果蔬农残生物酶清洗剂的制作方法
【专利摘要】果蔬农残生物酶清洗剂为白色粉剂，主要成分为黑曲霉J6酶液、酶保护剂和吸附剂，经黑曲霉J6酶液的提取、基本酶液的配制和吸附固定三步完成，清洗剂可以有效快速地清除果蔬表面的有机磷农药残留，对氧化乐果、甲拌磷、辛硫磷和甲基对硫磷残留的去除率最高达到94.8%、92.1%、96.7%和98.5%。
CGMCC No.4220
2010.10.12
【专利说明】果蔬农残生物酶清洗剂
【技术领域】
[0001] 本发明属于有机磷农药降解酶【技术领域】，特别涉及一种果蔬农残生物酶清洗剂。
【背景技术】
[0002] 民以食为天，食以安为先，食品安全是关系人类身体健康和社会稳定的头等大事。 在我国，水果蔬菜产品的农药残留尤其是有机磷农药残留问题令人堪忧，它直接影响到我 国的民众生活和经济贸易等诸多方面，成为影响我国食品安全及农产品国际竞争力的一个 重要因素，在国家质量技术监督局曾对全国23个主要城市的蔬菜产品进行的农药残留监 督检查中，抽样合格率最高仅为72. 4%，最低则为47. 5%，2003年以来，我国出口日本、韩国 等国家和地区的农副产品因有机磷农药超标而屡次被亮红牌，造成了严重的负面影响，民 众在买食水果蔬菜时更是忧虑重重。目前我国每年农药施用总量达50万吨，杀虫剂占70%， 杀虫剂中有机磷类占70%，其中高毒品种又占70%，有机磷农药在水果蔬菜的生长过程中较 为普遍的使用造成其在水果蔬菜中的残留已是不争的事实，为解决成品水果蔬菜中有机磷 农药的残留问题人们想出了不少物理的、化学的方法：民间在食用水果蔬菜前对农药残留 的清除方法主要是清洗、削皮、烹饪和储存保管法等，清洗常用的方法有清水浸泡洗涤法、 碱水浸泡清洗法、清洗去皮法等，是多年来人们依据民间常见的小窍门儿归纳的"一放、二 肖IJ、三洗、四烫、五炒"水果蔬菜安全食用方法，这些方法不足的地方是去皮对一些叶菜、花 菜类蔬菜和不易削皮的水果如草莓、樱桃等不适用，加热烹饪法可以消除些农药残留，但不 适合生食的水果蔬菜，储存保管法因其保存条件和保鲜要求的差异有一定的局限性；使用 活氧机(又名臭氧机）降解农药残留是近年来见到的一种机械化学方法，原理是利用臭氧在 水中极强的氧化分解能力起到降解农药残留的作用，但其存在的臭氧污染问题不容忽视， 利用化学原理的还有使用硅油、丙二醇等化学清洗剂处理水果蔬菜农药残留，也因其去除 率较低而不宜推广。利用生物方法降解水果蔬菜农药残留污染物是近期研究者关注的一 个新的方向，生物方法安全、有效，与物理化学方法相比具有无毒、无残留、无二次污染等优 点，现有的报道有用天然蛋白酶制剂的，但是农残去除率不理想，而且与硅油、丙二醇等一 样，未形成用于去除水果蔬菜降解农药残留的产品。能安全、有效的去除水果蔬菜的农药残 留，并且使用方便，是人们对去除水果蔬菜农药残留用品的迫切期待，但到目前为止，还未 见有此类生物产品研制的报道。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是利用黑曲霉J6酶液良好的降解有机磷农药的功能，配制一种果 蔬农残生物酶清洗剂。
