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豆芽菜中内源性生长素吲哚乙酸含量变化的研究分析

2023-07-17周建峰叶大洲杜蓓蓓

农产品加工 2023年12期
关键词:豆芽菜离心管豆芽

周建峰,叶大洲,杜蓓蓓

(1.温州市质量技术检测科学研究院,浙江 温州 325000;2.浙江一鸣食品股份有限公司,浙江 温州 325000)

为了提高豆芽菜产量,有不法商贩在种植生产过程中违规使用植物生长调节剂,导致相关“毒豆芽”的安全事件频发,使得消费者对购买食用豆芽菜存在安全忧虑[1]。植物生长调节剂,俗称生长素,是从生物中提取的天然植物激素或者是人工合成的对植物生长发育有调节作用的化学物质,它的生理作用与相关内源激素相似,能够加快植物根的形成、维管束的分化、叶片的扩大生长。它在人体内能够通过新陈代谢排出体外,正确使用植物生长调节剂,使得其在豆芽菜中的残留量控制在适量范围内,不会对人体造成影响。但长时间食用含过量植物生长调节剂的豆芽菜等食品会对人体产生蓄积影响[2]。国家食品药品监督管理总局、计划生育委员会和农业部联合发布了关于豆芽生产过程中禁止使用6 -苄基腺嘌呤等物质的公告(2015 年第11 号),明确表示4 -氯苯氧乙酸(4-CPA)、6-苄基腺嘌呤(6-BAP)等作为低毒农药登记管理并做了使用范围的限定,豆芽生产不在可使用范围内[3]。

国内外关于豆芽菜中植物生长调节非法添加的方法开发样品检测文献很多,在针对各种实际豆芽菜样品中的测定中,4-氯苯氧乙酸(4-CPA)、6- 苄基腺嘌呤(6-BA) 和吲哚乙酸(IAA)的检出率比较高。刘印平等人[4]对河北省近10 个区市31 份绿豆芽和21 份黄豆芽中豆芽菜进行了食品安全风险评估,吲哚乙酸(IAA) 检出率为66.67%,含量为24~140 μg/kg。杜兴兰等人[5]对聊城市10 批市售豆芽菜进行检测,吲哚乙酸(IAA) 检出率为66.67%,含量在7.2~498 μg/kg。其他关于豆芽菜的植物生长调节测定的文献中,也发现存在各个不同水平的吲哚乙酸(IAA)。我国仅仅发布了关于禁止4-CPA、6-BAP在豆芽中使用的公告,GB 2763—2016《食品安全国家标准 食品中?农药最大残留限量》中对2,4-D 在豆芽中的残留限量没有做具体的规定,吲哚乙酸(IAA) 也同样没有被列出[6]。

吲哚乙酸(Indole-3-acetic acid,indol-yl-3-acetic acid) 是植物中普遍存在的内源生长素,又名生长素、茁长素或异生长素,属于吲哚类化合物。现行的检验标准豆芽中植物生长调节剂的测定(BJS 201703)[7]确定了吲哚乙酸(IAA) 的测定方法,但鉴于现已有的文献资料,吲哚乙酸(IAA) 检出含量范围跨度较大,很难判定是否属于商家企业违法添加。拟开展一项豆芽菜的吲哚乙酸(IAA) 含量调查,对其含量进行总结分析,为后续的豆芽菜生长激素的非法添加等食品安全检验检测工作和风险监督工作提供一定的相关参考依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

吲哚乙酸标纯品,纯度98.5%,上海安谱公司提供;甲醇、乙腈、甲酸、乙酸铵,均为色谱纯,上海安谱公司提供;盐包:4 g 无水硫酸镁和1 g 无水乙酸钠,北京艾德森公司提供;QuEChERS 离心管(内含300 mg 无水硫酸镁和100 mg C18),北京艾德森公司提供。

1.2 仪器和设备

Agilent1290/6470 型三重四极杆液相色谱-串联质谱,配ESI 源,美国安捷伦产品;SIGMA 3K15 型冷冻离心机(转速≥5 000 r/min),美国Sigma 公司产品;IKA MS3 型涡旋振荡器,德国IKA 公司产品;氮吹仪,上海安谱公司产品;针式滤器,0.22 μm 有机相微孔滤膜,上海安谱公司产品。

1.3 试验方法

1.3.1 标准溶液的配制

(1) 精密称取吲哚乙酸标准物质10 mg,转移到10 mL 容量瓶中,用甲醇试剂溶解并定容至刻度,摇匀,制成质量浓度各为1 mg/mL 标准贮备液,-20 ℃下保存。

(2) 中间工作液(10 μg/mL):精密量取吲哚乙酸标准储备液(1 mg/mL) 1 mL,置于100 mL 容量瓶中,用甲醇稀释至刻度,摇匀,制成质量浓度均为10 μg/mL 的混合标准中间液A。

