酿酒专用粮基地农残和重金属的安全性评估

安明哲，叶华夏，谢正敏，魏金萍，张 倩，黄 箭

（五粮液股份有限公司，四川宜宾644000）

浓香型白酒的酿造一直以来坚持优中选优、追求卓越的价值取向，用最高质量、最好的原粮成就浓香佳酿，浓香型白酒的品质与原料粮食的质量有关,为了从源头确保产品的食品安全性，在原产地域建立了酿酒专用粮基地。对专用粮基地土壤和原粮的农残与重金属污染进行检测评价，是从源头上控制风险，把控原料质量，对专用粮食品安全溯源有重要意义。

白酒酿造主要使用的原料为小麦、高粱、大米、糯米、玉米，而这5种原料在生产储存过程中，使用的农药就会直接或间接地残存于其中，为酿酒生产过程带来不良影响。土壤中农药残留与重金属污染具有隐蔽性、滞后性、污染累积性、地域性、难治理性等特征，会导致一系列的生态、环境和健康风险。农残与重金属污染可通过原料进入生产环节，影响产品质量，加大人类健康风险；土壤农残与重金属污染及其评价已经成为环境、食品安全和健康领域的重要研究内容[1]。

1 材料与方法

1.1 材料

样品的采集：土壤样品分别在酿酒专用粮基地的3个片区实地按科学方法采集，用梅花点法采集0～20 cm的土壤，每一样点的土壤按5个点混合后取综合样。样品在阴凉通风处自然风干后，去除植物根系、石子，充分混合并用四分法缩分后，过100目尼龙筛，装于聚乙烯自封袋待测[2]。为避免引入外源重金属污染，整个采样、制样过程均使用不含重金属的材料和设备。对应采集土壤样品的片区，收集这些片区生产出的粮食样品。

1.2 试验方法

1.2.1 农残检测方法

前处理方法：取待测样品准确称量5.0 g装入50 mL离心管中加入3.0 mL超纯水、5.0 mL乙腈，振荡提取2 min后再加3 g氯化钠，再振荡30 s后以5000 r/min离心5 min，使乙腈相和水相分层。准确量取乙腈提取液1 mL于2 mL离心管中，选用填有5 mg多壁碳纳米管、15 mg PSA、15 mg C18和150 mg无水硫酸镁的IC小柱进行净化，并过0.2 μm有机系滤膜于进样瓶中上机检测[3]。

色谱条件：色谱柱：HP-5MS UI Agilent 30×0.25 mm×0.25 μm；升温程序：60 ℃（保持2 min）以5℃/min升温至280℃（保持20 min）；进样口温度：280℃；载气：氦气，纯度≥99.999%；流速：1 mL/min；进样量：1 μL；进样方式：不分流进样；He淬灭气体：2.25 mL/min；N2碰撞气体：1.5 mL/min；电离方式：EI；扫描方式：MRM；电离能量：70 eV；质量扫描范围：30～550；离子源温度：230℃；传输线温度：280℃；四级杆温度：150℃；溶剂延迟：7 min。

1.2.2 重金属检测方法

粮食重金属检测方法：取0.4 g粮食加入7 mL硝酸，微波消解。微波消解的升温程序见表1。

表1 粮食微波消解程序

消解后，放入电热赶酸器中，140℃恒温赶酸至消解罐内液体为0.5 mL左右，定容到10 mL，得到粮食样品溶液。然后采用美国Thermo Fisher公司的X-Serise2系列ICP-MS进行检测,仪器工作参数见表2。

表2 粮食ICP-MS仪器工作参数

土壤重金属检测方法：取风干后过100目筛的泥土样品0.1 g加入6 mL硝酸，2 mL盐酸[4]。消解程序见表3。

表3 土壤微波消解程序

消解后定容到50 mL。然后采用美国Thermo Fisher公司的X-Serise2系列ICP-MS进行检测,仪器工作参数如表4所示。

表4 土壤ICP-MS仪器工作参数

2 结果与分析

2.1 土壤检测结果与分析

根据国家土壤环境质量一级标准（GB 15618—1995）的要求，对酿酒专用粮基地各片区土壤中的铬、镍、铜、锌、砷、镉、铅和汞8种重金属以及六六六、滴滴涕2种农药残留进行了检测，结果见表5。

