英德橫石水鎮(zhèn)貧困村蔬菜中農(nóng)藥殘留及重金屬污染分析

歐愛芬，江津津，賈強(qiáng)，張挺，張?jiān)饺A，李永馨，梁蘭蘭

（廣州城市職業(yè)學(xué)院食品系，廣東廣州 510405）

蔬菜農(nóng)藥殘留是指噴施農(nóng)藥后，在蔬菜表面與環(huán)境中殘留的農(nóng)藥原物和具有毒理學(xué)意義的農(nóng)藥轉(zhuǎn)化物、代謝物以及雜質(zhì)等[1,2]。一些禁限用農(nóng)藥對(duì)某些病蟲害的防治效果十分顯著，為提高蔬菜產(chǎn)量，在生產(chǎn)過程中大量使用禁限用農(nóng)藥[3～5]。近幾年，農(nóng)藥殘留的種類從高毒有機(jī)磷農(nóng)藥向低毒高效的擬除蟲菊酯農(nóng)藥轉(zhuǎn)變，葉菜類、茄果類和豆類是農(nóng)藥殘留檢出率較高的蔬菜種類，白菜類農(nóng)藥殘留主要有氯氰菊酯，茄果類主要檢出三唑酮，甘藍(lán)類主要檢出甲氰菊酯[6～9]。郭珠對(duì)衡水市蔬菜有機(jī)磷農(nóng)藥殘留進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)甲胺磷、樂果和甲拌磷等 16種有機(jī)磷農(nóng)藥超標(biāo)[10]。溫雅君等對(duì)北京市批發(fā)市場(chǎng)蔬菜的農(nóng)藥殘留進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，發(fā)現(xiàn)毒死蜱和克百威兩種農(nóng)藥殘留超標(biāo)嚴(yán)重[11]。余以剛等人對(duì)廣州市售蔬菜有機(jī)磷農(nóng)藥殘留進(jìn)行調(diào)查分析，發(fā)現(xiàn)農(nóng)藥殘留超標(biāo)樣品全為葉菜，檢出的警用農(nóng)藥主要是甲胺磷，其次是氧樂果和甲拌磷[12]。

蔬菜是人類賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)，是改善和提高人民生活水準(zhǔn)不可缺少的基礎(chǔ)食品[13]。隨著人們生活水平的提高，對(duì)營(yíng)養(yǎng)健康及食品安全更加重視，因此無污染、無農(nóng)藥殘留的有機(jī)蔬菜受到了大家的追捧[14]。英德橫石水鎮(zhèn)溪北村為廣州城市職業(yè)學(xué)院食品系精準(zhǔn)扶貧點(diǎn)，以種植為主，周邊工業(yè)區(qū)，環(huán)境優(yōu)美無污染。本文采用氣相色譜法對(duì)英德橫石水鎮(zhèn)溪北村農(nóng)場(chǎng)種植的蔬菜中常見超標(biāo)的禁限用有機(jī)磷類農(nóng)藥、有機(jī)氯類、擬除蟲菊酯類農(nóng)藥殘留及重金屬污染進(jìn)行分析檢測(cè)。以期客觀、真實(shí)地掌握本地生產(chǎn)和銷售的蔬菜質(zhì)量安全狀況，為產(chǎn)品質(zhì)量定位提供科學(xué)數(shù)據(jù)，為地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑及儀器

1.1.1 材料

采用隨機(jī)抽取的方式，在英德橫石水鎮(zhèn)溪北村農(nóng)場(chǎng)生產(chǎn)基地抽樣24份，包括葉菜類、瓜果類、根莖類和茄果類共四個(gè)大類。

