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贮存方式对农残检测样品中有机氯类农药检测结果的影响

2022-12-01王娅玲杨春亮叶剑芝曾邵东

现代农业科技 2022年22期
关键词:菌核冻融菊酯

罗 成 周 如 * 李 辉 王娅玲 杨春亮 叶剑芝 曾邵东 林 玲 李 琪

(1中国热带农业科学院农产品加工研究所,广东湛江 524000;2农业农村部农产品加工质量安全风险评估实验室(湛江),广东湛江 524000;3云南农业大学热带作物学院,云南昆明 650201)

蔬菜是菜食类草本植物的总称[1],能够补充人体多种维生素和矿物质,能调节人体血液的pH值和预防疾病发生[2]。在蔬菜栽培过程中,为了保证蔬菜的产量,农药施用量不断增加,因而也带来了新的食品安全问题——农药残留[3]。长期食用带有农药残留的蔬菜,将会降低人体免疫力,诱发慢性疾病,造成人体急性或慢性中毒[4-6]。因此,为进一步保证饮食安全,需对果蔬进行农药残留日常检测工作[7]。

目前使用的农药,有些在短时间内可以降解成无害物质,但一些有机氯农药残留在环境中比较稳定、不易降解,能通过生物富集和食物链的作用,在人体内蓄积而危害健康[8]。由于现在农产品检测中心数量和人员规模与现有样品规模不匹配,部分地区的检测中心无法在短时间内立即对每批次送检的农产品做样品前处理并进行检测,样品储存会影响农产品的农药残留量,进而影响检测结果。有研究表明,随着时间的延长,农药母体及其代谢物会有不同程度损失,从而影响试验数据的准确性[9-10]。农药稳定性与农药自身理化性质、贮存条件、提取溶剂和样品基质等因素相关。在实际检测过程中,因样品量大,样品不能及时上机检测,需要经过一段时间的贮存后才会被检测[11-13],其间样品贮存的温度、时间以及样品中农药的种类和浓度会影响最终的检测准确性[14-17]。本文通过改变贮藏条件和农药浓度,模拟分析不同贮存方式对检测准确性的影响。

本文选用生菜作为基质样品,通过对基质样品进行加标贮存,并用气相色谱仪进行检测,分析不同贮存方式对甲氰菊酯、联苯菊酯、乙烯菌核利等3种有机氯农药稳定性的影响,从而为农残检测工作提供建议,也为有机氯类农药检测的研发提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 供试材料。测试所用蔬菜为生菜,购买于广东省湛江市霞山区沃尔玛超市。

1.1.2 试验试剂。试验试剂包括氯化钠(分析纯)、乙腈、正己烷(色谱纯)。测试所用农药为甲氰菊酯、联苯菊酯、乙烯菌核利,浓度为100 μg/mL,购买于农业农村部环境保护科研监测所。

1.1.3 仪器设备。试验仪器设备有氮吹仪(N-EVAP-24/112,美国 Organomaion公司)、多管旋涡混合仪(HD-2500,杭州佑宁仪器有限公司)、台式高速器(H/T16MM,湖南赫西仪器装备有限公司)、台式低速离心机(TDZ4,湖南湘仪离心机仪器有限公司)、磁力加速搅拌器(Jan-79,金坛区城东光芒仪器厂)、高速冷冻离心机(CR22N,日本日立公司)、匀浆机[T25(S25N-25G),德国 IKA]、气相色谱仪(7890A,美国安捷伦科技公司)、电冰箱(BCD-5654DS,中科美菱低温科技股份有限公司)、冷柜(SC-412,海尔集团)、电子天平(DTT-A1000,美国康州HZ电子有限公司)、营养料理机、无菌注射器2 mL(上海正邦医疗科技有限公司)、0.22 μm 滤膜等。

1.2 试验方法

1.2.1 标准工作液的配制。将购买的甲氰菊酯、联苯菊酯、乙烯菌核利3种农药标准品配制成10 μg/mL储备液混标,再配置成4 μg/mL的中间液混标,用于模拟试验样品的加标。根据上机测试需要,再配制成0.2 μg/mL的标准工作液。上述标准液贮存于4℃电冰箱中。

1.2.2 供试样品的制备。参照《新鲜水果和蔬菜取样方法》(GB/T 8855—2008)[18]的方法进行空白样品制备,生菜取可食部分经缩分后切碎,充分混匀放入食品加工器,制成空白样。按照试验需要,向空白样品中加入适量中间液混标,并充分搅拌、振荡混匀后,每份样品取50 g于样品瓶中进行密封,并按相应试验要求贮存。样品检测过1次后,不再使用,下次检测再取出新的样品,避免反复冻融对样品产生影响(冻融试验除外)。

1.2.3 贮存温度和贮存天数对检测准确性的影响测定。按甲氰菊酯、联苯菊酯、乙烯菌核利3种农药最终浓度为0.1 mg/kg制备供试样品,于室温(25℃)、冷藏(4℃)和冷冻(-20℃)条件下贮存。检测贮存在室温条件下的第 1、2、3天,冷藏、冷冻条件下第1、2、3、4、5天的样品中3种农药的残留量(第1天为制样当天,下同;室温条件下样品贮存到第4天时开始腐败变质),以第1天的含量作为100%,计算各条件下3种农药残留率。

