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陕西产食用菌农药残留检测分析*

2021-09-25李永波何丰瑞秦国富邹柯婷杨碧霞

中国食用菌 2021年8期
关键词:乐果离心管回收率

李永波,张 伟,何丰瑞,秦国富,邹柯婷,杨碧霞

(西安市疾病预防控制中心,陕西 西安 710054)

现有研究表明,许多农药对人体健康及非靶标生物等具有较高的毒性[1-3]。为了保护消费者健康,多数国家均设定了食品中农药残留的最大限值。我国也制定了食品安全国家标准GB 2763-2019食品中农药最大残留限量[4],对不同食品中农药的最高残留量进行了详细规定。

食用菌因质地柔嫩、味道鲜美且营养价值高而受到人们的青睐。但由于食用菌栽培于高温、高湿的环境,所以在有些的栽培过程中需要喷洒农药,因此食用菌的农药残留会对人体造成潜在危害[5]。相对于其他农产品而言,食用菌农药残留的调查研究文献相对较少,目前有部分学者对国内吉林、甘肃、江苏、江西、重庆等省市的食用菌农药残留进行了监测分析,监测结果表明当地的食用菌有农药残留检出,对消费者的身体健康存在潜在危害[6-9]。为了评价食用菌农药残留的危害,也有部分学者对食用菌农药残留的风险进行了评估[10-11]。

陕西省是食用菌的主要产地,但截止目前却鲜见对陕西产食用菌农药残留监测的报道。因此,通过建立 QuEChERS(quick、easy、cheap、effective、rugged、safe)结合高效液相色谱质谱联用仪,同时检测食用菌多种农药残留的方法,对陕西省产的食用菌进行了检测。

1 试验部分

1.1 样品采集

2017年3月和2018年4月,从陕西省的各市场、超市、基地、农户、菜店和餐饮店收集样品,共收集354份。

1.2 监测指标

检测农药为:涕灭威、灭多威、速灭威、异丙威、仲丁威、残杀威、恶虫威、克百威、抗蚜威、甲萘威、涕灭威亚砜、涕灭威砜、3-羟基克百威、多菌灵、甲基硫菌灵、甲霜灵、嘧霉胺、吡虫啉、啶虫脒、甲胺磷、乙酰甲胺磷、久效磷、敌敌畏、乐果、西维因、速灭磷亚胺硫磷、氧化乐果、莠去津、烯酰吗啉、咪鲜胺、三唑酮、苯醚甲环唑、腐霉利、丙环唑、戊唑醇、氯虫苯甲酰胺、茚虫威、乙拌磷、杀螟硫磷、甲基嘧啶磷、倍硫磷、乙硫磷、甲基对硫磷、马拉硫磷、对硫磷、哒嗪硫磷、杀扑磷、三唑磷、氯唑磷、二嗪磷、蝇毒磷、甲草胺、多效唑。

54种农药标准品均购自农业部环境保护科研监测所,标准品浓度为 100 μg·mL-1。

1.3 检测方法

1.3.1 食用菌鲜品制备

称取粉碎均匀的试样5.00 g(精确至0.01 g) 于50 mL离心管中,加入乙腈10 mL,涡旋2 min,将无水硫酸镁4 g、氯化钠1 g、柠檬酸二钠0.5 g、柠檬酸氢二钠1 g加入离心管中,涡旋2 min,并且以8 000 r·min-1离心5 min,吸取乙腈层6 mL于15 mL离心管中,待净化。

1.3.2 食用菌干品制备

称取粉碎均匀的试样2.00 g(精确至0.01 g) 于50 mL离心管中,加3倍的水浸泡6 h以后,加入乙腈10 mL,涡旋2 min,将无水硫酸镁4 g、氯化钠1 g、柠檬酸二钠0.5 g、柠檬酸氢二钠1 g加入离心管中,涡旋 2 min,并以8 000 r·min-1离心5 min,吸取乙腈层6 mL于15 mL离心管中,待净化。

1.3.3 样品净化

吸取提取液1.5 mL于离心管中,加入无水硫酸镁100 mg,PSA(N-丙基乙二胺) 100 mg,涡旋2 min,并以8 000 r·min-1离心 5 min,上清液过0.22 μm的滤膜,供LC-MS/MS分析。

