摘要:通過對茶葉中三唑磷的加標(biāo)試驗(yàn),對含有不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)三唑磷的茶葉沖泡后測定茶湯中三唑磷含量,計(jì)算茶葉中三唑磷的浸出率,探究茶葉中三唑磷農(nóng)藥浸出規(guī)律,評(píng)估三唑磷農(nóng)藥的慢性累積暴露風(fēng)險(xiǎn),為下一步制定茶葉中三唑磷農(nóng)藥最大殘留限量標(biāo)準(zhǔn)提供科學(xué)依據(jù)。結(jié)果表明,茶湯中三唑磷浸出率與茶葉中農(nóng)藥殘留量和萃取溫度相關(guān)。萃取溫度對三唑磷浸出率的影響顯著,在100 ℃下的平均浸出率(15.74%)顯著高于64 ℃下的平均浸出率(5.58%)。以加標(biāo)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為500 μg/kg的茶葉為評(píng)估對象,通過飲茶時(shí)茶葉中農(nóng)藥浸出率及其人體暴露水平,評(píng)估獲得沸水沖泡時(shí)攝入三唑磷的危害指數(shù)(HI)僅為0.022。
關(guān)鍵詞:茶葉;三唑磷;茶湯;浸出率;風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估
中圖分類號(hào):S571.1;S482.3+3" " " " " " " " " " " " " " " " " "文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A" " " " " " " " " " " " " " " " " "文章編號(hào):1000-3150(2025)03-54-4
Leaching Behavior and Risk Assessment of
Triazophos in Tea during Brewing
CHEN Ling
Shanghai Kangshi Food Technology Co., Ltd., Shanghai 201103, China
Abstract: The aim of this study was to investigate the leaching pattern of triazophos in tea infusions and to conduct a chronic cumulative exposure risk assessment of triazophos, in order to provide a scientific basis for the maximum residue limit standards of triazophos in tea in the future. Through spiking experiments of triazophos in tea, tea leaves with different concentrations of triazophos were brewed, and the contents of triazophos in the brewed tea infusion were measured to calculate the leaching rate of triazophos in the tea leaves. The results show that the leaching rate of triazophos in tea infusion was related to the residue level of the pesticide in the tea and the extraction temperature. There was a significant difference in the effect of extraction temperature on the leaching rate of triazophos, with the average leaching rate at 100 ℃ (15.74% ) being significantly higher than that at 64 ℃ (5.58% ). Using tea with a spiked concentration of 500 μg/kg as the subject of the assessment, the hazard index (HI) of the triazophos intake during boiling water brewing was found to be only 0.022, as assessed by the leaching rate of the pesticide and the level of human exposure through tea consumption.
