馬夢晴,朱鳳妹,高海生
(河北科技師范學院食品科技學院,河北 秦皇島,066600)
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不同處理方法對蔬菜中殘留農(nóng)藥的去除效果
馬夢晴,朱鳳妹,高海生*
(河北科技師范學院食品科技學院,河北 秦皇島,066600)
為確定不同處理方法對常見蔬菜中農(nóng)藥殘留的去除效果,采用氣相色譜法對經(jīng)過去皮、貯藏、腌制的蔬菜進行了農(nóng)藥殘留量分析。結(jié)果表明:去皮處理去皮對馬拉硫磷和氧化樂果兩種殘留農(nóng)藥的去除效果優(yōu)于對甲胺磷的去除效果,相應(yīng)的去除率分別達到84.0%,88.6%,52.4%;貯藏處理條件下由于農(nóng)藥的揮發(fā)性會降低農(nóng)藥殘留,但是要注意貯藏的時間和溫度;在腌制處理過程中,隨著食鹽質(zhì)量濃度的增加,青辣椒中農(nóng)藥殘留的變化率分別為4.64%,-7.50%,-6.60%。其中正數(shù)表示農(nóng)藥殘留增加量,負數(shù)表示農(nóng)藥殘留減少量。
蔬菜;處理方法;農(nóng)藥殘留;去除率
國際糧農(nóng)組織1990年統(tǒng)計,人體必需的VC的90%,VA的60%來自蔬菜[1~3]。此外,蔬菜中還有多種多樣對人類健康有效的成分。然而近年來,因濫用或不科學的使用農(nóng)藥導致的農(nóng)藥殘留超標引起的中毒事件時有發(fā)生[4,5]。在蔬菜的食用上,人們常采用各種加工處理方式對蔬菜進行處理,以達到更好的食用風味和更安全的食用方法。為此,消費者本身應(yīng)該科學的掌握日常處理蔬菜的方法對農(nóng)藥殘留含量的影響,以期有效去除蔬菜中殘留的農(nóng)藥[6]。筆者采用去皮、貯藏和腌制等3種方法實驗,對不同類型、不同性質(zhì)的農(nóng)藥進行殘留變化分析,以確定較為安全的蔬菜處理方式,達到蔬菜的衛(wèi)生安全食用的目的。
1.1 儀器與設(shè)備
7890A氣相色譜儀:美國Agilent公司生產(chǎn);JJ-2型組織搗碎勻漿機:江蘇省金壇市榮華儀器制造有限公司生產(chǎn);HZQ-C空氣浴振蕩器:中國哈爾濱市東聯(lián)電子技術(shù)開發(fā)有限公司生產(chǎn);N-1100型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀:上海愛朗儀器有限公司生產(chǎn)。
1.2 材料與試劑
乙腈(色譜純)、丙酮(AR 重蒸):天津市風船化學試劑科技有限公司生產(chǎn);NaCl(分析純):北京化工廠生產(chǎn);農(nóng)藥標準品(馬拉硫磷、甲胺磷、氧化樂果、毒死蜱、對硫磷、乙酰甲胺磷)規(guī)格:1 mL,購于國家標準物質(zhì)網(wǎng)http://www.bzwz.com/;市售蔬菜。
1.3 試驗方法
1.3.1 樣品前處理方法 稱取10 g碾碎的蔬菜樣品置于250 mL三角瓶中,加入50 mL乙腈,震蕩提取30 min。抽濾后加入7 g NaCl震蕩1 min,靜置10 min。吸取10 mL乙腈相,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至干,丙酮定容至2 mL。一次性進樣器吸取1 mL備用。
1.3.2 GC檢測條件 色譜柱:HP-5MS(30 m×0.25 mm×0.25 μm)非極性色譜柱。載氣:高純N2(體積分數(shù)0.999 9),流速1 mL/min。進樣口溫度:230 ℃。分流比:20∶1。檢測器溫度:250 ℃。尾吹:N2,20 mL/min。升溫程序:初始溫度80 ℃,保持3 min;以10 ℃/min升溫至230 ℃,保持3 min。進樣量:1 μL。