1.1.2 試劑

實(shí)驗(yàn)所用標(biāo)準(zhǔn)品：甲胺磷、甲拌磷、特丁硫磷、甲基對(duì)硫磷、殺螟硫磷、甲基異柳磷、丙溴磷、伏殺硫磷、敵敵畏、乙酰甲胺磷、治螟磷、氧樂果、樂果、毒死蜱、馬拉硫磷、對(duì)硫磷、殺撲磷、三唑磷、亞胺硫磷、百菌清、三唑酮、甲氰菊酯、噠螨啉、氯氰菊酯、氰戊菊酯和溴氰菊酯均購于農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護(hù)科研檢測(cè)所；水胺硫磷、α-六六六、β-六六六、γ-六六六、δ-六六六和氟蟲腈均購于德國(guó)Dr Ehrenstorfer公司；鉛、砷和汞均購于國(guó)家鋼鐵材料測(cè)試中心鋼鐵研究總院；乙腈（色譜純）、丙酮（優(yōu)級(jí)純）、正己烷（色譜純）、甲酸（優(yōu)級(jí)純）、甲醇（色譜純），硝酸（優(yōu)級(jí)純）均采購自默克化工技術(shù)（上海）有限公司；過氧化氫（分析純）、氯化鈉（分析純），廣州迪鑫多科學(xué)儀器有限公司；實(shí)驗(yàn)用水為超純水。

1.1.3 儀器設(shè)備

Agilent 7890A型氣相色譜儀（配ECD及FPD檢測(cè)器），美國(guó)Agilent公司；T-18 digital均質(zhì)機(jī)，德國(guó)IKA公司；VORTEX-6漩渦混合器，海門市其林貝爾儀器制造有限公司；TS-DCI/Ⅱ型氮吹儀，廣州泰思科學(xué)儀器有限公司；Milli-Q純水機(jī)，默克化工技術(shù)（上海）有限公司；Elma S120H超聲清洗儀，德國(guó)ELMA公司；ME204E分析天平，梅特勒-托利多國(guó)際貿(mào)易(上海)有限公司；BHW-09C趕酸器，博通；ICE3500原子吸收光譜儀，美國(guó)賽默飛世爾公司；MARS 5微波消解儀，CEM公司；AFS-9130雙道原子熒光光度計(jì)，北京吉天儀器有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 氣相色譜（配FPD檢測(cè)器）測(cè)定蔬菜中的有機(jī)磷類農(nóng)藥

1.2.1.1 供試品溶液的制備

參照標(biāo)準(zhǔn)NY/T 761-2008第1部分[15]。

1.2.1.2 對(duì)照品溶液的制備

精密稱取各對(duì)照品適量，用丙酮配制成濃度為敵敵畏1.0 mg/L、乙酰甲胺磷1.0 mg/L、治螟磷1.0 mg/L、氧樂果2.0 mg/L、樂果1.0 mg/L、毒死蜱1.0 mg/L、馬拉硫磷1.0 mg/L、對(duì)硫磷1.0 mg/L、水胺硫磷1.0 mg/L、殺撲磷2.0 mg/L、三唑磷1.0 mg/L、亞胺硫磷1.0 mg/L、甲胺磷1.0 mg/L、甲拌磷1.0 mg/L、特丁硫磷1.0 mg/L、甲基對(duì)硫磷1.0 mg/L、殺螟硫磷1.0 mg/L、甲基異柳磷1.0 mg/L、丙溴磷1.0 mg/L、伏殺硫磷2.0 mg/L的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液。

1.2.1.3 氣相色譜（配FPD檢測(cè)器）法檢測(cè)條件

色譜柱：Agilent DB-1701毛細(xì)管柱（30 m×0.25 mm×0.25 μm）；程序升溫：120 ℃（保留2 min），以8 ℃/min的速度升溫至240 ℃（保留12 min）；進(jìn)樣口溫度：220 ℃；檢測(cè)器溫度：250 ℃；載氣：氮?dú)?，純度?9.999%，流速為3.0 mL/min；燃?xì)猓簹錃?，純度?9.999%，流速為75.0 mL/min；助燃?xì)猓簾o水空氣，流速為100 mL/min；進(jìn)樣方式：不分流進(jìn)樣；進(jìn)樣量：1 μL。

1.2.2 氣相色譜（配ECD檢測(cè)器）測(cè)定蔬菜中的有機(jī)氯類、擬除蟲菊酯類農(nóng)藥

1.2.2.1 供試品溶液的制備

參照標(biāo)準(zhǔn)NY/T 761-2008第2部分[15]