1.2.4 贮存温度和农药残留浓度对检测准确性的影响测定。按甲氰菊酯、联苯菊酯、乙烯菌核利3种农药最终浓度分别为0.05、0.10、0.15 mg/kg制备供试样品,于室温、冷藏和冷冻条件下贮存。检测贮存在室温条件下第3天,在冷藏、冷冻条件下第5天的样品中3种农药的残留量,以第1天的含量作为100%,计算各条件下3种农药残留率。

1.2.5 反复冻融对检测准确性的影响测定。按甲氰菊酯、联苯菊酯、乙烯菌核利3种农药最终浓度为0.1 mg/kg制备供试样品,于冷冻(-20℃)条件下贮存。 检测同一份样品在第 1、2、3、4、5 天(即冻融 0、1、2、3、4次)3种农药的残留量。 以第1天的含量作为100%,计算各条件下3种农药残留率。

1.3 检测方法

参照《蔬菜和水果中有机磷、有机氯、拟除虫菊酯和氨基甲酸酯类农药多残留的测定》(NY/T 761—2008)[19]的方法。为了避免浪费,对样品质量、溶剂体积进行了一定的修改,试验方法与标准保持不变。

1.3.1 提取。称取10.0 g试样和5~7 g氯化钠于试管中,加入乙腈20.0 mL,在多管旋涡混合仪中高速匀浆10 min,充分混匀后于高速冷冻离心机中离心5 min,使乙腈和水相充分分层,移取上清液5 mL于试管中。

1.3.2 净化。将试管放在50℃左右的水浴锅中加热,管内缓缓通入氮气,蒸发近干,加入2.0 mL正己烷,涡旋混匀,倒入弗罗里矽柱涡旋,在台式低速离心机中离心1 min,取出移入样品瓶中,供色谱测定。

2 结果与分析

2.1 贮存温度和贮存天数对检测准确性的影响

3种贮存条件下,3种农药残留率随时间的变化趋势如图1所示。对比3种温度贮存3 d内各农药的残留量可知,室温条件下残留率的减少幅度小于冷藏和冷冻,这可能是由于室温条件贮存没有温差的变化过程,短时间内温度的影响小于温差造成的影响;随着时间的延长,冷冻贮存则显现出更好的效果,低温条件下贮存,农药降解速率变慢,检测结果趋于平稳。因此,在短期内能完成检测的样品,可直接在室温条件下进行贮存,而需要长期贮存的样品,冷冻表现出更好的贮存效果。对比3种农药在试验结束时的残留量可知,乙烯菌核利的残留量最低,表明乙烯菌核利的稳定性较差,这也证明了农药稳定性与自身理化性质相关。

图1 贮存温度和贮存天数对检测准确性的影响

2.2 贮存温度和农药残留浓度对检测准确性的影响

3种贮存条件下,不同浓度的3种农药在贮存3 d或5 d时的残留率如图2所示。由图2可知,当3种农药的初始浓度为0.05 mg/kg时,表现出更好的稳定性,在室温条件下贮存3 d或在冷藏、冷冻条件下贮存5 d后仍能达到85%以上的残留率;初始浓度为0.1 mg/kg和0.15 mg/kg的3种农药在贮存3 d或5 d后的残留率差异不大。

图2 贮存温度和农药残留浓度对检测准确性的影响

2.3 反复冻融对检测准确性的影响

由图3可知,3种农药反复冻融后残留率均下降。样品冻融2次后,3种农药的残留率分别为:乙烯菌核利79%、联苯菊酯75%、甲氰菊酯73%,与未冻融相比分别下降了21个百分点、25个百分点、27个百分点;冻融3次后,3种农药残留率均在70%及以下,低于经济合作与发展组织规定的以损失30%作为样品稳定与否的判定依据[20]。因此,冻融3次后的样品不宜再留存继续作为样品进行检测来判定农残是否超标。

图3 反复冻融对检测准确性的影响

3 结论

本研究测定室温(25℃)、冷藏(4℃)以及冷冻(-20℃)3种贮存方式对3种有机氯农药(乙烯菌核利、联苯菊酯、甲氰菊酯)检测结果的影响。研究表明,不同贮存方式对有机氯农药测定结果有影响,贮存时间、贮存温度以及冻融次数都会影响检测结果的准确性;冷藏和及时检测是减少农药降解对准确性影响的主要手段。短期内检测的样品,可进行室温贮存,而需要较长时间才能检测的样品冷冻贮存更好;当待测农药为低浓度时,在贮存期间降解更少,检测准确性更高;在检测过程中,样品贮存时间不宜过长,反复冻融次数不宜过多,否则会影响检测准确性;农药自身的理化性质对其贮存后的检测准确性也有一定影响。

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