FIA|中国农业大学张洪超副教授:空气微纳米气泡协同 ε-聚赖氨酸实现苹果高效安全去污的新策略

传统果蔬清洗技术对表面微生物、农残等清除效果普遍较弱，通常仅能实现1–2个对数级减菌，还可能产生有害副产物或造成品质损伤，难以满足安全需求。微纳米气泡技术凭借其高比表面积、界面活性及动态溃灭产生的局部高压与微射流，可有效增强物理剥离与化学协同作用，提升对有害微生物和农药等主要污染物的去除效率。该技术兼具非热、绿色属性，在保障果蔬品质的同时还可能延长货架期，为采后绿色清洗提供新思路。

1. 构建空气微纳米气泡协同ε-聚赖氨酸的非热去污体系；

2. 对Listeria monocytogenes 和Pichia kudriavzevii 实现超过3个对数的高效去除；3. 农药‌敌百虫（trichlorfon）去除率最高可达77.3%；4. 去污处理后苹果色泽、硬度及贮藏品质保持稳定；5. 为鲜苹果加工中替代传统化学消毒剂提供绿色新方案。

研究结果表明，空气微纳米气泡可通过机械剪切力和界面作用促进微生物从苹果表面脱附；与ε-聚赖氨酸协同使用时，可显著增强去污效果。在ε-PL 浓度为 250 mg/L条件下，对Listeria monocytogenes 和Pichia kudriavzevii 的去除量分别达到3.43 log CFU/个和3.19 log CFU/个。在农药去除方面，MNB/ε-PL（10 mg/L）组合对敌敌畏的去除率最高达77.3%。同时，该处理在20天贮藏期内未对苹果的微生物总量、色泽及硬度造成不利影响。研究表明，该技术是一种高效、安全、绿色的果蔬去污新策略。

图1 空气微纳米气泡循环清洗系统示意图及气泡形态表征。

图2 微纳米气泡粒径分布及其稳定性特征。

图4 空气微纳米气泡协同ε-聚赖氨酸的农残去除效果（上图）以及苹果品质保鲜效果（下图）。

张洪超（通讯作者），中国农业大学食品科学与营养工程学院副教授，中国农业大学高层次引进人才，美国马里兰大学博士后。主要研究方向包括食品非热加工新技术、中餐工业化技术与智能装备等。已发表高水平论文30余篇，出版英文章节2部，参与制定国家及行业标准4项。兼任北京食品学会未来食品分会副秘书长、中国食品学会果蔬分会及非热加工分会委员，并担任国际期刊Sustainability 客座编辑、Applied Food Research编委。

卢浩哲（第一作者），约翰霍普金斯大学布隆伯格公共卫生学院人类营养学系硕士研究生，本科毕业于中国农业大学-康奈尔大学联合办学项目。主要研究方向为食品加工新技术对公共健康的影响、AI在食品系统领域的应用等。