Keywords: tea, triazophos, tea infusion, leaching behavior, risk assessment
茶作為世界三大飲料之一,不僅承載著深厚的文化底蘊(yùn),更是億萬消費(fèi)者生活中不可或缺的一部分。然而隨著農(nóng)藥生產(chǎn)的發(fā)展,其使用在提高茶葉產(chǎn)量的同時(shí),也帶來了殘留問題,特別是高風(fēng)險(xiǎn)農(nóng)藥的殘留,更是引起社會(huì)各界的廣泛關(guān)注。
三唑磷又名三唑硫磷,屬于有機(jī)磷農(nóng)藥,是中等毒性的廣譜殺蟲劑、殺螨劑、殺線蟲劑,主要用于防治水稻、柑橘、荔枝、棉花類作物上的二化螟、稻縱卷葉螟、稻水象甲、紅蜘蛛、蒂蛀蟲、潛葉蛾和棉鈴蟲等[1]。研究表明,我國各類人群的三唑磷慢性膳食攝入風(fēng)險(xiǎn)均屬于不可接受水平,其在甘藍(lán)中的殘留還具有不可接受的急性膳食攝入風(fēng)險(xiǎn)[2],并且我國蔬菜中三唑磷殘留超標(biāo)情況較嚴(yán)重。2013年12月,原農(nóng)業(yè)部發(fā)布第2032號(hào)公告,要求自2016年12月31日起,禁止三唑磷在蔬菜上使用[3]。我國食品中農(nóng)藥最大殘留限量標(biāo)準(zhǔn)涉及茶葉的農(nóng)藥殘留限量指標(biāo)有110項(xiàng),但還沒有制定茶葉中三唑磷的最大殘留限量標(biāo)準(zhǔn)[4-5]。歐盟規(guī)定茶葉中三唑磷的限量為0.02 mg/kg,美國和日本對茶葉中三唑磷均采取“零容忍”態(tài)度,一律按0.01 mg/kg限量執(zhí)行。
由于目前茶園管理中可能沒有嚴(yán)格按照農(nóng)藥標(biāo)簽上的使用范圍規(guī)范使用農(nóng)藥,常常造成茶葉中農(nóng)藥殘留超標(biāo)問題。茶葉中農(nóng)藥在沖泡過程中不會(huì)完全浸出[6-7],但人體長期飲用茶湯,茶湯中農(nóng)藥攝入量大于人體代謝量,就可能影響消費(fèi)者健康。因此,本研究通過三唑磷的加標(biāo)試驗(yàn),模擬不同萃取溫度的沖泡方法,利用氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法,檢測茶湯中農(nóng)藥殘留量和浸出率,研究茶葉沖泡過程中三唑磷的浸出規(guī)律,并評(píng)估人體暴露水平及其健康風(fēng)險(xiǎn),為進(jìn)一步開展茶葉中三唑磷殘留風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù),同時(shí)為我國日常飲茶方式優(yōu)化提供參考性建議。
1" 材料與方法
1.1" 試劑與儀器
三唑磷標(biāo)準(zhǔn)品(天津阿爾塔科技有限公司),乙酸乙酯、丙酮、正己烷(色譜純,安譜公司)。
GC/MS/MS三重四極桿氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀(賽默飛);TSQ-8000,DB-5MS色譜柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm,安捷倫);高速渦旋震蕩儀(Talboys公司);高速冷凍離心機(jī)(艾本德公司);氮吹儀(安譜公司);天平(梅特勒-托利多公司)。
1.2" 制作陽性茶葉樣品
準(zhǔn)確稱取0.010 g三唑磷標(biāo)準(zhǔn)品置于10 mL容量瓶中,用乙酸乙酯溶解并定容,形成1 000 μg/mL標(biāo)準(zhǔn)貯備液,貯存于4 ℃冰箱中,備用。準(zhǔn)確移取0.05 mL 1 000 μg/mL貯備液于10 mL容量瓶中,用乙酸乙酯稀釋定容,得到500 μg/mL標(biāo)準(zhǔn)溶液。再從500 μg/mL標(biāo)準(zhǔn)溶液中準(zhǔn)確移取2 mL置于10 mL容量瓶中,用乙酸乙酯定容,如此逐級(jí)稀釋得到100、50、10 μg/mL標(biāo)準(zhǔn)工作溶液。
