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本文系统综述了 38 篇文章，评估联合技术去除食品中农药残留（PRs）的效果。发现联合技术可显著提高残留去除率，超声（US）与其他技术联合的协同效应最显著，且多数联合技术对农产品质量影响较小。
引言
农药在全球的使用量近年来持续增加，其虽能提升粮食产量、保护作物并延长保质期，但农药残留与多种人类疾病相关，引发了人们的担忧。通过食物摄入是人类接触农药的主要途径，所以去除农产品和食品中的农药残留对降低相关风险至关重要。
目前，农业产品在消费前会采用多种处理方式降低有害残留，传统方法如清洗、去皮、烹饪等，以及化学处理方法虽被广泛应用，但在去除农药残留方面效果有限，还可能影响产品的感官品质，甚至造成部分产品损失。而新兴方法如冷等离子体、辐照、高压处理、臭氧、电流和超声等，在去除农药残留的同时，能较好地保持产品质量。将传统和现代处理方法相结合，比单独使用时的农药残留去除效果更好。然而，目前对联合技术去除食品中农药残留的深入分析较少，本研究旨在找出去除水果、蔬菜和加工食品中农药残留最有效的联合技术。
方法
- 系统搜索方法：本研究遵循系统评价和荟萃分析的首选报告项目（PRISMA）指南，通过确定研究问题、识别相关研究、选择研究、选择和数据提取以及报告结果这几个步骤进行。
- 研究问题：运用 PICO（人群、干预、对照、结果）策略，提出研究问题：哪些联合处理或技术对去除食品中的农药残留最有效？其中，P 代表食品，I 代表联合处理或技术的应用，C 代表单一处理的应用，O 代表有效去除农药残留（PRs）。
- 数据来源和搜索策略：于 2023 年 4 月在 Web of Science 和 Scopus 两个数据库中进行信息搜索。选择这两个数据库是因为它们广泛涵盖了与研究目标相关的科学研究。通过分析标题、摘要和关键词进行初步筛选，排除不涉及食品中农药去除或降解的文章。选择 2008 年 1 月至 2023 年 4 月期间发表的文章，以确保分析涵盖该领域最新的研究。搜索词包括与农药残留、去除、联合技术以及食品相关的词汇，并排除了与研究不相关的词汇。
- 纳入和排除标准：将数据库中发现的文章的基本信息导出到 Excel 进行整理，然后导入到基于网络的系统评价软件 Covidence 中，该软件可消除重复引用并便于筛选、选择和数据提取。纳入标准为 2008 年 1 月至 2023 年 4 月期间发表的、用英文撰写且在同行评审期刊上发表的原创文章，文章需包含去除食品中 PRs 的技术相关信息，且评估联合技术去除 PRs 的功效。排除书籍、会议论文、摘要等，以及与研究目标无关、重复发表和缺乏足够分析数据的文章。
- 选择和数据提取：使用结构化 Excel 电子表格从文章中选择和提取数据，提取的信息分为作者和发表年份、食品材料、农药类型、应用方法、处理条件和 PRs 去除率等领域。
结果和讨论
- 研究的描述性分析：搜索策略共获得 6020 篇文章，其中 Scopus 数据库有 3129 篇，Web of Science 数据库有 2891 篇。去除 1802 篇重复文章后，剩余 4218 篇进行进一步筛选。经过对标题和摘要的全面评估，183 篇文章被认为适合进行全文分析，最终确定 38 篇文章进行数据提取。研究确定了 46 种联合技术的应用和 60 种农药残留类型，分析较多的农药有啶虫脒、高效氯氟氰菊酯等。
- 农药降解技术定义
- 主要传统技术：包括洗涤、去皮、罐装和热处理（如烹饪、煮沸、巴氏杀菌、焯烫和干燥）等食品加工方法。洗涤主要通过机械作用、溶剂和化学物质去除灰尘、污染物和微生物；去皮是去除水果或蔬菜的外层；罐装是将食物置于容器中进行热处理；热处理可增强食品感官特性、减少污染物和灭活微生物；干燥则是去除食品中的水分，抑制微生物生长和化学反应。
