóng)藥會(huì)發(fā)生加合反應(yīng)或水解反應(yīng),但是其代謝產(chǎn)物并沒(méi)有人進(jìn)行深入研究[16]。
對(duì)烹飪?cè)牧系那逑纯梢詼p少農(nóng)藥殘留,然而,也有研究認(rèn)為農(nóng)藥在清洗過(guò)程中的減少與農(nóng)藥的溶解度和水解作用無(wú)關(guān),而是由于洗滌過(guò)程中的機(jī)械作用所致[17]。某些果蔬的表皮具有抵抗異物的作用,可將大部分農(nóng)藥阻擋在果蔬表面,僅有小部分通過(guò)滲透作用侵入果肉。所以對(duì)于一些果蔬,如土豆、蘿卜來(lái)說(shuō),去皮是去除某些農(nóng)藥殘留最有效的方式之一。但是某些農(nóng)藥如敵敵畏具有一定的滲透作用,可以透過(guò)黃瓜表皮轉(zhuǎn)移至黃瓜內(nèi)部,因此對(duì)于這一類(lèi)農(nóng)藥,去皮的農(nóng)殘去除效果甚微[9]。
在加熱條件下,農(nóng)藥在液相體系容易發(fā)生降解、聚合或其他化學(xué)反應(yīng)[18]。因此,烹調(diào)所需的溫度是農(nóng)藥降解的關(guān)鍵因素[15]。通過(guò)研究葡萄在烤箱干燥過(guò)程中樂(lè)果、二嗪磷、毒死蜱、殺撲磷這4種農(nóng)藥殘留的變化,研究人員發(fā)現(xiàn)農(nóng)藥的降解程度隨著溫度升高而增加[19]。韓卉等[3]發(fā)現(xiàn)稻米中的毒死蜱在烹飪過(guò)程中部分降解為3,5,6-三氯-2-羥基吡啶。通過(guò)比較不同烹飪方式發(fā)現(xiàn),蒸煮對(duì)稻米中殘留毒死蜱的去除率為87.83%,煮粥對(duì)稻米中毒死蜱的去除率為96.07%,炒飯對(duì)稻米中毒死蜱的去除率為98.35%,由此認(rèn)為烹飪時(shí)間對(duì)農(nóng)藥的消解率有影響。
除了因?yàn)闇囟壬叨l(fā)生的熱降解以外,還可能伴隨著揮發(fā)等物理變化。有些農(nóng)藥的沸點(diǎn)較低,它們?cè)谑称芳訜徇^(guò)程中會(huì)隨著溫度升高而氣化。張艷麗等[9]認(rèn)為敵敵畏較大的揮發(fā)性導(dǎo)致青菜高溫焯水后,敵敵畏殘留的去除效果比鹽水、淘米水、堿水和清水浸泡的效果更好。Holland等[20]通過(guò)收集番茄在煮制過(guò)程中蒸發(fā)的水蒸氣,并檢測(cè)其農(nóng)藥殘留,證明一部分農(nóng)藥在烹飪過(guò)程中伴隨著揮發(fā)和轉(zhuǎn)移。
大量文獻(xiàn)報(bào)道食物中的農(nóng)藥殘留在貯藏和加工過(guò)程中會(huì)發(fā)生變化,這些變化是由于農(nóng)藥的溶解性、揮發(fā)性、水解作用、機(jī)械作用等復(fù)雜原因?qū)е?。然而,不同種類(lèi)農(nóng)藥的性質(zhì)不同,針對(duì)不同農(nóng)藥與各種營(yíng)養(yǎng)成分間的相互作用研究仍缺乏數(shù)據(jù)支持。此外,食物表面農(nóng)藥殘留情況十分復(fù)雜,家庭烹飪的條件也比較簡(jiǎn)陋。因此,尚未有一種烹調(diào)方式能完全除去食品中的農(nóng)藥殘留。該文列舉了近期有關(guān)烹飪過(guò)程對(duì)農(nóng)藥殘留影響的研究數(shù)據(jù),匯總成表1作為參考依據(jù)。為最大程度地減少農(nóng)藥殘留對(duì)人體健康的危害,在家庭處理和烹飪食品原料應(yīng)該從以下幾方面進(jìn)行考量。
