有机氯农药残留对火龙果维生素C抗氧化活性的影响
2020-05-06郭月波
郭月波
运城学院(运城 044000)
随着科技的不断进步和发展,有机氯农药应用日益普遍和广泛,在农作物病虫防治方面扮演了越来越重要的角色[1]。有机氯农药在带给农业增收的同时,也带来了不足的一面,例如有机氯农药残留对消费者健康形成巨大威胁和挑战[2]。研究发现,在使用有机氯农药的过程中,大概只有1%的有机氯农药实际发生作用,其他都遗留到土壤、水体和植物表面[3]。
目前,有机氯农药对火龙果影响的研究主要侧重于有害生物防治效果方面,鲜有有机氯农药残留对火龙果抗氧化活性影响的研究,因此此次试验对有机氯农药残留对火龙果维生素C抗氧化活性影响进行深入的研究,具有一定意义。
1 材料与方法
1.1 原料与试剂
火龙果,市售;有机氯农药,某农科院提供;火龙果维生素C,实验室制备;碳酸钠、乙酸、三氯乙酸、氯化钠、亚硝酸钠、盐酸、甲醇等,实验室提供。
1.2 试验仪器与设备
电子天平(北京新阳仪器设备有限公司);恒温水浴锅(安徽高博科学仪器有限公司;真空干燥箱(安徽高博科学仪器有限公司)、pH计(上海乔跃电子有限公司);超声波清洗机(天津昌盛科学仪器厂);等。
1.3 试验方法
1.3.1 药剂处理
将有机氯农药分别按照2 000,1 500和1 000倍稀释成高浓度、中浓度、低浓度溶液,采用小型手持喷雾器进行施药。
1.3.2 羟自由基清除能力测定
采用邻二氮菲-Fe2+氧化法[4]测定。
1.3.3 超氧阴离子自由基清除能力测定
采用邻苯三酚自氧化法[5]测定。
1.3.4 DPPH·清除率的测定
参照Butterfield的方法[6]测定。
1.3.5 总抗氧化能力测定
参照南京建成总抗氧化能力试剂盒[7]测定。
2 结果与分析
2.1 有机氯农药残留对火龙果维生素C清除羟自由基的影响
与空白组相比,不同浓度的有机氯农药对火龙果维生素C清除羟自由基的效果有差异,随着有机氯农药浓度的增加,火龙果维生素C清除羟自由基能力有所下降,这意味着有机氯农药残留对火龙果维生素C清除羟自由基的能力有明显抑制作用。
2.2 有机氯农药残留对火龙果维生素C清除超氧阴离子自由基的影响
在不同浓度的有机氯农药处理下,火龙果维生素C清除超氧阴离子自由基的能力均低于空白组,有机氯农药残留有抑制火龙果维生素C清除超氧阴离子自由基的能力,且随着有机氯农药浓度不断上升,抑制效果增强。
图1 有机氯农药残留对火龙果维生素C清除羟自由基的影响
图2 有机氯农药残留对火龙果维生素C清除超氧阴离子自由基的影响
2.3 有机氯农药残留对火龙果维生素C清除DPPH自由基的影响
与空白组相比,不同浓度的有机氯农药对火龙果维生素C清除DPPH自由基的效果有差异,随着有机氯农药浓度的增加,火龙果维生素C清除DPPH自由基能力有所下降,这意味着有机氯农药残留对火龙果维生素C清除DPPH自由基的能力有明显抑制作用。
图3 有机氯农药残留对火龙果维生素C清除DPPH自由基的影响
2.4 有机氯农药残留清除对火龙果维生素C抗氧化活性的影响
分别选取不同的碳酸氢钠浓度(0.5%,1%和1.5%)、水洗时间(5,10和15 min)和氯化钠浓度(10%,20%和30%),利用响应面分析法对有机氯农药残留清除方法进行优化。试验因素水平见表1,试验结果见表2。
由表2可以看出,有机氯农药残留清除条件中,碳酸氢钠浓度、水洗时间、氯化钠浓度对结果影响显著。以下为T-AOC二次回归拟合方程:
T-AOC=21.41+1.27A-0.21B-1.27C-2.80AB+ 0.46AC-0.55BC-3.22A2-4.17B2-1.02C2(其中,A是碳酸氢钠浓度、B是水洗时间、C是氯化钠浓度)
表1 响应面优化有机氯农药残留清除的因素和水平
表2 有机氯农药残留清除条件试验结果
表3 响应面试验结果分析
有机氯农药残留清除试验失拟项不显著,p= 0.080 6,模型极显著,p<0.000 1,所以能对有机氯农药残留清除的条件进行预测。有机氯农药残留清除的最佳条件:用1.1%碳酸氢钠和16.9%氯化钠混合溶液浸泡,再清水冲洗9.1 min,在此条件下,其对火龙果维生素C抗氧化活性影响较小,总抗氧化能力较强。
3 结论
有机氯农药残留对火龙果维生素C抗氧化能力有明显抑制作用。有机氯农药残留清除的最佳条件:用1.1%碳酸氢钠和16.9%氯化钠混合溶液浸泡,再清水冲洗9.1 min,在此条件下,其对火龙果维生素C抗氧化活性影响较小,总抗氧化能力较强。