- 新兴技术：如冷等离子体、电流、脉冲电场、光催化、电解水、超声和臭氧等。冷等离子体由带电粒子等组成，可催化氧化反应降解农药，其产生的等离子体活化水（PAW）也具有类似消毒和杀菌特性；电流和脉冲电场通过产生活性物质降解污染物；光催化利用催化剂和光源加速反应；电解水通过电解产生具有消毒、脱脂和抗菌特性的溶液；超声在水介质中产生声空化，生成活性氧化物质；臭氧因其强氧化能力用于食品和作物消毒，与羟基自由基协同可增强对农药残留的氧化和降解。
- 联合技术去除农药残留：分析 38 项研究发现，联合技术去除农药残留的效果差异较大，从 0 - 100% 不等，仅 12 项研究（31.6%）变异性较低，农药残留去除率在 50 - 80% 之间。
- 超声联合其他技术：超声与其他技术联合应用广泛，其协同作用可产生更多活性氧物种和羟基自由基，加速污染物降解。如超声（US）和臭氧（Oz）联合可高效去除菠菜中的多菌灵和克百威，且对蔬菜品质无明显影响；超声与紫外线（UV）联合可有效去除牛奶中的毒死蜱残留；超声与等离子体活化液体（PAL）联合可去除番茄中的百菌清残留等。不同研究中去除率的差异受臭氧介质、浓度、农药理化性质等多种因素影响。
- 紫外线联合其他技术：有 4 项研究利用 UV 与其他技术（除 US 外）去除 PRs。如 UV 与过氧化氢（Hidro.Perox）联合可有效降解苹果中的多种农药；UV 与 TiO?光催化联合可去除胡萝卜中的农药残留，但 TiO?可能因中间物种生成过多影响残留降解效果。
- 臭氧联合其他技术：3 项研究使用臭氧微气泡和溶液与其他处理联合去除农药残留。如臭氧与空气微气泡、洗涤联合可去除小白菜中的农药残留；臭氧与乳酸（Lact.Ac）联合可降低番茄等蔬菜中的农药残留，其协同效应源于酸性条件下臭氧的稳定性增强和反应性提高。
- 电解水联合其他技术：多项研究评估了电解水与其他技术联合去除农药残留的效果。如碱性电解水（AIEW）与其他物质联合可去除金橘、菠菜和黄瓜中的农药残留，但去除率受农药理化特性和溶液参数等因素影响；中性电解水（EW）与其他处理联合去除农药残留的能力有限。
- 传统技术联合其他技术：15 项研究采用联合传统处理方法去除不同食品中的 PRs，去除率在 0 - 100% 之间。去除效果受处理技术有效性、农药理化性质、物理参数、农产品类型和实验设计等因素影响。如洗涤（WS）和焯烫（Bl）对亲水性农药去除效果较好，油炸（Fry）和翻炒（S.fry）对疏水性农药去除效果较好，但农药的作用方式也会影响去除效果。
- 应用联合技术对产品质量的影响：传统联合方法对农产品质量影响较小，新兴联合技术对食品质量的影响则各不相同。多数研究表明，新兴联合技术在合理使用时对食品质量影响不显著，但长时间暴露可能会产生一定影响。如超声和紫外线联合处理牛奶，在超声作用时间较短时对牛奶质量影响较小；PAW 与其他技术联合去除葡萄中的农药残留，对葡萄的生物活性化合物和抗氧化能力无明显影响等。
未来展望
新型联合去污技术在去除农药残留和保持农产品质量方面具有潜力，但仍需进一步优化。需要综合评估理化参数、精确控制氧化剂剂量和校准技术暴露时间，以推动创新技术的发展，使其更广泛地应用于商业领域。目前市场上部分利用超声、臭氧和电流处理的食品净化设备缺乏科学依据，需进行严格科学验证。此外，联合去污技术产生的降解副产物研究较少，未来应重点对这些副产物进行识别和毒理学评估，确保技术的安全性和有效性。
结论
综合多项研究可知，联合不同技术可提高食品中农药残留的去除效果。新兴技术如超声、电流、电解水、紫外线和等离子体辐照与其他处理联合，能增强去除效率并降低残留消除的变异性，其中超声与其他方法联合的协同效应最为显著。农药残留的降解主要与联合技术产生的活性物种（如活性氧物种、羟基自由基）以及物理因素（如热点、声震、传质和强剪切力）与农药残留的相互作用有关。臭氧与微气泡、乳酸等技术联合，以及传统技术与其他处理联合，在去除农药残留方面也表现出一定效果，但效果受多种因素影响。在实际应用中，应根据目标农药、食品产品和期望的残留去除效率，谨慎选择联合技术和参数。