1.4 不同條件樣品的處理
1.4.1 去皮樣品的處理 取新鮮黃瓜約20 g,于清水下沖洗2 min后準確分成10 g每份,將其中1份去皮。
1.4.2 貯藏樣品的處理
(1)常溫貯藏 常溫貯藏是指將蔬菜置于室內(nèi)通風良好處。在試驗室中模擬家庭貯藏環(huán)境,試驗進行時試驗室室溫約為21 ℃,將蔬菜置于試驗臺通風良好處。
(2)簡易氣調(diào)貯藏 用厚度為0.03~0.05 mm的塑料薄膜袋子貯存蔬菜,封口。因薄膜很薄,有一定的透氣性,在不很長的時間內(nèi),可以維持適當?shù)牡脱鹾洼^高的二氧化碳,而不至于達到有害的程度。
(3)低溫冷藏 低溫冷藏試驗室模擬冰箱溫度,設(shè)定為保鮮4 ℃。
1.4.3 腌制樣品的處理 將黃瓜和青辣椒于清水沖洗2 min,晾干后切成大小均勻的條,準確稱取10 g碾碎后上機待測。將其余蔬菜分別置于質(zhì)量濃度為100,200,300 g/L的鹽溶液中浸泡7 d。取出后準確稱取10 g備用。按照樣品前處理的方法制備樣品,上機檢測。
1.5 定量方法
1.5.1 農(nóng)藥殘留量 檢測結(jié)果以保留時間定性、外標法定量,樣品中被測農(nóng)藥殘留量以質(zhì)量分數(shù)Y計,單位:mg/kg,按如下公式計算:
式中:C——標準溶液中農(nóng)藥的質(zhì)量濃度,單位:mg/L;A——樣品中被測農(nóng)藥的峰面積;AS——標準溶液中被測農(nóng)藥的峰面積;V1——提取劑總體積,單位:L;V2——吸取出用于檢測的提取液體積,單位:L;V3——定容體積,單位:L;M——樣品質(zhì)量,單位:kg。
1.5.2 農(nóng)藥去除率 計算公式如下:
2.1 去皮處理對黃瓜藥殘留和去除率的影響
黃瓜在去皮后,馬拉硫磷、甲胺磷、氧化樂果等3種農(nóng)藥的殘留量變化如圖1所示,農(nóng)藥初始質(zhì)量分數(shù)分別為1.41,1.34,1.36 mg/kg。去皮對馬拉硫磷和氧化樂果等2種殘留農(nóng)藥的去除效果優(yōu)于對甲胺磷的去除效果,去皮后的降幅分別為1.19,1.20 mg/kg,相應(yīng)的去除率分別達到84.0%,88.6%;而去皮后甲胺磷降幅為0.70 mg/kg,去除率在52.4%(圖1)。這是因為農(nóng)藥施用于作物上之后,大部分附著在農(nóng)產(chǎn)品表面,所以去皮處理是一種很有效的去除非內(nèi)吸性農(nóng)藥殘留的方法;而甲胺磷作為一種內(nèi)吸性農(nóng)藥可以通過黃瓜皮表面的蠟質(zhì)層滲入到果肉中,所以去皮處理對其去除效果不明顯[7]。
圖1 去皮處理對黃瓜中農(nóng)藥的質(zhì)量分數(shù)和去除率的影響
2.2 貯藏處理對大白菜中農(nóng)藥殘留的影響
2.2.1 常溫貯藏處理 取放置于實驗室室溫條件(18~23 ℃)下12,24,36,48 h的大白菜,測定農(nóng)藥的質(zhì)量分數(shù)和去除率結(jié)果如圖2所示。常溫貯藏處理對大白菜中農(nóng)藥的總?cè)コ孰S著貯藏時間的延長分別為2.34%,5.23%,7.37%,7.57%。總?cè)コ示徛脑黾?。貯藏過程中農(nóng)藥的去除主要是由于農(nóng)藥的揮發(fā)性。農(nóng)藥的揮發(fā)性是指在自然條件下,農(nóng)藥能向大氣揮發(fā)藥物蒸汽性能[8]。但是蔬菜表面的農(nóng)藥的揮發(fā)性會有一定的極限,即蔬菜表面蠟質(zhì)層中的農(nóng)藥由于滲入較深不易揮發(fā)出來,所以隨著貯藏時間的延長,農(nóng)藥揮發(fā)的量會減少。
圖2 常溫貯藏處理對大白菜中農(nóng)藥的質(zhì)量分數(shù)和去除率的影響