[0004] 本发明的果蔬农残生物酶清洗剂(简称清洗剂)为白色粉剂，主要成分为黑曲霉J6 酶液、酶保护剂和吸附剂，经黑曲霉J6酶液的提取一基本酶液的配制一吸附固定三步配制 而成，酶保护剂的成分为甘氨酸、山梨酸钾和甘油，吸附剂的组分为碳酸钙和白炭黑，清洗 剂配制的第一步是黑曲霉J6酶液的提取：将斜面菌种黑曲霉J6经PDA培养基培养至孢子 成熟，所用PDA培养基为去皮马铃薯200g+蔗糖20g+琼脂15?20g，定容至1000ml，pH自 然，用灭菌的种子培养基冲取成熟孢子，配制成密度为2?4X IO8个/ml的孢子悬液接种 于种子培养基中，种子培养基的组分为NaClL 0g+KH2P04 0· 5g+K2HP04l. 5g+(NH4) 2S041. Og+M gS047H200. Ig+葡萄糖2. 0g，定容至1000ml，pH7. 0,待孢子萌发后，接种于盛有液体发酵培 养基的锥形瓶中，液体发酵培养基的组分为NaCl 0. 1%+KH2P040. 05%+K2HP040. 15%+MgS047H2 00. 01%+葡萄糖0. 2%+酵母粉0. 1%，ρΗ7. 0, 30°C摇床培养3?5d，收集所产菌丝体研磨，研 磨后于4°C条件下放置12?24 h，离心机离心20 min，取上清液得黑曲霉J6酶液；第二步 是基本酶液的配制：将黑曲霉J6酶液与酶保护剂按比例加入搅拌器中，搅拌5分钟，使其混 合均匀得基本酶液，所用酶保护剂为甘氨酸、山梨酸钾和甘油，成分含量按体积百分比计： 黑曲霉J6酶液93. 5?98. 8%、甘氨酸0. 1?0. 5%、山梨酸钾0. 1?1%、甘油1?5% ;第三 步是吸附固定：将吸附剂与基本酶液按1:1?2的质量与体积比（g/ml)混合搅拌拌匀，经 吸附固定即成成品清洗剂，成品为白色粉剂，吸附剂的组分碳酸钙和白炭黑均为粉状，二者 质量比为1:2?3。
[0005] 本发明所用菌株J6,分类名称：黑曲霉保藏于中国微生物 菌种保藏管理委员会普通微生物中心，北京市朝阳区北辰西路1号院，保藏号为CGMCC NO. 4220,保藏日期为2010年10月12日；果蔬农残生物酶清洗剂经清洗效果实验，对果蔬 有机憐农药残留的去除率最1?达到98%以上。
[0006] 本发明由以下技术方案实现： 1、黑曲霉J6酶液的提取 将斜面菌种黑曲霉J6接种于PDA培养基培养，PDA培养基为去皮马铃薯200g+蔗糖 20g+琼脂15?20g，定容至1000ml，pH自然，待孢子成熟后，用灭菌的种子培养基冲取成 熟孢子，配制成密度为2?4X IO8个/ml的孢子悬液，接于种子培养基中，种子培养基的组 分为 NaClL 0g+KH2P040. 5g+K2HP04l. 5g+(NH4)2S04l. 0g+MgS047H200. Ig+ 葡萄糖 2. 0g，定容至 1000 ml，pH7.0,待孢子萌发后，按2%接种于盛有液体发酵培养基的锥形瓶中，液体发酵培 养基的组分为 NaClO. 1%+KH2P040 . 05%+K2HP040. 15%+MgS047H200. 01%+ 葡萄糖 0. 2%+ 酵母粉 0. 1%，ρΗ7. 0, 30°C、160 r/min摇床培养3?5d，用灭菌纱布过滤收集菌丝体，用蒸馏水洗涤 2次，冰浴冷却，然后加入Tris-HCL缓冲液，缓冲液浓度0. 05mol/L，pH7. 0,置于研钵中加 入适量的石英砂充分研磨，研磨后于4°C条件下放置12?24 h，离心机12000 r/min离心 20min，取上清液得黑曲霉J6酶液。
[0007] 2、基本酶液的配制 将黑曲霉J6酶液与酶保护剂按比例加入搅拌器中混合搅拌均匀得基本酶液，所用 酶保护剂为甘氨酸、山梨酸钾和甘油，成分含量按体积百分比计：黑曲霉J6酶液93. 5? 98. 8%、甘氨酸0· 1?0· 5%、山梨酸钾0· 1?1%、甘油1?5%，酶保护剂可有效地保护清洗剂 免受外界环境温度、PH值、水分和储运条件对酶活的影响。
