Pesticides are used extensively to

Pesticides are used extensively to protect crops against pests, diseases and weeds in modern agricultural practices. It would arouse serious food safety issues inevitably. More attention has been paid to food safety, particularly the problem of pesticide residues on fruits and vegetables (Bai et al., 2006 and Bourn and Prescott, 2002). Grapes, citrus fruits and potatoes are most likely to be contaminated by pesticides among fruits and vegetables (Fenik, Tankiewicz, & Biziuk, 2011). For grapes, chemical pesticides including fungicides, insecticides and herbicides, are being increasingly used. Thus, pesticide residues are always detected in grapes, grape juices and wines (Čuš, Česnik, Bolta, & Gregorčič, 2010) and consequently product quality of wine will be affected. To obtain high-quality and healthy wines, it is necessary to limit the quantity of pesticides from grape ripening to wine brewing. Many works have detailed the fates of various pesticides from vine to wine (Cabras et al., 1997, Cabras et al., 1995, Rose et al., 2009, Ruediger et al., 2005 and Čuš et al., 2010), mostly focusing on the persistence, distribution and degradation of pesticides. Pesticide residues in grape juice and wine were reported to be significantly diminished through separation of the solid and liquid phases by degradation or absorption during the vinification process, especially during the pressing of crushed grapes and wine racking after alcoholic fermentation (Čuš et al., 2010). However, sometimes pesticides could not be degraded or removed because some oxidative degradation process is inhibited by the native antioxidants in grape juices (Picó & Kozmutza, 2007).

A few studies assessed the effects of pesticides on food-processing including winemaking process. A three-year study about the effects of phthalimides on fermentation microorganisms showed that all of the tested fungicides, particularly folpet delayed fermentation even at a concentration of 0.1 mg L−1 (Gaia, Tarantola, & Barbero, 1978). The presence of folpet in the grapes skin inhibited the alcoholic fermentation by Saccharomyces cerevisiae and Kloeckera apiculata. On the contrary, phthalimide had no negative effect on the alcoholic fermentation. Dicofol was reported to inhibit malic acid catabolism by Oenococcus oeni whereas chlorothalonil had only a minor effect ( Ruediger et al., 2005). However, in another study, chlorothalonil was confirmed to inhibit alcohol fermentation by yeast (Li et al., 2012). Additionally, mancozeb, folpet and hexaconazole were proven to be highly toxic to yeast activity (Caboni & Cabras, 2010), and presence of pesticides always decreased the growth rate of fermentation microorganisms including yeasts and bacteria (Jorge, Olalla, Raquel, Beatriz, & Jesús, 2015).

Thus, the inhibition of alcoholic fermentation by pesticides should be eliminated before fermentation. Presently, many methods have been tried for the removal of pesticide residues during or before food processing. Membrane, ozone, washing, fermentation, drying, blanching and sterilization were chosen to remove different kinds of pesticide residues (Bonnechère et al., 2012, Chen et al., 2012, Kusvuran et al., 2012, Plakas and Karabelas, 2012 and López-Fernández et al., 2013). Most of the treating methods could remove the pesticides effectively. For example, 96% of the mancozeb on lettuces was removed under the optimum conditions of washing treatment by Amukine solution or hydrogen peroxide solution (López-Fernández et al., 2013). However, shortages of these physical and chemical treatments existed. The pesticides were only just transferred from one system into another through an expensive or even more energy consumption processing. Therefore, biodegradation of pesticides by microorganisms or degrading-enzymes rather than absorption onto the microbial cell surface is one of the most feasible ways for removing the pesticide residues during fermentation (Meng et al., 2015 and Ruediger et al., 2005).