2.2.2 簡易氣調(diào)貯藏處理 取簡易氣調(diào)貯藏處理條件下12,24,36,48 h的大白菜,測定農(nóng)藥的質(zhì)量分數(shù)和去除率結(jié)果如圖3。隨著貯藏時間的延長氣調(diào)貯藏處理對大白菜農(nóng)藥殘留的去除率分別為4.38%,6.98%,6.83%,5.94%。在0~24 h過程中,由于農(nóng)藥的揮發(fā)性使得蔬菜表面農(nóng)藥殘留量逐漸減少。但是24 h后,農(nóng)藥殘留量反而開始增加。這是由于蔬菜在塑料的的包裝環(huán)境中,揮發(fā)出來的農(nóng)藥無法散到空氣中,在塑料袋中聚集后又會落在蔬菜表面,導致蔬菜中農(nóng)藥的質(zhì)量分數(shù)轉(zhuǎn)而升高。
圖3 氣調(diào)貯藏處理對大白菜中農(nóng)藥的質(zhì)量分數(shù)和去除率的影響
2.2.3 低溫冷藏處理 取放置于冰箱冷藏條件(4 ℃)下12,24,36,48 h的大白菜,測定農(nóng)藥的質(zhì)量分數(shù)和去除率,結(jié)果如圖4所示。結(jié)果表明,在冰箱低溫冷藏的過程中,農(nóng)藥的去除率隨著冷藏時間的延長緩慢增加,分別為0.34%,1.36%,2.16%,2.16%。同樣是源于農(nóng)藥的揮發(fā)性,但是相比于常溫貯藏和氣調(diào)貯藏,其農(nóng)藥去除率明顯下降。這可能是因為低溫影響農(nóng)藥分子的熱運動,農(nóng)藥的揮發(fā)性相對于前2種變得緩慢[9]。在貯藏時間達到36 h后,甲胺磷和馬拉硫磷等2種農(nóng)藥的質(zhì)量分數(shù)反而增加,這可能是由于冰箱溫度較低,農(nóng)藥分子熱運動緩慢且揮發(fā)距離離蔬菜本身很近,導致長期貯藏后便會有部分回落到蔬菜表面,從而使農(nóng)藥的去除率較之前有所增加。
2.3 腌制處理對辣椒中農(nóng)藥殘留的影響
將青辣椒在質(zhì)量濃度分別為100,200,300 g/L的鹽溶液中浸泡7 d后,測定農(nóng)藥的質(zhì)量濃度和去除率,結(jié)果如圖5所示。腌制過程隨著食鹽質(zhì)量濃度的增加,青辣椒中農(nóng)藥殘留的變化率分別為4.64%,-7.50%和-6.60%。其中,正數(shù)表示農(nóng)藥殘留增加量,負數(shù)表示農(nóng)藥殘留減少量。在食鹽質(zhì)量濃度100 g/L處理下,三唑磷和二嗪磷的質(zhì)量濃度呈現(xiàn)增加趨勢;在食鹽質(zhì)量濃度200 g/L處理下,馬拉硫磷的質(zhì)量濃度呈現(xiàn)增加趨勢;同樣在食鹽質(zhì)量濃度300 g/L處理下,馬拉硫磷和乙酰甲胺磷的質(zhì)量濃度增加。這些在腌制過程中出現(xiàn)的農(nóng)藥殘留增加的現(xiàn)象有兩方面原因,首先是由于高濃度的濃縮效應(yīng)所導致,其次是由于部分農(nóng)藥具有內(nèi)吸性,在腌制過程中會隨著腌制的鹵水溶液透過辣椒表面的蠟質(zhì)層而進入辣椒內(nèi)部[10,11]。
圖4 低溫貯藏處理對大白菜中農(nóng)藥的質(zhì)量分數(shù)和去除率的影響
圖5 腌制處理對青辣椒中農(nóng)藥的質(zhì)量分數(shù)和去除率的影響
