農(nóng)產(chǎn)品加工過(guò)程中的農(nóng)藥殘留規(guī)律研究

代前沖，劉崢怡

摘 要：為探究農(nóng)產(chǎn)品加工過(guò)程中的農(nóng)藥殘留規(guī)律，以大米農(nóng)產(chǎn)品為例，以五氟磺草胺、吡唑醚菌酯、氯蟲(chóng)苯甲酰胺3種農(nóng)藥作為代表，對(duì)大米脫殼、碾米、淘洗、蒸煮等加工過(guò)程中農(nóng)藥的殘留水平進(jìn)行分析。結(jié)果表明，脫殼加工的農(nóng)藥去除率為85.47%，大部分農(nóng)藥殘留在稻殼中；碾米加工的農(nóng)藥去除率為64.617%，通過(guò)剝落米糠可降低糙米表面農(nóng)藥殘留；淘洗加工的農(nóng)藥去除率為70.053%，隨著淘洗次數(shù)增多，農(nóng)藥殘留水平下降；蒸煮加工的農(nóng)藥去除率為45.536%，農(nóng)藥因高溫的作用殘留水平下降，在稻谷收獲后，經(jīng)加工處理的整個(gè)過(guò)程，農(nóng)藥殘留的去除率為99.161%。各加工過(guò)程中的加工因子均小于1，通過(guò)農(nóng)產(chǎn)品加工過(guò)程可以有效去除農(nóng)藥殘留。

關(guān)鍵詞：農(nóng)藥殘留規(guī)律；稻谷加工；加工因子；農(nóng)藥殘留水平

Research on the Law of Pesticide Residues in the Processing of Agricultural Products

DAI Qianchong， LIU Zhengyi*

（Guizhou Testing Technology Research and Application Center， Guiyang 550014， China）

Abstract： In order to explore the law of pesticide residues in the processing of agricultural products， rice agricultural products were taken as an example， and three pesticides， namely， penoxsulam， pyraclostrobine and chlorantraniliprole， were used as representatives to analyze the pesticide residues in the process of rice， such as shelling， milling， washing and cooking. The results showed that the removal rate of pesticides was 85.47%， and most of pesticides remained in rice husk; the pesticide removal rate of rice milling was 64.617%， and the pesticide residues on the surface of brown rice could be reduced by peeling off the rice bran; the pesticide removal rate of elutriation processing was 70.053%. With the increase of elutriation times， the pesticide residue level decreased; the pesticide removal rate of cooking processing was 45.536%， and the pesticide residue level decreased due to high temperature. After rice harvest， the pesticide residue removal rate was 99.161% in the whole process of processing. The processing factor in each processing process is less than 1， and pesticide residues can be effectively removed through agricultural product processing.

Keywords： pesticide residue rule; rice processing; processing factor; pesticide residue level

農(nóng)產(chǎn)品種植過(guò)程中為防治病蟲(chóng)藥、提高農(nóng)作物的產(chǎn)量會(huì)噴灑大量的農(nóng)藥，而農(nóng)產(chǎn)品一般需要通過(guò)加工才能食用，在農(nóng)產(chǎn)品加工過(guò)程中有一定的農(nóng)藥殘留。食品安全問(wèn)題一直是人們重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題，農(nóng)藥的殘留影響人們的身體健康?；诖?，為確保人們的食品安全，以人們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｒ?jiàn)的大米為例，通過(guò)試驗(yàn)對(duì)農(nóng)產(chǎn)品加工過(guò)程農(nóng)藥殘留規(guī)律進(jìn)行研究。

1 材料與方法

1.1 試劑與材料

甲醇采用色譜純，購(gòu)于賽默飛；乙腈、無(wú)水乙酸鈉、無(wú)水硫酸鎂和氯化鈉均為分析純，購(gòu)于成都金山化學(xué)；凈化填料選用PSA、C18；五氟磺草胺、吡唑醚菌酯、氯蟲(chóng)苯甲酰胺標(biāo)準(zhǔn)溶液純度均在99.0%以上，均購(gòu)于壇墨質(zhì)檢。

1.2 儀器與設(shè)備

儀器與設(shè)備型號(hào)見(jiàn)表1。

1.3 田間試驗(yàn)設(shè)計(jì)

于2020年4月開(kāi)始，同年7月截止，試驗(yàn)田選取在湖南省長(zhǎng)沙市春華鎮(zhèn)，共設(shè)置3塊試驗(yàn)田，并設(shè)計(jì)空白對(duì)照試驗(yàn)田。為保證水稻樣品中有足夠的農(nóng)藥殘留水平，在水稻收獲前2天，根據(jù)OECD508中推薦的高施藥量的5倍劑量進(jìn)行施藥。3種農(nóng)藥的施藥量如下：五氟磺草胺26.67 mL·hm-2、吡唑醚菌酯24.33 mL·hm-2、氯蟲(chóng)苯甲酰胺3.33 mL·hm-2。水稻按正常收獲時(shí)間采集，每塊試驗(yàn)田采集量不低于10 kg[1]。