In this study, different pesticides were used to evaluate their effects on alcoholic fermentation and growth of the yeast S. cerevisiae. Omethoate, triadimefon, chlorothalonil and cyhalothrin were chosen as the model pesticides mainly because their wide use on grape planting and their residues were easily detected in grapes and grape juices. Roughly speaking, omethoate is an organophosphorus systemic insecticide; triadimefon is a triazole systemic fungicide; chlorothalonil is an organochlorine non-systemic fungicide, and cyhalothrin is a pyrethroid and non-systemic insecticide. Then the pesticide with inhibition effect was pretreated by its corresponding degrading-enzyme secreted from recombinant Bacillus subtilis WB800 to investigate the elimination of its adverse effect on winemaking.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ยาฆ่าแมลงถูกใช้อย่างกว้างขวางเพื่อป้องกันพืชจากศัตรูพืช โรค และวัชพืชในวิธีปฏิบัติทางการเกษตรที่ทันสมัย มันจะกระตุ้นเรื่องความปลอดภัยอาหารร้ายแรงย่อม ความสำคัญได้ถูกชำระเงินเพื่อความปลอดภัยของอาหาร โดยเฉพาะอย่างยิ่งปัญหาของสารเคมีตกค้างในผลไม้และผัก (ไบ et al. 2006 และ Bourn และ Prescott, 2002) องุ่น ผลไม้ส้ม และมันฝรั่งเป็นส่วนใหญ่มักจะปนเปื้อน ด้วยยาฆ่าแมลงในผลไม้และผัก (Fenik, Tankiewicz, & Biziuk, 2011) สำหรับองุ่น เชื้อรา ยาฆ่าแมลง และสารเคมีกำจัด วัชพืช ยาฆ่าแมลงเคมีมีใช้เพิ่มขึ้น จึง พบสารเคมีตกค้างในองุ่น น้ำองุ่น และไวน์ (Čuš, Česnik, Bolta, & Gregorčič, 2010) เสมอ และผล จะกระทบคุณภาพของไวน์ รับไวน์ คุณภาพสูง และมีสุขภาพดี จึงจำเป็นต้องจำกัดปริมาณของยาฆ่าแมลงจากสุกองุ่นกับไวน์เบียร์ งานมากมีรายละเอียดปลิ้นปล้อนของศัตรูพืชต่าง ๆ จากเถาในไวน์ (Cabras et al. 1997, Cabras et al. 1995 กุหลาบ et al. 2009 ชุมชนพื้นฐานทั้ง et al. 2005 และ Čuš et al. 2010), โฟกัสส่วนใหญ่มีอยู่ การกระจาย และลดประสิทธิภาพของยาฆ่าแมลง สารเคมีตกค้างในน้ำองุ่นและไวน์มีรายงานมากลดลงผ่านการแยกเฟสของแข็ง และของเหลว โดยลดหรือดูดซับระหว่าง vinification โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการกดบดองุ่น และไวน์ดึงหลังการหมักแอลกอฮอล์ (Čuš et al. 2010) อย่างไรก็ตาม สารกำจัดศัตรูพืชบางครั้งอาจไม่ได้ลดลง หรือเอาออกเนื่องจากกระบวนการออกซิเดชันลดบางถูกห้าม โดยอนุมูลดั้งเดิมในน้ำองุ่น (Picó & Kozmutza, 2007)บางการศึกษาประเมินผลกระทบของสารกำจัดศัตรูพืชการแปรรูปอาหารรวมถึงสินค้ารูป การศึกษา 3 ปีเกี่ยวกับผลกระทบของ phthalimides ในการหมักจุลินทรีย์พบที่ทั้งหมดผ่านการทดสอบเชื้อรา โดยเฉพาะอย่างยิ่ง folpet ล่าช้าการหมักที่เข้มข้น 0.1 มิลลิกรัม L−1 (เอีย Tarantola และ Barbero, 1978) ของ folpet ในองุ่นผิวยับยั้งการหมักแอลกอฮอล์ โดย Saccharomyces cerevisiae และใบเล็ก Kloeckera การ์ตูน phthalimide มีไม่ผลการหมักแอลกอฮอล์ Dicofol รายงานการยับยั้งกรด malic แคแทบอลิซึม โดย Oenococcus oeni ขณะ chlorothalonil มีเพียงเล็กน้อยผลต่อ (ชุมชนพื้นฐานทั้ง et al. 2005) อย่างไรก็ตาม ในการศึกษาอื่น chlorothalonil ได้รับการยืนยันในการยับยั้งการหมักแอลกอฮอล์ โดยยีสต์ (Li et al. 2012) นอกจากนี้ mancozeb, folpet และเฮกซาถูกพิสูจน์จะเป็นพิษสูงยีสต์กิจกรรม (Caboni & Cabras, 2010), และสถานะของสารกำจัดศัตรูพืชลดลงอัตราการเติบโตของจุลินทรีย์หมัก yeasts และแบคทีเรีย (Jorge, Olalla, Raquel, Beatriz และ Jesús, 2015) เสมอดังนั้น การยับยั้งการหมักแอลกอฮอล์โดยสารกำจัดศัตรูพืชควรตัดก่อนหมัก ปัจจุบัน ได้พยายามหลายวิธีสำหรับการกำจัดสารเคมีตกค้างในระหว่าง หรือ ก่อนการแปรรูปอาหาร เมมเบรน โอโซน ซักผ้า หมัก การอบแห้ง ลวก และทำหมันได้เลือกเอาชนิดของสารเคมีตกค้าง (Bonnechère et al. 2012, Chen et al. 2012, Kusvuran et al. 2012, Plakas และ Karabelas, 2012 และ López Fernández et al. 2013) ของวิธีการรักษาสามารถกำจัดยาฆ่าแมลงมีประสิทธิภาพ เช่น 96% ของ mancozeb บนเตรียมการถูกลบออกภายใต้เงื่อนไขที่เหมาะสมอย่างรักษา Amukine โซลูชันการแก้ไขปัญหาลำไย (López Fernández et al. 2013) อย่างไรก็ตาม ขาดแคลนการรักษาทางกายภาพ และทางเคมีเหล่านี้มีอยู่ ยาฆ่าแมลงได้มาโอนเพียงจากระบบหนึ่งเป็นอีกที่หรือประมวลผลการใช้พลังงานเพิ่มเติม ดังนั้น ย่อยสลายทางชีวภาพของสารกำจัดศัตรูพืชโดยจุลินทรีย์ หรือ เอนไซม์ย่อยสลาย มากกว่าดูดซับบนพื้นผิวเซลล์จุลินทรีย์เป็นวิธีหนึ่งเป็นไปได้มากที่สุดสำหรับการเอาสารเคมีตกค้างในระหว่างการหมัก (Meng et al. 2015 และชุมชนพื้นฐานทั้ง et al. 2005)ในการศึกษานี้ ยาฆ่าแมลงต่าง ๆ ถูกนำมาใช้ในการประเมินผลของการหมักแอลกอฮอล์และเจริญเติบโตของการยีสต์ S. cerevisiae Omethoate, triadimefon, chlorothalonil และ cyhalothrin ถูกเลือกเป็นยาฆ่าแมลงแบบ เพราะใช้มากมายในการปลูกองุ่นและการตกค้างได้อย่างง่ายดายพบในองุ่นและน้ำองุ่น ประมาณพูด omethoate คือ ยาฆ่าแมลงระบบทางการ organophosphorus triadimefon เป็นแบบ triazole ระบบฆ่าเชื้อรา chlorothalonil เชื้อราไม่ใช่ระบบ organochlorine และ cyhalothrin pyrethroid และยาฆ่าแมลงไม่ใช่ระบบ แล้ว แมลง มีผลยับยั้งถูก pretreated โดยความสอดคล้องกันลดเอนไซม์หลั่งจาก recombinant subtilis บาซิลลัส WB800 เพื่อตรวจสอบผลของ winemaking ต่อการกำจัด

