豆芽中尿素的残留及风险监测评估

王波，李美桃

徐州市质量技术监督综合检验检测中心（徐州 221000）

豆芽作为一种营养丰富的蔬菜，其口感清脆、价格低廉，受到广大消费者的喜爱。随着我国芽菜产业的发展，“问题豆芽”事件频发[1-4]。在利益驱使下，不法商家将尿素用于豆芽生产，从而提高产率，缩短生产周期，使豆芽粗壮，生产“速成豆芽”[5]。我国食品添加剂使用标准GB 2760—2007中尿素可以作为食品工业用加工助剂使用，到GB 2760—2011时尿素已从食品工业用加工助剂使用名单中删除。尿素是人体正常新陈代谢的产物，少量尿素并不会对人体造成危害，但尿素大量聚集而不能排出时，会使体内电解质平衡遭到破坏，从而产生疾病，如尿毒症。豆芽生产主体众多，以小规模作坊为主，生产点分散、隐蔽，不利于监管。因此排查豆芽产品可能的潜在风险，开展豆芽产品中尿素的检测很有必要。试验对全省6市共108批次的豆芽产品进行尿素质量分数的检测和分析，以便了解江苏省豆芽产品中尿素污染水平，及时发现食品安全隐患。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

尿素标准品（纯度99.8%，中国计量科学研究院）；占顿氢醇（纯度97%，上海麦克林生化科技有限公司）；甲醇、乙酸、三氯甲烷（均为色谱纯）；盐酸、辛烷基磺酸钠（分析纯）；一级水（由超纯水系统制备）；安捷伦1200高效液相色谱仪（配有荧光检测器，美国Agilent公司）；TD5A离心机（湖南赫西仪器装备有限公司）；Vortex-Genie 2涡旋混合器（美国Scientific Industries）。

1.2 样品采集及处理

选择江苏省常州市、淮安市、连云港市、宿迁市、徐州市和扬州市108家农贸市场、餐馆、小作坊及批发市场作为采集点，随机采集黄豆芽和绿豆芽样品108组，其中黄豆芽66批，绿豆芽42批。同时从市场购买5份绿豆和5份黄豆，在实验室经40 ℃左右温水浸泡3～4 h后，转入底部带孔的塑料托盘中，放入37℃恒温培养箱培养，每天换水3～4次，发芽时间4～5 d不等，用作豆芽中尿素本底的验证试验。

1.3 试验方法

国家尚未制定豆芽中尿素的测定方法，试验参照SN/T 1004—2013《出口罐头食品中尿素残留量的测定》和文献[5-7]方法分别进行平行试验及加标试验。

1.3.1 色谱条件的选择

色谱柱，Agilent Eclipse XDB-C18柱（4.6 mm×250 mm，5 μm）；流动相，20 mmol/L辛烷基磺酸钠水溶液+乙腈（65+35，体积比）；流速1 mL/min；荧光检测器激发波长213 nm，发射波长308 nm；进样量20 μL；柱温35 ℃。

1.3.2 标准曲线的绘制

将尿素标准液分别稀释成质量浓度为5，20，100，200和500 mg/L的标准系列，分别取0.5 mL尿素标准液，依次加入0.4 mL甲醇、50 μL呫吨氢醇溶液和50 μL 1%盐酸溶液，避光衍生反应5 min，过0.22 μm滤膜后，用HPLC-FLD进行检测。根据峰面积与质量浓度进行线性回归，绘制标准曲线。

2 结果与分析

2.1 色谱图

在确定的色谱条件下，尿素衍生产物保留时间为13.59 min，峰形对称、尖锐，附近没有干扰峰。尿素标准品色谱图见图1。

图1 尿素衍生产物标准溶液色谱图

2.2 线性范围及检出限

在确定的色谱条件下，对标准系列进行测定，以尿素质量浓度为横坐标（X），衍生产物的峰面积为纵坐标（Y）进行线性回归，见图2。得到线性回归方程Y=0.575 108X+0.836 283，相关系数R为0.999 96。以S/N=3作为该方法的检出限，检出限为1.0 mg/kg。