表1 不同處理方式對(duì)不同食物原料中不同農(nóng)藥殘留的作用效果
建議使用流動(dòng)的清水或果蔬洗滌劑進(jìn)行多次清洗,果蔬洗滌劑可以提高某些農(nóng)藥種類(lèi)的水溶性??傮w來(lái)說(shuō),清洗次數(shù)越多農(nóng)藥殘留量越少。此外,沖洗的同時(shí)注意進(jìn)行搓洗以增大機(jī)械作用對(duì)農(nóng)藥殘留的去除效果。
關(guān)于使用鹽水、堿水、淘米水、洗潔精水或是果蔬洗滌劑浸泡的效果哪一種更好,并沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的結(jié)論,因?yàn)椴煌慕莘绞綄?duì)不同的農(nóng)藥品種和不同的食物材料而言會(huì)產(chǎn)生不同的農(nóng)殘去除效果(表1)。雖然總體而言,堿水、洗潔精水或果蔬洗滌劑的效果要比清水浸泡的效果更好,但是還需要考慮二次污染的問(wèn)題,如洗潔精和果蔬洗滌劑殘留的風(fēng)險(xiǎn)。
茄果類(lèi)等帶有果皮的蔬菜水果在烹飪或食用前最好削去果皮,因?yàn)榇蟛糠洲r(nóng)藥殘留會(huì)滯留在果皮表面,且去皮是最簡(jiǎn)單高效的處理方式。盡管削皮會(huì)損失一部分營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),但是與農(nóng)藥殘留對(duì)人體的危害相比,去皮仍是較好的選擇。
高溫可以進(jìn)一步去除蔬菜中難溶于水的農(nóng)藥殘留。某些葉菜類(lèi)蔬菜如菠菜在焯水后不僅可以有效去除農(nóng)藥殘留而且還可以提供良好的口感。中式熱菜大多需要經(jīng)過(guò)高溫處理,如蒸制、煮制、烤制、熏制等。部分農(nóng)藥殘留會(huì)在高溫下降解或者揮發(fā),因此在烹飪過(guò)程中可以考慮恰當(dāng)?shù)匮娱L(zhǎng)烹飪時(shí)間或提高烹飪溫度。然而“火候”對(duì)于菜品的影響較大,不建議為了去除可能存在的農(nóng)藥殘留而過(guò)分提高烹飪溫度或延長(zhǎng)烹飪時(shí)間。建議在烹飪過(guò)程中,不僅要了解各類(lèi)食物原料的特點(diǎn),還要掌握烹飪技巧,合理控制烹飪方式、溫度和時(shí)間,在保障食品安全的同時(shí)也能保證菜品的營(yíng)養(yǎng)成分不會(huì)大量流失。
盡管通過(guò)以上方式可以在一定程度上減少農(nóng)藥殘留對(duì)普通居民的健康威脅,但是簡(jiǎn)陋的家庭廚房設(shè)備和環(huán)境限制了更多技術(shù)的應(yīng)用。未來(lái)食品中農(nóng)藥殘留的去除還需要新技術(shù)的推動(dòng)。如在環(huán)境治理領(lǐng)域發(fā)展的生物降解技術(shù)和光催化降解技術(shù),也可以應(yīng)用于食品中農(nóng)藥殘留的控制。但是食品基質(zhì)和農(nóng)藥殘留成分復(fù)雜,新技術(shù)在食品領(lǐng)域的開(kāi)發(fā)應(yīng)用仍需應(yīng)對(duì)由此帶來(lái)的挑戰(zhàn)。