1.3.4 液相色谱条件

色谱柱:ACQUITY BEH C18(100 mm×2.1 mm,1.7 μm);流动相: A为含0.1%(V/V) 甲酸的乙腈,B为含0.1%(V/V)甲酸的水;流速:0.3 mL·min-1;进样体积:2 μL;柱温:40℃;梯度洗脱程序见表1。

表1 梯度洗脱程序Tab.1 Gradient elution procedures

质谱条件:离子源为ESI,正离子模式;气帘气压力(CUR):172 375 Pa;碰撞气压力(CAD) 为534 475 Pa;离子源电压:5 500 V;离子源温度:550℃;雾化器压力:344 750 Pa;辅助加热器压力:344 750 Pa;扫描模式:多反应离子监测(multiple reaction monitoring,MRM)。

1.4 判定依据

依据GB 2763-2019食品中农药最大残留限量[4]所规定的各项指标判定,检出限符合国家标准。大于检测限的,即可判定为“检出”,超出农药最大残留限量标准的结果判定为“超标”,没有规定限值的不进行判定。

2 结果与讨论

2.1 农药的分离

通过对液相色谱和液质条件的不断优化,实现了对甲胺磷等54种农药的同时检测分析,确定了农药的多反应离子监测条件,详见表2。含量分别为100 ng·mL-1的54种农药的总离子流图见图1。

图1 54种农药的总离子流图Fig.1 Total ion chromatorgraphy of 54 pesticides

表2 54种农药的多反应离子监测条件Tab.2 Multiple reaction monitoring conditions of 54 pesticides

从图1可以看出,各样品保留时间分别为:甲胺磷2.69 min、乙酰甲胺磷2.88 min、涕灭威亚砜3.44 min、氧化乐果3.52 min、多菌灵3.58 min、涕灭威砜 3.92 min、久效磷 3.94 min、灭多威 4.17 min、抗蚜威4.79 min、3-羟基克百威4.89 min、吡虫啉5.03 min、乐果5.20 min、啶虫脒5.28 min、速灭磷5.58 min、涕灭威6.32 min、仲丁威6.32 min、亚胺硫磷6.41 min、速灭威6.91 min、敌敌畏7.05 min、甲基硫菌灵7.37 min、残杀威7.74 min、恶虫威7.80 min、克百威7.90 min、嘧霉胺8.12 min、甲萘威8.43 min、西维因8.56 min、莠去津8.58 min、甲霜灵9.25 min、异丙威9.88 min、氯虫苯甲酰胺11.93 min、多效唑12.17 min、杀扑磷12.86 min、烯酰吗啉12.35 min、咪鲜胺13.40 min、三唑酮14.15 min、甲基对硫磷14.43 min、哒嗪硫磷14.65 min、戊唑醇14.72 min、马拉硫磷15.45 min、腐霉利15.58 min、杀螟硫磷15.63 min、氯唑磷15.66 min、三唑磷15.67 min、甲草胺15.68 min、丙环唑15.85 min、苯醚甲环唑16.93 min、倍硫磷17.18 min、对硫磷17.19 min、二嗪磷17.48 min、甲基嘧啶磷17.51 min、蝇毒磷17.68 min、乙拌磷18.05 min、茚虫威18.12 min、乙硫磷19.17 min。

由此可知,各农药的分离效果理想。

2.2 提取管和净化管对农药回收率的影响

为了考查样品前处理所用的提取管和净化管对待测农药回收的影响,在不加样品的情况下,加入低(10 μg·kg-1)、中(40 μg·kg-1)、高浓度(200 μg·kg-1)的标准溶液,分别采用1.3中的提取和净化方法,对标准溶液进行提取和净化处理后上机测定。每个浓度水平进行6次重复测定,分别计算标准溶液经提取管提取和净化管净化后回收率,以此来评价提取管和净化管对农药回收率的影响,结果见表3。

从表3可以看出,除涕灭威亚砜、乙酰甲胺磷、乙硫磷和氧化乐果以外,经提取管提取后农药的回收率为62.8%~134.1%,净化管净化后的回收率为63.6%~132.9%,均能满足检测要求。

表3 提取管和净化管对农药回收率的影响Tab.3 The effect of tube extractor and purification pipe on pesticide recovery

2.3 方法表现

用空白基质配制不同浓度的混合标准溶液,以各化合物浓度x(ng·mL-1)对峰面积y作图,得到线性回归方程。在一定范围内,54种农药的标准曲线的相关系数 (R) 在 0.993 8~0.999 9,线性关系良好。方法检出限(S/N=3) 在0.07 μg·kg-1~15.38 μg·kg-1之间,定量限 (S/N=10) 在 0.23 μg·kg-1~51.28 μg·kg-1之间。