图2 校正曲线

2.3 精密度和准确度

将含尿素8.5 μg/mL黄豆芽溶液连续进样6次，测定积分峰面积，SRSD为1.5%，说明仪器精密度良好，满足分析要求。测定自发黄豆芽尿素质量分数，结果为12.3 mg/kg；用该样品进行加标试验，加标量为10，50和100 μg，即加标质量分数分别为5，25和50 mg/kg，每个浓度水平平行测定6次，结果见表1。加标回收率分别为91.3%～97.6%，SRSD为3.3%～3.9%，该方法精密度和准确度满足分析要求。

表1 尿素加标回收率和相对标准偏差（n=6）

2.4 样品测定

对实验室自发的5批绿豆芽和5批黄豆芽进行尿素质量分数的检测，自发黄豆芽中的尿素质量分数分别为9.5 mg/kg，13.7 mg/kg，12.3 mg/kg，10.9 mg/kg和未检出，自发绿豆芽中的尿素质量分数分别为25.9，22.5，31.4，28.1和23.8 mg/kg。108批次的豆芽样品中，有67批次样品检出尿素，尿素的总检出率为62.0%，其中：66批次黄豆芽中有36批次样品检出尿素，尿素的检出率为54.5%，质量分数范围为8.2～521 mg/kg；42批次绿豆芽中有31批次样品中检出尿素，尿素的检出率为73.8%，质量分数范围为13.1～699 mg/kg。检出样品中尿素质量分数的具体分布情况见图3。黄豆芽中尿素质量分数高于300 mg/kg的样品共2批次，质量分数分别为426和521 mg/kg，占检出总数的5.6%；尿素质量分数200～300 mg/kg的样品共3批次，占检出总数的8.3%；尿素质量分数100～200 mg/kg的样品共6批次，占检出总数的16.7%；尿素质量分数20～100 mg/kg的样品共20批次，占检出总数的55.6%；尿素质量分数1～20 mg/kg（该方法检出限为1.0 mg/kg）的样品共5批次，占检出总数的13.9%；绿豆芽中尿素质量分数高于300 mg/kg的样品共1批次，质量分数为699 mg/kg，占检出总数的3.2%；尿素质量分数200～300 mg/kg的样品共6批次，占检出总数的19.4%；尿素质量分数100～200 mg/kg的样品共8批次，占检出总数的25.8%；尿素质量分数35～100 mg/kg的样品共11批次，占检出总数的35.5%；尿素质量分数1～35 mg/kg（该方法检出限1.0 mg/kg）的样品共5批次，占检出总数的16.1%。结合实验室自发豆芽的检测结果，豆芽中的尿素质量分数存在一定的本底值，黄豆芽中尿素质量分数低于20 mg/kg的样品和绿豆芽中尿素质量分数低于35 mg/kg的样品，被认为是非人为添加尿素的样品。

图3 豆芽中尿素质量分数的分布图

3 结论与讨论

根据江苏省部分地区108批次豆芽产品中尿素的检测结果，结合实验室自发豆芽中尿素的本底值，在108批次的豆芽生产过程中，人为添加尿素的批次为57批，人为添加尿素的可能性为52.8%。黄豆芽中尿素质量分数20～100 mg/kg的样品占比最大（55.6%），其次为尿素质量分数100～200 mg/kg的样品（占比16.7%）；绿豆芽中尿素质量分数35～100 mg/kg的样品占比最大（35.5%），其次为尿素质量分数100～200 mg/kg的样品（占比25.8%）。相比之下，绿豆芽中总的尿素质量分数高于黄豆芽，可能的原因：豆芽加工过程中绿豆芽的尿素使用量大于黄豆芽；绿豆芽中尿素本底值高于黄豆芽；随机抽样可能带来的实验误差；绿豆芽生长过程中尿素尿素降解慢。通过试验，能大致了解江苏省豆芽产品中尿素的使用情况和污染水平。国家出台的豆芽相关标准中未规定豆芽生长过程中可以使用尿素，GB 22556—2008《豆芽卫生标准》中只规定感官指标、理化指标、微生物指标和食品添加剂（食品添加剂的品种和使用量应符合GB 2760的规定），而尿素不属于GB 2760—2014中定义的食品添加剂（包括食品工业用加工助剂）。根据试验结果，尿素在豆芽生产加工过程中使用普遍，并且质量分数较高，存在一定安全风险，有必要进一步加强抽样检验工作，进而更全面了解豆芽产品的质量安全情况。