1.2.2.2 對(duì)照品溶液的制備

精密稱取各對(duì)照品適量，用丙酮配制成濃度為α-六六六 4.0 mg/L、β-六六六 4.0 mg/L、γ-六六六 4.0 mg/L、δ-六六六4.0 mg/L、百菌清1.0 mg/L、三唑酮1.0 mg/L、甲氰菊酯1.0 mg/L、噠螨啉1.0 mg/L、氯氰菊酯2.0 mg/L、氰戊菊酯1.0 mg/L、溴氰菊酯1.0 mg/L、氟蟲腈1.0 mg/L的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液。

1.2.2.3 氣相色譜（配ECD檢測(cè)器）法檢測(cè)條件

色譜柱：Agilent DB-1MS毛細(xì)管柱（30 m×0.25 mm×0.25 μm）；程序升溫：120 ℃（保留1 min），以8 ℃/min的速度升溫至270 ℃；進(jìn)樣口溫度：210 ℃；檢測(cè)器溫度：310 ℃；載氣：氮?dú)?，純度?9.999%，流速為1.0 mL/min；進(jìn)樣方式：不分流進(jìn)樣；進(jìn)樣量：1 μL。

1.2.3 原子吸收-石墨爐法測(cè)定蔬菜中的鉛

1.2.3.1 供試品溶液的制備

將樣品均質(zhì)均勻，精密稱取樣品0.5 g，置聚四氟乙烯消解罐內(nèi)，加硝酸5 mL，過氧化氫2 mL，蓋好內(nèi)蓋，放置過夜，旋緊外套，置微波消解爐內(nèi)進(jìn)行消解。消解完全后，于通風(fēng)廚內(nèi)擰開外蓋，趕酸器中140 ℃揮酸至1.0 mL左右，放置室溫。用純水洗滌容器，洗液合并于25 mL量瓶中，用5%硝酸稀釋至刻度，搖勻，即為供試品溶液。同法制備試劑空白實(shí)驗(yàn)。

1.2.3.2 對(duì)照品溶液的制備

精密量取鉛對(duì)照品溶液適量，用 5%硝酸配置成濃度為0、5、10、20、40、80 ng/mL的標(biāo)準(zhǔn)曲線溶液。

1.2.3.3 原子吸收-石墨爐法檢測(cè)條件

測(cè)定是用磷酸二氫銨作為基體改進(jìn)劑，儀器工作參數(shù)，如表1所示。石墨爐升溫程序，如表2所示。

表1 石墨爐原子吸收光譜儀的工作條件Table 1 Working condition of graphite furnace atomic absorption spectrometer

表2 石墨爐升溫程序Table 2 Temperature program of graphite furnace

1.2.4 原子熒光法測(cè)定蔬菜中的總砷和總汞

1.2.4.1 供試品溶液的制備

見1.2.3.1，用純水洗滌容器，洗液合并于25 mL量瓶中，加入硫脲-Vc(5%)10 mL，用5%鹽酸稀釋至刻度，搖勻，即為供試品溶液同時(shí)制備試劑空白實(shí)驗(yàn)。

1.2.4.2 對(duì)照品溶液的制備

精密量取砷、汞對(duì)照品溶液適量，加入硫脲-Vc(5%)10 mL，用5%鹽酸配置成濃度為0、5、10、30、40、50 ng/mL的砷標(biāo)準(zhǔn)曲線溶液及濃度為0、1、2、4、6、8、10 ng/mL汞標(biāo)準(zhǔn)曲線溶液。

1.2.4.3 原子熒光法檢測(cè)條件

元素：砷、汞；A道：砷；B道：汞；光電倍增管負(fù)高壓：290 V；原子化器高度：8 mm；載氣流量（氬氣：純度≥99.999%）：400 mL/min；屏蔽氣流量（氬氣：純度≥99.999%）：800 mL/min；燈電流：A道：80 mA；B道：50 mA；