本次實驗所考察的蔬菜處理方法全部為家庭生活中常用的方法。結(jié)果顯示,去皮對蔬菜中農(nóng)藥殘留的總?cè)コ蕿?5.25%,能夠在很大程度上減少非內(nèi)吸性農(nóng)藥的含量,對內(nèi)吸性農(nóng)藥也有一定的作用。貯藏12,24,36,48 h條件下,常溫貯藏對蔬菜中農(nóng)藥的總?cè)コ史謩e為2.34%,5.23%,7.37%,7.57%;氣調(diào)貯藏對蔬菜中農(nóng)藥的總?cè)コ史謩e為4.38%,6.98%,6.83%,5.49%。低溫冷藏對蔬菜中農(nóng)藥的總?cè)コ史謩e為0.34%,1.36%,2.16%,2.16%。農(nóng)藥的揮發(fā)性會促進蔬菜中農(nóng)藥殘留量的減少,但是果蔬的呼吸作用會間接導致農(nóng)藥更容易被吸收,所以要注意控制貯藏的時間和溫度條件。腌制對蔬菜中農(nóng)藥殘留的變化率隨著腌制食鹽質(zhì)量濃度的增大分別為4.64%,-7.50%,-6.60%,腌制對蔬菜中農(nóng)藥殘留的去除效果不明顯,尤其是內(nèi)吸性和高鹽濃度都會導致蔬菜中農(nóng)藥殘留量的增加,所以腌制不是一種解決蔬菜農(nóng)藥殘留的好方法。
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(責任編輯:朱寶昌)
Research on Treatment Methods for Removal of Pesticide Residues in Vegetables
MA Meng-qing, ZHU Feng-mei, GAO Hai-sheng
(College of Food Science & Technology,Hebei Normal University of Science & Technology,Qinhuangdao Hebei,066600,China)
The experimental study of different processing methods of pesticide residues in vegetables removal was carried out in this article. The gas chromatography (GC) was used to analyze the pesticide residues in different treatment methods include peeling,storage and pickled. The results showed that peeling method could remove the absorption of pesticides of malathionand folimat significantly better than methamidophos, the residues removal rate was 84.0%,88.6% and 52.4% respectively; Under storage conditions due to the volatile pesticides will reduce pesticide residues, but be aware that storage time and temperature; Under pickled some cases it will lead to increased pesticide residues.
vegetables; treatment methods; pesticide; residues removal rate
10.3969/J.ISSN.1672-7983.2015.01.006
馬夢晴(1990-),女,碩士研究生。主要研究方向:食品科學與工程。
河北省百名優(yōu)秀創(chuàng)新人才支持計劃項目(項目編號:BRⅡ-115),秦皇島市食品工程技術(shù)研究中心項目(項目編號:2011-60),河北科技師范學院科研創(chuàng)新團隊項目(項目編號:2012-07)。
2015-03-01
S481+.8
A
1672-7983(2015)01-0029-05
*通訊作者,男,碩士,教授。主要研究方向:園藝產(chǎn)品貯藏加工。E-mail:spxghs@163.com。