蔬菜水果中植物生長調(diào)節(jié)劑分析方法研究

摘 要：植物生長調(diào)節(jié)劑在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中對植物生長有著極其重要的作用，可影響和調(diào)控植物的生長和發(fā)育，為有效調(diào)節(jié)作物產(chǎn)量、改善品質(zhì)，達到穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)，植物生長調(diào)節(jié)劑在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中必不可少。近年來，蔬菜水果生產(chǎn)中濫用植物生長調(diào)節(jié)劑的現(xiàn)象比較嚴(yán)重，相關(guān)食品安全問題廣受關(guān)注，相關(guān)檢測方法層出不窮。本文對蔬菜水果中多種常見植物生長調(diào)節(jié)劑的前處理技術(shù)、分析檢測技術(shù)以及相應(yīng)的限量要求進行了綜述。

關(guān)鍵詞：植物生長調(diào)節(jié)劑，前處理技術(shù)，檢測方法，限量要求

DOI編碼：10.3969/j.issn.1002-5944.2024.08.035

0 引 言

植物生長調(diào)節(jié)劑是一類人工合成的，具有與植物內(nèi)源激素相似生理功效和化學(xué)結(jié)構(gòu)的小分子物質(zhì)，被廣泛應(yīng)用于果蔬的生長發(fā)育，以達到提高產(chǎn)量和改善品質(zhì)的目的。植物生長調(diào)節(jié)劑種類眾多且作用不同，主要可以分為[1]：（1）生長促進劑類，可以促進細(xì)胞分裂分化，促進植物生長發(fā)育，比如氯吡脲、蕓苔素內(nèi)酯等；（2）生長延緩劑類，對植物莖的細(xì)胞分裂起抑制作用，它的抑制生長效應(yīng)可被活性赤霉素所解除，比如矮壯素等；（3）生長抑制劑類，能干擾細(xì)胞分裂、抑制植物生長，其作用不能被赤霉素恢復(fù)，比如脫落酸等；（4）其他類，比如噻苯隆等脫葉劑。目前，蔬菜水果生產(chǎn)中濫用植物生長調(diào)節(jié)劑的現(xiàn)象比較嚴(yán)重[2]，大部分植物生長調(diào)節(jié)劑屬于低毒農(nóng)藥范疇，長期使用會對人體健康造成潛在的威脅，如“頂花帶刺”黃瓜、毒豆芽和有毒香蕉等。過量使用導(dǎo)致的植物生長調(diào)節(jié)劑殘留問題成為影響蔬菜和水果品質(zhì)安全的主要因素。本文對蔬菜水果中常用的植物生長調(diào)節(jié)劑的前處理技術(shù)、分析檢測技術(shù)以及相應(yīng)的限量要求進行了綜述。

1 蔬菜水果中植物生長調(diào)節(jié)劑檢測前處理方法

1.1 液液萃取法

液液萃取法（LLE）利用不同組分在溶劑中的溶解度不同而達到分離的目的。Awasthi S.M.D.等[3]通過LLE結(jié)合HPLC測定了葡萄中氯吡脲殘留周期的變化行為。分散液液微萃取是在LLE的基礎(chǔ)上，在分散劑中添加萃取劑，增大萃取劑與被測樣品的接觸面積，提高富集效率。容裕棠等[4]建立了豆芽中6-芐基腺嘌呤（6-BA）殘留的分散液液微萃取-液相色譜-質(zhì)譜方法，該法對6-BA具有較高的富集能力，富集因子為39.1～44.3，適用于豆芽樣品快速篩查。

1.2 固相萃取法

固相萃?。⊿PE）是通過選擇性吸附、洗脫方式對樣品進行分離、純化，可同時完成樣品富集和純化，是常用的前處理方法。常用的SPE萃取柱有C18、PRiME HLB、磁固相萃取柱。何曉明等[5]基于β-環(huán)糊精磁性石墨烯納米材料作為吸附劑，建立了磁性固相萃取結(jié)合色譜-質(zhì)譜檢測瓜果中9種植物生長調(diào)節(jié)劑殘留的方法；陳金斌等[6]采用PRiMEH L B萃取柱結(jié)合液質(zhì)法同時測定多種蔬果中植物生長調(diào)節(jié)劑的殘留量。黃燕紅等[ 7 ]采用改進的PRiME HLB凈化方法建立了液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)同時測定豆芽中植物生長調(diào)節(jié)劑和喹諾酮類藥物殘留的分析方法，方法簡便快速、靈敏度高、滿足日常檢測需求。