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

สารกำจัดศัตรูพืชที่มีการใช้อย่างกว้างขวางในการป้องกันพืชศัตรูพืชโรคและวัชพืชในการปฏิบัติทางการเกษตรที่ทันสมัย มันจะกระตุ้นปัญหาความปลอดภัยของอาหารที่ร้ายแรงหลีกเลี่ยงไม่ได้ ความสนใจมากขึ้นได้รับการจ่ายเงินให้กับความปลอดภัยของอาหารโดยเฉพาะอย่างยิ่งปัญหาที่เกิดจากสารเคมีตกค้างในผักและผลไม้ (ใบ et al., 2006 และเป้าหมายและเพรสคอตต์, 2002) องุ่นผลไม้ส้มและมันฝรั่งมีแนวโน้มที่จะได้รับการปนเปื้อนจากสารกำจัดศัตรูพืชในกลุ่มผักและผลไม้ (Fenik, Tankiewicz และ Biziuk 2011) สำหรับองุ่นสารเคมีรวมทั้งสารฆ่าเชื้อรา, ยาฆ่าแมลงและสารเคมีกำจัดวัชพืชที่มีการใช้มากขึ้น ดังนั้นสารเคมีตกค้างที่ตรวจพบเสมอในองุ่นน้ำองุ่นและไวน์ (ยูเอส, Česnik, Bolta และGregorčič 2010) และทำให้มีผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพของไวน์จะได้รับผลกระทบ ที่จะได้รับมีคุณภาพสูงและไวน์ที่มีสุขภาพดีก็เป็นสิ่งจำเป็นที่จะ จำกัด ปริมาณของสารกำจัดศัตรูพืชจากสุกองุ่นไวน์เบียร์ ผลงานที่หลายคนมีรายละเอียดชะตากรรมของสารกำจัดศัตรูพืชต่าง ๆ จากเถาไวน์ (Cabras et al., 1997 Cabras et al., 1995 โรส et al., 2009 Ruediger et al., 2005 และยูเอส et al., 2010), ส่วนใหญ่จะมุ่งเน้นไปที่การติดตาการจัดจำหน่ายและการย่อยสลายของสารกำจัดศัตรูพืช สารเคมีตกค้างในน้ำองุ่นและไวน์ที่ได้รับรายงานที่จะลดลงอย่างมีนัยสำคัญผ่านการแยกขั้นตอนของแข็งและของเหลวโดยการย่อยสลายหรือการดูดซึมในระหว่างกระบวนการ vinification โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงที่เร่งด่วนขององุ่นบดและคั้นไวน์หลังจากหมักแอลกอฮอล์ (ยูเอส et al., 2010 ) แต่บางครั้งสารกำจัดศัตรูพืชไม่สามารถย่อยสลายหรือถูกลบออกเนื่องจากกระบวนการย่อยสลายออกซิเดชันบางยับยั้งด้วยสารต้านอนุมูลอิสระในน้ำผลไม้พื้นเมืองขององุ่น (PICO และ Kozmutza 2007). ศึกษาน้อยการประเมินผลกระทบของสารกำจัดศัตรูพืชอาหารการประมวลผลรวมทั้งกระบวนการผลิตไวน์ การศึกษาในปีที่สามเกี่ยวกับผลกระทบของ phthalimides ในการหมักจุลินทรีย์ที่แสดงให้เห็นว่าทุกการทดสอบสารฆ่าเชื้อราโดยเฉพาะอย่างยิ่ง folpet หมักล่าช้าแม้ที่ความเข้มข้น 0.1 มก. L-1 (ปฐมภพทารันโทลาและ Barbero, 1978) การปรากฏตัวของ folpet ในผิวองุ่นยับยั้งการหมักแอลกอฮอล์โดย Saccharomyces cerevisiae และ Kloeckera ใบเล็ก ในทางตรงกันข้าม phthalimide ไม่มีผลกระทบต่อการหมักแอลกอฮอล์ dicofol มีรายงานว่าจะยับยั้งการ catabolism กรดมาลิกโดย Oenococcus oeni chlorothalonil