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本文以高能电子束辐照处理大米为研究对象,在不同辐照剂量条件下,研究毒死蜱、稻瘟灵、敌稗、三环唑、乐果、吡蚜酮和杀虫单等7种在大米生产中常用农药的降解率,探明辐照剂量与7种农药降解效果之间的量效关系,并对农药的降解产物结构及其毒性进行解析;通过研究经不同辐照剂量辐照后的大米中菌落总数、大肠杆菌、霉菌和酵母菌数在大米贮藏期内的变化规律,研究辐照剂量对储藏大米中主要微生物的影响,为高能电子束辐照技术应用于稻谷类粮食贮藏提供科学依据。试验结果表明:1、高能电子束能明显降低大米中毒死蜱、稻瘟灵、敌稗、三环唑及乐果残留量,但对大米中吡蚜酮和杀虫单降解效果不明显。本试验条件下,经3kGy辐照后,大米中残留乐果未检出,经5kGy辐照后,大米中毒死蜱、稻瘟灵、敌稗、三环唑均未检出。2、辐照剂量对大米主要农药残留降解影响显著。(1)毒死蜱、三环唑、敌稗、乐果四种农药,辐照剂量与农药降解率呈正相关。辐照剂量由1kGy升至5kGy时,残留量为10mg/kg毒死蜱和三环唑的降解率分别由27.0%和21.9%升至36.0%和32.7%;较低剂量的高能电子束能够实现敌稗较高的降解率,1mg/kg的敌稗在1kGy下降解率已经达到36.2%。乐果降解率与浓度和辐照剂量呈正相关,三种浓度的乐果在5kGy条件下降解率分别为28.8%、36.4%、45.9%;(2)稻瘟灵在3kGy高能电子束条件下降解率最高。随着辐照剂量的增加,不同浓度的稻瘟灵降解率呈现先增后减趋势。(3)高能电子束对吡蚜酮和杀虫单降解效果不明显。在5kGy条件下,残留量为1mg/kg、5 mg/kg、10 mg/kg的杀虫单和吡蚜酮降解率均低于7%。3、对经高能电子束辐照后降解率较高的5种农药的降解产物进行解析。解析出敌稗降解产物3种,即3,4-二氯-N-甲基苯胺、3,4-二氯乙酰苯胺和3,4-二氯苯胺;毒死蜱降解产物2种,即O,O,O,O-四乙基二硫逐焦磷酸酯和3,5,6-三氯-2-吡啶醇;乐果降解产物2种,即O,O,S-三甲基硫代磷酸和O,O-二甲基二硫代磷酸酯;稻瘟灵及三环唑降解产物各1种,分别为1,3-二噻环戊烯-2-亚基丙二酸二异内酯和2-氨基-4-甲基苯并噻唑。4、不同辐照剂量的高能电子束对大米中微生物杀灭效果存在差异。(1)经1kGy、3kGy、5kGy高能电子束辐照后,大米菌落总数及杀灭率分别为3.27log CFU/g、2.95logCFU/g、1.17logCFU/g和90.3%、97.4%、98.7%,高能电子束能使其在至少一个半月之内保持同一数量级。(2)3kGy的高能电子束能够实现大米中大肠菌群和酵母菌的有效杀灭。经1kGy、3kGy、5kGy高能电子束辐照后,大米中大肠菌群数和酵母菌数分别为1.19logCFU/g、0.85logCFU/g、0.33logCFU/g和1.34logCFU/g、0.47logCFU/g、0.33logCFU/g,杀灭率分别为79.3%、88.4%、98.8%和88.6%、89.4%、99.3%。(3)大米中的霉菌对高能电子束敏感。经1kGy、3kGy、5kGy高能电子束辐照后,大米中霉菌数及杀灭率分别为2.01logCFU/g、1.31logCFU/g、0.33logCFU/g和87.5%、94.9%、99.8%。1kGy辐照能使大米中霉菌在前三个半月内保持同一数量级变化。