1.3 QuEChERS方法

QuEChERS技術(shù)具有快速、簡單、廉價、有效、可靠和安全的特點，已成為果蔬樣品多殘留農(nóng)藥分析中常用的技術(shù)。乙腈、乙酸乙酯和丙酮是該技術(shù)常用的三種有機溶劑，相比氯化溶劑更安全，其中乙腈在提取廣泛分析物的同時能最大程度地減少干擾。胡曉科等[8]建立QuEChERS法結(jié)合液相色譜同時測定瓜果中14種植物生長調(diào)節(jié)劑的殘留量，待測物分離快速，可用于篩查大批量樣品；杜興蘭等[9]采用該法結(jié)合液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)分析豆芽中6-BA等的殘留情況，結(jié)果表明市場上豆芽中存在植物生長調(diào)節(jié)劑濫用情況。

2 植物生長調(diào)節(jié)劑分析檢測方法

2.1 生物鑒定法

早期測定植物生長調(diào)節(jié)劑的方法為生物鑒定法，植株在不同植物生長調(diào)節(jié)劑的作用下產(chǎn)生特殊的生理生化反應(yīng)，依據(jù)反應(yīng)強度來推斷植物生長調(diào)節(jié)劑的濃度[10]，具有先進性、適用性、可操作性和專屬性強等特征[11]。樸風(fēng)玉等[12]用該法測定了植物生長調(diào)節(jié)劑2-碘苯甲氧基乙酸的活性，結(jié)果表明不同濃度下其作用效果不同。生物鑒定法雖然對儀器要求低，測定較簡便，但主觀性過強，干擾物較多，無法準(zhǔn)確判斷植物生長調(diào)節(jié)劑的種類和濃度。

2.2 免疫測定法

免疫測定法是利用免疫學(xué)原理，以待測物作為抗原或抗體測定樣品中待測物質(zhì)含量的方法。熒光免疫技術(shù)、酶免疫技術(shù)和放射免疫技術(shù)在食品檢測中廣泛應(yīng)用[13]。張良等[14]優(yōu)化條件，用實驗室制備的抗體，采用直接競爭模式建立烯效唑的酶聯(lián)免疫吸附分析法。免疫測定法具有高靈敏性，抗體反應(yīng)的強特異性，在痕量檢測方面發(fā)揮重要作用。

2.3 離子色譜法

離子色譜法是利用離子性化合物與固定相表面離子性功能基團之間的電荷相互作用，實現(xiàn)對離子性物質(zhì)分離的一種色譜方法。分離方式常見為高效離子交換色譜、離子排斥色譜和離子對色譜[15]。離子色譜與電導(dǎo)檢測器、電感耦合等離子體質(zhì)譜等技術(shù)結(jié)合，在食品分析等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用[16]。朱作藝等[17]建立了一種陽離子色譜交換分離-抑制電導(dǎo)同時檢測氯化膽堿、甲哌鎓及N-甲基哌啶質(zhì)量濃度的方法，無須復(fù)雜前處理，操作簡單。謝艷麗等[18]用離子色譜配紫外檢測器檢測植物生長調(diào)節(jié)劑中對氯苯氧乙酸的殘留量，加標(biāo)回收以及線性關(guān)系良好。

2.4 氣相色譜法及氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法

氣相色譜法（G C）和氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法（GC-MS）是分析易揮發(fā)、熱穩(wěn)定性好的農(nóng)殘常用檢測方法，具有專一性強、靈敏度高等優(yōu)點。冉琴等[19]建立頂空氣相色譜法檢測葡萄中乙烯利的殘留量，方法靈敏可靠，線性關(guān)系良好，準(zhǔn)確度等滿足方法學(xué)指標(biāo)。張文華等[20]采用GC-MS/MS技術(shù)同時測定蔬菜中4-氯苯氧乙酸等6種植物生長調(diào)節(jié)劑殘留量；施逸嵐等[21]采用GC-MS/MS多反應(yīng)監(jiān)測模式檢測韭菜樣品。大部分植物生長調(diào)節(jié)劑色譜特性差、不易揮發(fā)或受熱易分解，不利于大批量樣品檢測，此缺點限制了該方法的應(yīng)用。