1.4 大米加工過(guò)程

大米加工及烹飪：①對(duì)原始稻谷樣品進(jìn)行預(yù)處理，利用礱谷機(jī)對(duì)稻谷進(jìn)行脫殼處理，進(jìn)而獲得糙米、稻殼；②將糙米進(jìn)行碾米加工，獲得精米、米糠；③稱取500 g精米，利用自來(lái)水進(jìn)行淘洗，共淘洗3次、每次用水量為1 L、淘洗時(shí)間2 min，每次淘洗后分別取樣進(jìn)行樣品分析；④稱取250 g淘洗后的精米，利用電飯煲進(jìn)行蒸煮，直至煮熟，晾涼取樣，對(duì)米飯進(jìn)行樣品分析[2]。

1.5 前處理方法

在對(duì)農(nóng)藥殘留進(jìn)行樣品分析前需進(jìn)行前處理，前處理流程如圖1所示。大米、稻殼與米糠的前處理基本相同，差異之處在于大米樣品稱樣量為10.0 g，稻殼與米糠樣品稱樣量為5.0 g。

1.6 數(shù)據(jù)處理

加工因子[3]的計(jì)算公式為

式中：PF為加工因子；C1為加工后樣品中農(nóng)藥殘留濃度，mg·kg-1；C0為初級(jí)農(nóng)產(chǎn)品、加工前樣品中農(nóng)藥殘留濃度，mg·kg-1。

處理后的數(shù)據(jù)以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”的形式表示，利用SPSS 13.0軟件進(jìn)行單因素方差分析，采用最小顯著性差異（Least Significant Difference，LSD）檢驗(yàn)確定其差異性。

2 結(jié)果與分析

2.1 分析方法驗(yàn)證

做溶劑標(biāo)準(zhǔn)溶液曲線和基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)溶液曲線，將3種農(nóng)藥（五氟磺草胺、吡唑醚菌酯、氯蟲(chóng)苯甲酰胺）的峰面積和其對(duì)應(yīng)濃度作標(biāo)準(zhǔn)工作曲線，進(jìn)而獲得線性關(guān)系，并計(jì)算基質(zhì)效應(yīng)[4]。然后分別以基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)溶液中的3倍信噪比、10倍信噪比，計(jì)算獲得檢出限、定量限[5]。3種農(nóng)藥在大米中的線性范圍、基質(zhì)效應(yīng)（Matrix Effect，ME）、檢出限、定量限信息如表2所示。

由表2可知，在3種基質(zhì)（大米、稻殼和米糠基質(zhì)）中，在0.005～1.000 mg·L-1的線性范圍內(nèi)，3種農(nóng)藥的相關(guān)系數(shù)R2＞0.997 7，表明線性關(guān)系良好。在3種基質(zhì)中3種農(nóng)藥的基質(zhì)效應(yīng)分別為0.7～5.9、0.7～2.9、0.8～3.2。為了消除基質(zhì)效應(yīng)對(duì)于試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果的影響，利用基質(zhì)標(biāo)液進(jìn)行校準(zhǔn)。在3種基質(zhì)中3種農(nóng)藥的檢出限為0.2～1.8 μg·kg-1、定量限為1.09～2.08 μg·kg-1。

在空白的3種基質(zhì)中分別添加0.01 mg·kg-1、0.10 mg·kg-1和0.50 mg·kg-1 3個(gè)濃度水平，設(shè)5個(gè)平行樣本，根據(jù)1.5中的方法進(jìn)行處理，利用高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀進(jìn)行分析，同時(shí)設(shè)置空白對(duì)照組，獲得3個(gè)濃度下3種農(nóng)藥在3種大米加工產(chǎn)品的添加回收率[6]、相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差如表3所示。

由表3可知，3種農(nóng)藥在大米基質(zhì)中的回收率為80%～101%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差小于10.6%；在稻殼基質(zhì)中的回收率為81%～106%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)值偏差小于13.5%；在米糠基質(zhì)中的回收率為75%～117%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)值偏差小于9.4%。