用空白样品添加标准溶液的方法测定加标回收率,分别添加了 10 μg·kg-1、40 μg·kg-1、200 μg·kg-1三个水平浓度,按照3.1的方法进行样品前处理及测定,每个浓度水平进行6次重复测定。54种农药的线性范围、相关系数、灵敏度和回收率见表4。

表4 54种农药的线性范围、相关系数、灵敏度和回收率Tab.4 Linear range,correlation coefficient,sensitivity and recovery of 54 pesticides

从表4可以看出,除涕灭威亚砜、乙酰甲胺磷、乙硫磷和氧化乐果以外,回收率为60.9%~136.0%,相对标准偏差(RSD) 为4.1%~18.4%。可见,54种农药的回收率可以满足检测方法的要求。

2.4 食用菌中农药的污染状况

采集的样本包括香菇(Lentinus edodes)、平菇(Pleurotus ostreatus)、杏鲍菇(Pleurotus eryngii)等25种食用菌,检测结果发现25种食用菌只有鸡油菌(Cantharellus cibarius Fr.)没有检出农药,其余品种均不同程度地检出农药。相对而言,竹荪(Dictyophora indusiata)、银耳 (Tremella fuciformis Berk.)、羊肚菌(Morchella esculenta)、松茸(Tricholoma matsutake)、双孢蘑菇 (Agaricus bisporus)、大球盖菇(Stropharia rugosoannulata Farlow)、青头菌 (Russula virescens)、口蘑 (Tricholoma gambosum)、鸡腿菇(Coprinus comatus)、滑子菇 (Pholiota nameko)等检测样品份数较少,其他种类食用菌的样品量较大,样品的检出率44%~100%。另外,对每种食用菌54种农药的检出频次进行了统计,检测结果详见图2。

图2 各类食用菌54种农药的检出频次百分比Fig.2 Percentage of 54 pesticides in various edible fungi

如图2所示,食用菌样品农药检出频次(样品检出农药的频数占被检农药总数的百分比) 均在5.6%以下。其中,青冈菌、松茸、羊肚菌、香菇、滑子菇的检出率大于4%。

2.5 不同种类农药的污染状况

54种农药的检出率检测结果见表5。

如表5所示,54种农药中有18种农药未检出,分别为:涕灭威、灭多威、恶虫威、克百威、抗芽威、涕灭威亚砜、3-羟基克百威、甲霜灵、甲胺磷、久效磷、乐果、氧化乐果、氯虫苯甲酰胺、茚虫威、杀螟硫磷、马拉硫磷、杀扑磷、甲草胺,其余36种农药均有不同程度的检出。其中,多菌灵检出率最高达到71.2%,乙酰甲胺磷检出13%,腐霉利检出7.3%,咪鲜胺检出5.9%,涕灭威砜检出5.1%。此外,检出率在1%~5%之间从高到低依次为:乙硫磷、戊唑醇、哒嗪硫磷、二嗪磷、莠去津、氯唑磷、苯醚、甲环唑、甲基嘧啶磷、倍硫磷、吡虫啉、异丙威、敌敌畏、三唑酮、丙环唑、三唑磷、啶虫脒,其余农药的检出率在1%以下。

表5 农药的检出率及检出浓度Tab.5 Detection rate and concentration of pesticides

3 结论

检出率大于1%的农药中,GB 2763-2019只对腐霉利和咪鲜胺在(鲜)蘑菇中的最大残留限值规定进行了规定,分别为5 mg·kg-1和2 mg·kg-1,对其他农药在食用菌中的最大的限值均未做规定。试验结果中,腐霉利和咪鲜胺在食用菌中检测出的最大值分别为 0.39 mg·kg-1和 0.03 mg·kg-1,说明二者残留量符合国家标准限值要求。

所采集的食用菌样品中,多菌灵的检出率高达71.2%,乙酰甲胺磷检出率13%,咪鲜胺检出率5.9%,涕灭威砜检出率5.1%,从检测结果看说明这些农药是食用菌栽培使用较多的农药,而且检出浓度有的高达2.29 mg·kg-1。由于这些农药GB 2763-2019均没有规定,因此无法评价其污染水平,也无法评价其危害,为了保护消费者的健康,建议相关机构尽快着手研究食用菌中上述农药的安全限值。

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