(3) 空白基质提取液:称取空白试样各10.0 g(精确至0.01 g),分别置于50 mL 具塞离心管中,与样品同法处理,获得空白基质提取液。

临用时,用空白基质提取液配制成质量浓度为10,20,40,100,200 ng/mL 的工作液,绘制标准曲线(最高质量浓度点可依据待测样品浓度增加)。

吲哚乙酸系列曲线MRM 扫描图见图1,对照品、阳性样品和空白样品MRM 扫描图见图2。

图1 吲哚乙酸系列曲线MRM 扫描图

图2 对照品、阳性样品和空白样品MRM 扫描图

1.3.2 试验检测过程

(1) 提取方式。用天平准确称取10.0 g 待测样品,置于50 mL 塑料密封离心管中,准确倒入20 mL的乙腈溶液(含1%甲酸),均质2 min,加入盐包(4 g 无水硫酸镁和1 g 无水乙酸钠),旋涡混合1 min,以转速8 000 r/min 离心5 min 使两相分层。

(2) 净化方式。准确移取乙腈层溶液4 mL,转移到净化离心管(含300 mg 无水硫酸镁和100 mg C18) 中,旋涡混合1 min,以转速10 000 r/min 离心5 min,移取全部上清液于10 mL 离心管中,于40 ℃水浴中氮吹近干,用甲醇试剂定容至1 mL,旋涡混合1 min,以转速10 000 r/min 离心5 min,上清液经0.22 μm 有机相滤膜过滤后,取待测液,上机测定。

1.3.3 色谱和质谱条件

(1) 超高效液相色谱柱。Zorbax Eclipse Plus C18(2.1 mm×50 mm,1.8 μm);液相流速0.3 mL/min,进样体积1 μL,柱温箱温度30 ℃,流动相A:甲醇(含0.1%甲酸和5 mmoL/L 乙酸铵);流动相B:水(含0.1%甲酸和5 mmoL/L 乙酸铵);洗脱比例为0~2.0 min,30%A~70%A;2.0~6.0 min,70%A~70%A。

(2) 离子源参数。电喷雾离子源(ESI 源),正离子模式扫描,多反应监测(MRM),雾化器(GS1) 45 L/min,辅助气压力(GS2) 35 L/min,离子源温度(TEM):500 ℃。

吲哚乙酸质谱参数见表1。

表1 吲哚乙酸质谱参数

2 试验设计与分析

2.1 分组试验

以未发芽的黄豆和绿豆作为研究对象,分别获取5 批次,共10 批次样品,依据1.3.2 步骤进行检测。

以上述其中未发芽的黄豆和绿豆进行水培发芽,分别定期摘取10 批次黄豆芽和绿豆芽,共20 批次作为研究对象,依据1.3.2 步骤进行检测。

以市场购自的黄豆芽和绿豆芽为研究对象,分别获取5 批次,共10 批次样品,依据1.3.2 步骤进行检测。

2.2 数据分析

通过Masshunter 工作站及数据处理系统采集分析质谱图,空白样品配标外标法定量,采用Excel 2007 进行数据表格和图表处理。

吲哚乙酸实际样品检测数据见图3。

图3 吲哚乙酸实际样品检测数据

由图3 可知,吲哚乙酸在样品中的状态分2 种情况,在豆芽未发芽,呈种子阶段时的黄豆和绿豆中,吲哚乙酸均为未检出。利用购买的黄豆和绿豆进行水培自发形成豆芽后,经过定期采摘并进行制样检测,发现在成长阶段中的豆芽,自身开始产生吲哚乙酸,依据试验分析,含量为0.007~0.064 mg/kg(仅限于本试验研究中),超过方法定量限水平的有17 批次,未超过方法定量限水平的有3 批次,相当于检出率为85.0%(方法定量限为0.010 mg/kg)。从市场购买的黄豆芽和绿豆芽共计10 批次,均有吲哚乙酸检出,其中有8 批次含量在0.010~0.188 mg/kg,而另外2 批次含量水平尤其较高,分别为绿豆芽1.597 mg/kg 和黄豆芽4.979 mg/kg,检出率为100.0%。

3 结论

通过试验数据分析和研究发现,在豆芽成长代谢过程中,自然产生部分内源性生长调节剂吲哚乙酸,但是其含量会保持在稳定的低含量水平(依据试验研究显示为0.100 mg/kg 含量水平以下),保证其自身正常生长,若超过该水平,则可能有一定性的外部添加可能。目前,食品安全抽检细则和食品添加标准并无针对豆芽产品中吲哚乙酸的限量强制要求,试验的数据可为检测机构的后续实际检测作为参考分析。

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