ขณะที่มีเพียงผลกระทบเล็กน้อย (Ruediger et al., 2005) อย่างไรก็ตามในการศึกษาอื่น chlorothalonil ได้รับการยืนยันในการยับยั้งการหมักแอลกอฮอล์โดยยีสต์ (Li et al., 2012) นอกจากนี้ mancozeb, folpet และ hexaconazole ถูกพิสูจน์แล้วว่ามีความเป็นพิษสูงกับกิจกรรมยีสต์ (Caboni และ Cabras, 2010) และการปรากฏตัวของสารกำจัดศัตรูพืชมักจะลดลงอัตราการเจริญเติบโตของเชื้อจุลินทรีย์หมักรวมทั้งยีสต์และแบคทีเรีย (Jorge, Olalla ราเค, Beatriz & Jesús 2015). ดังนั้นการยับยั้งการหมักแอลกอฮอล์จากสารกำจัดศัตรูพืชควรจะตัดออกก่อนการหมัก ปัจจุบันวิธีการมากมายที่ได้รับการพยายามในการกำจัดสารเคมีตกค้างในช่วงก่อนหรือการแปรรูปอาหาร เมมเบรนโอโซนซักผ้าหมักแห้งลวกและฆ่าเชื้อที่ได้รับการแต่งตั้งในการลบแตกต่างกันของสารเคมีตกค้าง (Bonnechere et al., 2012, Chen et al., 2012, Kusvuran et al., 2012, Plakas และ Karabelas 2012 และ LópezFernández-et al., 2013) ส่วนใหญ่ของวิธีการรักษาสามารถลบสารกำจัดศัตรูพืชได้อย่างมีประสิทธิภาพ ยกตัวอย่างเช่น 96% ของ mancozeb บนผักกาดหอมจะถูกลบออกภายใต้สภาวะที่เหมาะสมของการรักษาโดยวิธีการซักผ้า Amukine หรือไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์วิธีการแก้ปัญหา (LópezFernández-et al., 2013) อย่างไรก็ตามการขาดแคลนของการรักษาทางกายภาพและเคมีเหล่านี้อยู่ สารกำจัดศัตรูพืชเป็นเพียงการโอนเพียงจากระบบหนึ่งไปยังอีกผ่านแพงหรือแม้กระทั่งการประมวลผลการใช้พลังงานมากขึ้น ดังนั้นการย่อยสลายของสารกำจัดศัตรูพืชจากจุลินทรีย์หรือเอนไซม์ย่อยสลายมากกว่าการดูดซึมเข้าสู่เซลล์ผิวของจุลินทรีย์เป็นหนึ่งในวิธีที่เป็นไปได้มากที่สุดสำหรับการลบสารเคมีตกค้างระหว่างการหมัก (เม้ง et al., 2015 และ Ruediger et al., 2005). ใน การศึกษาครั้งนี้สารกำจัดศัตรูพืชที่แตกต่างกันถูกนำมาใช้ในการประเมินผลกระทบต่อการหมักแอลกอฮอล์และการเจริญเติบโตของยีสต์ S. cerevisiae Omethoate, ว่า triadimefon, chlorothalonil ไซฮาโลทรินและถูกเลือกให้เป็นสารกำจัดศัตรูพืชส่วนใหญ่เป็นเพราะรูปแบบการใช้งานที่หลากหลายของพวกเขาในการปลูกองุ่นและสารตกค้างของพวกเขาถูกตรวจพบได้ง่ายในองุ่นและน้ำผลไม้องุ่น พูดประมาณ omethoate เป็นยาฆ่าแมลงระบบ organophosphorus; ว่า triadimefon เป็นเชื้อราระบบ triazole; chlorothalonil เป็นสารเคมีที่ไม่เป็นระบบ organochlorine และไซฮาโลทรินเป็นยาฆ่าแมลงไพรีทรอยด์และที่ไม่เป็นระบบ จากนั้นสารกำจัดศัตรูพืชที่มีผลยับยั้งการถูกปรับสภาพโดยเอนไซม์ย่อยสลายที่สอดคล้องกันหลั่งจากเชื้อ Bacillus subtilis recombinant WB800 ในการตรวจสอบการกำจัดของผลกระทบที่มีต่อการผลิตไวน์