測(cè)量方式：標(biāo)準(zhǔn)曲線法；讀數(shù)方式：峰面積；讀數(shù)時(shí)間：7 s；延時(shí)時(shí)間：1.5 s。載液：5%鹽酸；還原劑：1%硼氫化鈉+0.5%氫氧化鈉。

2 結(jié)果與討論

2.1 氣相色譜（配 FPD檢測(cè)器）測(cè)定蔬菜中的有機(jī)磷類農(nóng)藥結(jié)果與分析

2.1.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線、方法最低檢出限

圖1 12種有機(jī)磷農(nóng)藥對(duì)照品溶液色譜圖Fig.1 Standard chromatogram of 12 organophosphorus pesticides

圖2 8種有機(jī)磷農(nóng)藥對(duì)照品溶液色譜圖Fig.2 Standard chromatogram of 8 organophosphorus pesticides

在1.2.1實(shí)驗(yàn)條件下，由自動(dòng)進(jìn)樣器分別吸取0.1 μL、0.5 μL、1.0 μL、1.5 μL 和 2.0 μL 標(biāo)準(zhǔn)混合溶液注入色譜儀中，記錄峰面積，氣相色譜圖如圖1和圖2。以峰面積為縱坐標(biāo)，濃度為橫坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線并進(jìn)行回歸計(jì)算，得線性方程，以標(biāo)準(zhǔn)曲線最低點(diǎn)信噪比3：1計(jì)算各物質(zhì)的檢出限，結(jié)果見表3和表4。結(jié)果表明，這 20種農(nóng)藥在一定范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系，決定系數(shù)均在 0.9992以上，方法檢出限均在0.01～0.02 mg/kg之間。

表3 建立的12種有機(jī)磷農(nóng)藥GC-FPD檢測(cè)方法Table 3 Detection of 12 organophosphorus pesticides by GC-FPD

表4 建立的8種有機(jī)磷農(nóng)藥GC-FPD檢測(cè)方法Table 4 Detection of 8 organophosphorus pesticides by GC-FPD

2.1.2 樣品測(cè)定結(jié)果

圖3 葫蘆瓜有機(jī)磷農(nóng)藥殘留色譜圖Fig.3 Chromatogram of organophosphorus pesticides in marrows

參照標(biāo)準(zhǔn)NY/T 761-2008第1部分對(duì)樣品進(jìn)行預(yù)處理。在1.2.1實(shí)驗(yàn)條件下，吸取1.0 μL供試品溶液注入色譜儀中，記錄峰面積，氣相色譜圖如圖 3。結(jié)果表明20種農(nóng)藥均小于各組分的檢出限，均未檢出。

2.2 氣相色譜（配ECD檢測(cè)器）測(cè)定蔬菜中的有機(jī)氯類、擬除蟲菊酯類農(nóng)藥結(jié)果與分析

2.2.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線、方法最低檢出限

在1.2.2實(shí)驗(yàn)條件下，由自動(dòng)進(jìn)樣器分別吸取0.1 μL、0.5 μL、1.0 μL、1.5 μL 和 2.0 μL 標(biāo)準(zhǔn)混合溶液注入色譜儀中，記錄峰面積，氣相色譜圖如圖4和圖5。以峰面積為縱坐標(biāo)，濃度為橫坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線并進(jìn)行回歸計(jì)算，得線性方程，以標(biāo)準(zhǔn)曲線最低點(diǎn)信噪比3：1計(jì)算各物質(zhì)的檢出限，結(jié)果見表5和表6。結(jié)果表明，這 12種農(nóng)藥在一定范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)均在0.9990以上，方法檢出限均在0.004 mg/kg～0.02 mg/kg之間。

圖4 六六六對(duì)照品溶液色譜圖Fig.4 Standard chromatogram of BHC

圖5 8種有機(jī)氯類、擬除蟲菊酯類農(nóng)藥對(duì)照品溶液色譜圖Fig.5 Standard chromatogram of 8 organochlorine and pyrethrum pyrethrum pesticide

表5 建立的4種六六六農(nóng)藥GC-ECD檢測(cè)方法Table 5 Detection of BHC by GC-ECD

表6 建立的8種有機(jī)氯類、擬除蟲菊酯類農(nóng)藥GC-ECD檢測(cè)方法Table 6 Detection of 8 organochlorine and pyrethrum pyrethrum pesticide by GC-ECD