2.5 高效液相色譜法及高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法

高效液相色譜法（HPLC）與GC相比，適用于不易氣化、受熱易分解、分子量大或強極性化合物的檢測。王麗榮等[22]以噻苯隆等5種植物生長調(diào)節(jié)劑為檢測對象，優(yōu)化色譜條件，建立HPLC結(jié)合紫外檢測器的分析方法。胡曉科等[23]建立熒光衍生-高效液相色譜法測定豆芽中5種苯氧乙酸類植物生長調(diào)節(jié)劑殘留量的方法，提取樣品后經(jīng)固相萃取柱凈化，用高效液相色譜-熒光檢測器分離檢測。

HPLC-MS/MS通過化合物二次分離，用保留時間和離子豐度比雙重定性，具有高分離能力和高分辨能力，是目前食品檢測領(lǐng)域的主流分析方法。劉倩等[24]采用HPLC-MS/MS建立同時檢測6-BA、4-氯苯氧乙酸等的分析方法。此方法操作便捷、靈敏高，能快速檢測麥冬、金銀花和枸杞子中的4種植物生長調(diào)節(jié)劑。廖浩等[25]采用超高效液相色譜-四級桿/靜電場軌道阱高分辨質(zhì)譜建立了同時測定豆芽中11種植物生長調(diào)節(jié)劑的快速篩查與殘留量檢測方法，該方法快速準(zhǔn)確，靈敏度高，能夠?qū)Χ寡恐?1種植物生長調(diào)劑進行快速有效的定性定量分析。

3 植物生長調(diào)節(jié)劑限量要求

目前，GB 2763—2021《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中農(nóng)藥最大殘留限量》[26]規(guī)定了包括矮壯素、氯吡脲、烯效唑在內(nèi)的19種果蔬中植物生長調(diào)節(jié)劑的最大殘留量。不同的植物生長調(diào)節(jié)劑在不同的基質(zhì)中的限量各不相同，比如氯吡脲在黃瓜、西瓜和甜瓜類水果中的限量為0.1 mg/kg，在橙、枇杷、葡萄、獼猴桃則為0.05 mg/kg，烯效唑在小麥、油菜籽、棉籽、花生仁中的限量為0.05 mg/kg，在糙米中的限量為0.1 mg/kg，在柑、橘、橙中則為0.3 mg/kg等。因此在使用植物生長調(diào)節(jié)劑時，應(yīng)注意國家對其限量的要求，按需按量科學(xué)使用，防止使用過量導(dǎo)致的各種食品安全問題。

4 結(jié) 語

我國作為農(nóng)業(yè)大國，植物生長調(diào)節(jié)劑的使用是必不可少的。盡管目前植物生長調(diào)節(jié)劑的前處理技術(shù)以及檢測技術(shù)得到了長足的發(fā)展，但植物生長調(diào)節(jié)劑屬于低毒農(nóng)藥范疇，種類繁多，應(yīng)用范圍廣泛，國家層面的標(biāo)準(zhǔn)立法還不夠完善。因此，需要更高靈敏度和準(zhǔn)確度的檢測分析技術(shù)以及更加完善的標(biāo)準(zhǔn)體系來指導(dǎo)植物生長調(diào)節(jié)劑的使用，在改善品質(zhì)提高產(chǎn)量的同時，科學(xué)用藥、按需用藥，保障食品質(zhì)量安全。

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作者簡介

姜鑫，本科，助理工程師，研究方向為食品檢測。

侯廣月，通信作者，理學(xué)博士，高級工程師，研究方向為產(chǎn)品質(zhì)量檢驗。

（責(zé)任編輯：袁文靜）

基金項目：本文受山東省產(chǎn)品質(zhì)量檢驗研究院科研儲備項目“蔬菜和水果中多種植物生長調(diào)節(jié)劑殘留量篩查及殘留規(guī)律研究”（項目編號：2021ZJKY027）和國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局科技計劃項目“谷物及其制品中多種真菌毒素的高通量檢測技術(shù)研究及污染調(diào)查分析”（項目編號：2017QK077）資助。