由表5可以看出，酿酒专用粮基地的土壤中重金属残留量很低，铬≤90 mg/kg、镍≤40 mg/kg、铜≤30 mg/kg、锌≤100 mg/kg、砷≤15 mg/kg、镉≤0.2 mg/kg、铅≤35 mg/kg和汞≤0.15 mg/kg，农药残留六六六和滴滴涕均小于0.05 mg/kg，专用粮基地土壤的所有指标都符合国家土壤环境质量一级标准（GB 15618—1995）。一级标准主要适用于国家规定的自然保护区(原有背景重金属含量高的除外)、集中式生活饮用水源地、茶园、牧场和其他保护地区的土壤，土壤质量基本上保持自然背景水平。

表5 专用粮基地土壤农残和重金属检测结果 (mg/kg)

2.2 酿酒专用粮的风险监控

按照“规模发展、科学种植、标准化生产、产业化经营”的原则，积极推进绿色生态酿酒专用粮建设。专用粮基地采取“七统一”管理模式，即统一地块、统一供种、统一供肥、统一供药、统一种植、统一管理、统一收购。具体实施单位和公司建立了健全严格的管理体系，明确专门的负责人、工作人员及技术人员，并做到责任到人，分工明确。专用粮坚持专收、专储、专运，形成风险可控、准确溯源的闭环运行模式，从源头上控制风险，把控原料质量，确保了生产出的专用粮的食品安全可追溯性。种植环境、种植过程都经过了安全评估，本文还对基地生产出的专用粮进行了检测，完成整个供应链的闭环监控。

表6 专用粮农残检测结果 （μg/kg）

2.2.1 酿酒专用粮农残检测结果

取专用粮基地生产出的高粱、小麦、大米、糯米、玉米5种粮食综合样品，按上述农残检测方法，用三重四级杆质谱采用MRM模式进行检测。检测结果见表6。

由表6可以看出，专用粮的大部分农药残留未检出，检出的农残含量也均小于20 μg/kg，符合食品安全国家标准食品中农药最大残留限量（GB 2763—2016）的要求。

2.2.2 酿酒专用粮重金属检测结果

取专用粮基地生产出的高粱、小麦、大米、糯米、玉米5种粮食各5个代表性样品，按上述检测方法，采用美国Thermo Fisher公司的X-Serise2系列ICP-MS进行检测。结果取平均值，检测结果如表7。

由表7可以看出，基地产出的酿酒专用粮中重金属残留量很低，铬≤1000 μg/kg、砷≤500 μg/kg、镉≤100 μg/kg、铅≤200 μg/kg，符合食品安全国家标准食品中污染物限量（GB 2762—2017）。

续表6 专用粮农残检测结果 (μg/kg)

表7 专用粮重金属检测结果 (μg/kg)

3 结论

白酒的品质直接与粮食的质量有关，对此，在酿酒原产地域建立酿酒专用粮基地，能有效供给酿酒原料，确保白酒的品质和特色，同时有利于提高种粮效益，降低粮食生产成本，促进粮食转化，带动当地经济发展。

目前专用粮基地已经具有了一定的规模，对基地各片区的土壤进行了安全性评价，其中酿酒基地的土壤中大部分农残未检出，少量检出的含量也很低，专用粮基地土壤中的重金属含量也能达到国家土壤环境质量一级标准，从这个角度看，专用粮基地所产原料粮食安全性较高。对产出的5种粮食进行了安全性检测，农残与重金属残留均远低于国家限量标准，说明酿酒专用粮基地的建立，可以完善原粮供应链，获取安全、准确溯源的原料粮食。