2.2 農(nóng)產(chǎn)品加工過(guò)程農(nóng)藥殘留變化規(guī)律

經(jīng)統(tǒng)計(jì)計(jì)算和分析，3種農(nóng)藥在大米加工過(guò)程中的殘留變化情況如表4所示。

由表4可知，初始稻谷的3種農(nóng)藥殘留水平均值為7.273 mg·kg-1，經(jīng)脫殼處理后，糙米的農(nóng)藥殘留水平均值為1.057 mg·kg-1，因此稻殼的3種農(nóng)藥殘留水平均值為6.216 mg·kg-1，脫殼處理的農(nóng)藥去除率均值為85.47%；經(jīng)碾米加工后，精米的3種農(nóng)藥殘留水平均值為0.374 mg·kg-1，碾米加工的農(nóng)藥去除率均值為64.617%；在1次淘洗時(shí)，3種農(nóng)藥的殘留水平均值為0.181 mg·kg-1，農(nóng)藥的去除率均值約為51.604%，經(jīng)2、3次淘洗后，五氟磺草胺的含量低于檢出限，吡唑醚菌酯和氯蟲(chóng)苯甲酰胺農(nóng)藥經(jīng)第2次淘洗后，農(nóng)藥殘留水平降低了29.615%、經(jīng)第3次淘洗后，農(nóng)藥殘留水平降低了7.923%，整個(gè)淘洗加工農(nóng)藥去除率均值為70.053%；通過(guò)蒸煮加工，3種農(nóng)藥的殘留水平均值為0.061 mg·kg-1，農(nóng)藥的去除率均值為45.536%；在稻谷收獲后，經(jīng)加工處理，農(nóng)藥殘留去除率為99.161%，通過(guò)加工可以顯著降低農(nóng)藥殘留水平[7]。

2.3 農(nóng)產(chǎn)品加工過(guò)程農(nóng)藥加工因子

經(jīng)統(tǒng)計(jì)計(jì)算和分析，3種農(nóng)藥在大米加工過(guò)程中的加工因子如表5所示。

由表5可知，3種農(nóng)藥在大米加工過(guò)程中的加工因子PF＜1，說(shuō)明農(nóng)藥殘留水平隨著農(nóng)產(chǎn)品加工過(guò)程的推進(jìn)而降低[8]。在脫殼加工中，0.10＜PF＜0.21；在碾米加工中，0.24＜PF＜0.47；在淘洗加工中，0.25＜PF＜0.38；在蒸煮加工中，0.54＜PF＜0.61。整個(gè)農(nóng)產(chǎn)品加工過(guò)程中完全去除了五氟磺草胺的殘留，其他兩種農(nóng)藥的PF在0.004～0.021，通過(guò)農(nóng)產(chǎn)品加工可以顯著降低稻谷中農(nóng)藥的殘留水平。

3 結(jié)論與討論

（1）脫殼處理后，糙米的農(nóng)藥殘留水平為1.057 mg·kg-1，因此稻殼的農(nóng)藥殘留水平為6.216 mg·kg-1，脫殼處理的農(nóng)藥去除率為85.47%。由此可知，農(nóng)產(chǎn)品的農(nóng)藥大部分殘留在農(nóng)作物的外殼如稻殼上，利用脫殼加工能夠?qū)⒌竟壬蠚埩舻霓r(nóng)藥大部分去除，因此若后續(xù)對(duì)稻殼進(jìn)行深加工處理時(shí)，需注意質(zhì)量安全監(jiān)控。

（2）碾米加工后，農(nóng)藥的殘留水平進(jìn)一步降低，精米的農(nóng)藥殘留水平為0.374 mg·kg-1，碾米加工的農(nóng)藥去除率為64.617%。由此可知，通過(guò)碾米加工使米糠從糙米表面脫落，可以去除糙米表面殘留的農(nóng)藥，降低農(nóng)藥殘留水平。

（3）淘洗加工后，五氟磺草胺因其具有良好的水溶性，去除效果最好。隨著淘洗次數(shù)的不斷增加，淘洗加工對(duì)于農(nóng)藥的去除效果不斷提高，整個(gè)淘洗加工農(nóng)藥去除率為70.053%，由此可知，在進(jìn)行大米淘洗時(shí)，可以根據(jù)需要增加淘洗的次數(shù)，減少農(nóng)藥的殘留。

（4）蒸煮加工后，農(nóng)藥的去除率為45.536%。由此可知高溫也可去除一部分農(nóng)藥的殘留。

（5）3種農(nóng)藥在大米農(nóng)產(chǎn)品加工過(guò)程中，加工因子均小于1，說(shuō)明大米加工中可以降低大米中農(nóng)藥殘留水平，進(jìn)而說(shuō)明在農(nóng)產(chǎn)品加工過(guò)程中，可以有效去除農(nóng)產(chǎn)品中的大部分農(nóng)藥殘留。

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