[0008] 3、吸附固定 吸附剂的组分碳酸钙和白炭黑均为粉状，将其混合搅拌均匀备用，二者质量比为 1:2 ?3 ; 将吸附剂与基本酶液按1:1?2的质量与体积比（g/ml)混合搅拌拌匀，吸附固定20? 25分钟，即成成品果蔬农残生物酶清洗剂。
[0009] 清洗剂使用方法：取适量果蔬农残生物酶清洗剂加入容器中，再加入可没过果蔬 的水搅拌均匀，将要清洗的果蔬放入，浸泡5?10分钟捞出，用清水冲洗干净即可食用或烹 调。
[0010] 清洗效果实验 取苹果、梨、白菜和黄瓜四种果蔬，分别喷洒不同的有机磷农药，各设3个重复，所用氧 化乐果浓度为4000mg/L，甲拌磷浓度为200mg/L、辛硫磷浓度为500mg/L、甲基对硫磷浓度 为200mg/L，喷洒后于室温下放置24h，晾干水分，分别取样，检测四种果蔬不同的有机磷农 药含量，再将四种果蔬按上述清洗剂使用方法进行洗涤，检测洗涤后有机磷农药的残留量， 计算其有机磷农药去除率（％)，结果见表1。
[0011] 表1.清洗剂对果蔬有机磷农药残留的去除率（％)
【权利要求】
1. 果蔬农残生物酶清洗剂，其特征在于清洗剂为白色粉剂，主要成分为黑曲霉J6酶 液、酶保护剂和吸附剂，经黑曲霉J6酶液的提取一基本酶液的配制一吸附固定三步配制而 成，酶保护剂的组分为甘氨酸、山梨酸钾和甘油，吸附剂的组分为碳酸钙和白炭黑。
2. 如权利要求1所述果蔬农残生物酶清洗剂，其特征在于所述三步的第一步是黑曲霉 J6酶液的提取：将斜面菌种黑曲霉J6接种于PDA培养基培养，所用PDA培养基为去皮马铃 薯200g+蔗糖20g+琼脂15?20g，定容至1000ml，pH自然，待孢子成熟后，用灭菌的种子 培养基冲取成熟孢子，配制成密度为2?4X IO8个/ml的孢子悬液，接种于种子培养基中， 种子培养基的组分为 NaClL 0g+KH2P040. 5g+K2HP04l. 5g+(NH4)2S041. 0g+MgS04*7H200. I. Og+ 葡萄糖2. 0g，定容至1000ml，pH7. 0,待孢子萌发后，接种于盛有液体发酵培养基的锥形瓶 中，液体发酵培养基的组分为 NaClO. 1%+KH2P040 . 05%+K2HP04 0. 15%+MgS04*7H200. 01%+ 葡萄 糖0. 2%+酵母粉0. l%，pH7. 0, 30°C摇床培养3?5d，收集所产菌丝体研磨，研磨后于4°C条 件下放置12?24 h，离心机离心20min，取上清液得黑曲霉J6酶液。
3. 如权利要求1所述果蔬农残生物酶清洗剂，其特征在于所述三步的第二步是基本酶 液的配制：将黑曲霉J6酶液与酶保护剂按比例加入搅拌器中混合搅拌均匀得基本酶液，所 用酶保护剂为甘氨酸、山梨酸钾和甘油，成分含量按体积百分比计：黑曲霉J6酶液93. 5? 98. 8%、甘氨酸0? 1?0? 5%、山梨酸钾0? 1?1%、甘油1?5%。
4. 如权利要求1所述果蔬农残生物酶清洗剂，其特征在于所述三步的第三步是吸附固 定：将吸附剂与基本酶液按1:1?2的质量与体积比（g/ml)混合搅拌拌匀，经吸附固定即 成成品清洗剂。
5. 如权利要求1所述果蔬农残生物酶清洗剂，其特征在于所述吸附剂的组分碳酸钙和 白炭黑均为粉状，二者质量比为1:2?3。
【文档编号】A01N25/32GK104322490SQ201310657828
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2013年12月9日 优先权日:2013年12月9日
【发明者】陈国参, 王继雯, 刘莹莹, 李冠杰, 宁萌, 杨文玲, 甄静, 岳丹丹, 幕琦, 丁芳 申请人:河南省科学院生物研究所有限责任公司