2.2.2 樣品測(cè)定結(jié)果

參照標(biāo)準(zhǔn)NY/T 761-2008第2部分對(duì)樣品進(jìn)行預(yù)處理。在1.2.2實(shí)驗(yàn)條件下，吸取1.0 μL供試品溶液注入色譜儀中，記錄峰面積。結(jié)果12種農(nóng)藥均小于各組分的檢出限，均未檢出，樣品氣相色譜圖如圖6。

2.3 原子吸收-石墨爐法測(cè)定蔬菜中的鉛結(jié)果與分析

按設(shè)定條件對(duì)對(duì)照品溶液進(jìn)行測(cè)定，以吸光度為縱坐標(biāo)，濃度為橫坐標(biāo)制作標(biāo)準(zhǔn)曲線，線性回歸方程為Y=0.00427X+0.0115，相關(guān)系數(shù)為0.9982。鉛濃度在0～80 ng/mL范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系。重復(fù)測(cè)定試劑空白溶液20次，根據(jù)3倍空白值的標(biāo)準(zhǔn)偏差，計(jì)算檢出限為0.03 mg/kg。

按設(shè)定條件對(duì)供試品溶液進(jìn)行測(cè)定，記錄吸光度。結(jié)果表明樣品鉛含量均小于方法檢出限，均未檢出。

圖6 葫蘆瓜有機(jī)氯類、擬除蟲菊酯類農(nóng)藥殘留色譜圖Fig.6 Chromatogram of organochlorine and pyrethrumpyrethrum pesticide in marrows

2.4 原子熒光法測(cè)定蔬菜中的總砷、總汞結(jié)果與分析

按設(shè)定條件對(duì)對(duì)照品溶液進(jìn)行測(cè)定，以吸光度為縱坐標(biāo)，濃度為橫坐標(biāo)制作標(biāo)準(zhǔn)曲線，砷線性回歸方程為 Y=132.3.82X+13.3821，相關(guān)系數(shù)為 0.9997；汞線性回歸方程為Y=302.5228X+28.4035，相關(guān)系數(shù)為0.9995。砷濃度在0～50 ng/mL、汞濃度在0～10 ng/mL范圍內(nèi)均呈良好的線性關(guān)系。重復(fù)測(cè)定試劑空白溶液20次，根據(jù)3倍空白值的標(biāo)準(zhǔn)偏差，計(jì)算砷的檢出限為0.01 mg/kg，汞的檢出限為0.002 mg/kg。

按設(shè)定條件對(duì)供試品溶液進(jìn)行測(cè)定，記錄吸光度。結(jié)果表明樣品砷、汞含量均小于方法檢出限，均未檢出。

3 結(jié)論

采用氣相色譜法對(duì)蔬菜中 32種農(nóng)藥殘留進(jìn)行檢測(cè)，方法檢出限均在0.004～0.02 mg/kg之間，線性關(guān)系良好，R2均在0.9982以上。原子吸收-石墨爐法測(cè)定蔬菜中的鉛含量，方法檢出限為0.03 mg/kg，線性關(guān)系良好，R2為0.9992。原子熒光分光光度法測(cè)定蔬菜中的總砷、總汞含量，砷的檢出限為0.01 mg/kg，汞的檢出限為0.002 mg/kg，線性關(guān)系良好，R2分別為0.9997、0.9995。對(duì)24個(gè)樣品進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果均未檢出（小于方法檢出限）。英德橫石水鎮(zhèn)溪北村遠(yuǎn)離城區(qū)，自然環(huán)境優(yōu)越，生產(chǎn)的農(nóng)產(chǎn)品安全可靠，建議建立健全蔬菜安全生產(chǎn)的物資服務(wù)體系，建立一個(gè)有機(jī)蔬菜生產(chǎn)基地，提高產(chǎn)品的質(zhì)量，正確定位產(chǎn)品檔次，帶動(dòng)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展。

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