準(zhǔn)確稱取10份不含三唑磷的茶葉樣品,每份10 g,分別置于50 mL離心管內(nèi),分別移取0.1 mL不同質(zhì)量濃度的三唑磷標(biāo)準(zhǔn)工作溶液(10、50、100、500、1 000 μg/mL)加入到茶葉樣品中,并分別加入8 mL乙腈,震蕩10 min使其混勻,然后離心,將上層乙腈用氮?dú)獯祾咧两伞S盟幊讓㈦x心管內(nèi)的濕茶葉樣品取出平鋪在鋁箔紙上,自然晾干。再將晾干的茶葉樣品用粉碎機(jī)混合均勻,備用。
本試驗(yàn)茶葉中三唑磷的加標(biāo)質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為100、500、1 000、5 000、10 000 μg/kg。
1.3" 茶湯的提取
萃取溫度和萃取時(shí)間是影響茶飲料風(fēng)味和穩(wěn)定性的關(guān)鍵參數(shù)[8],鑒于不同加標(biāo)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的茶葉經(jīng)萃取后,茶湯中三唑磷可被痕量檢出,本文參考企業(yè)茶飲料生產(chǎn)工藝,設(shè)定了茶湯提取條件。稱取0.5 g茶葉加標(biāo)樣,置于50 mL離心管中,加入25 mL水。隨后,將離心管置于64 ℃水浴中,進(jìn)行震蕩萃取,時(shí)間10 min。萃取完成后,通過離心過濾的方式獲得25 mL茶湯。此外,為對比不同溫度條件下的萃取效果,設(shè)置另一組試驗(yàn),將水浴溫度調(diào)整為100 ℃,其余條件保持一致,作為對照。
1.4" 茶湯中三唑磷的測定
1.4.1" 氣相色譜條件
載氣:高純氮?dú)猓兌取?9.999%;載氣模式:恒流,1.0 mL/min;進(jìn)樣口溫度:250 ℃;不分流進(jìn)樣;程序升溫:40 ℃保持1 min,后以35 ℃/min的速率升至140 ℃,再以20 ℃/min的速率升至300 ℃,保持5 min。
1.4.2" 質(zhì)譜條件
離子源溫度:250 ℃;接口溫度:280 ℃;監(jiān)測模式:選擇反應(yīng)監(jiān)測(SRM),三唑磷保留時(shí)間12.62 min,定量離子對為161.1>106.1,碰撞能量12 eV,定性離子對為161.1>134.1,碰撞能量6 eV。
取5 mL茶湯置于50 mL離心管中,加入5 mL乙酸乙酯,震蕩提取10 min,隨后進(jìn)行離心處理,將上清液轉(zhuǎn)移至另一干凈的50 mL離心管中。重復(fù)上述操作2次(每次均加入5 mL乙酸乙酯),合并3次提取的上清液。將合并后的上清液通過無水硫酸鈉干燥,干燥后的提取液用氮?dú)獯蹈?,隨后加入1 mL乙酸乙酯溶解。最后,將溶解后的提取液過膜,用于GC-MS/MS分析。
1.5" 茶葉中三唑磷農(nóng)藥的安全評(píng)估方法
食品中農(nóng)藥殘留風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估過程,應(yīng)綜合考慮農(nóng)藥本身的毒性、食品中農(nóng)藥含量和食品消費(fèi)量等多項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)因子??紤]到茶葉作為沖泡后飲用的飲料,只有溶于茶湯的農(nóng)藥殘留才會(huì)影響人體健康。因此,為了獲得人體通過飲茶的理論暴露量,必須研究茶葉中不同農(nóng)藥殘留在沖泡時(shí)的浸出規(guī)律。通??捎梦:χ笖?shù)(Hazard index,HI)[9-11]評(píng)估農(nóng)藥的理論殘留量,HI值越大,風(fēng)險(xiǎn)越高,當(dāng)HI值小于0.05時(shí),表示產(chǎn)品長期膳食攝入風(fēng)險(xiǎn)較低。
HI =(STMR × F × w)/(bw × ADI)
式中:STMR為樣品殘留值(mg/kg)、F為樣品消費(fèi)量(kg)、w為浸出率(%)、bw為平均體質(zhì)量(kg)、ADI為每日允許攝入量(mg/kg bw)。
2" 結(jié)果與分析
2.1" 茶葉中農(nóng)藥殘留量與萃取溫度對茶湯中三唑磷含量的影響
茶葉中農(nóng)藥殘留量與萃取溫度是茶湯中三唑磷含量的重要影響因素[12]。本文通過加標(biāo)試驗(yàn),分別獲得高殘留和低殘留三唑磷的茶葉樣品。由表1可見,茶葉中三唑磷加標(biāo)質(zhì)量分?jǐn)?shù)越高,即殘留量越高,茶湯中三唑磷含量也越高。當(dāng)茶葉中三唑磷殘留量為10 000 μg/kg、萃取溫度為100 ℃時(shí),茶湯中三唑磷含量最高(0.039 60 μg/mL)。同一加標(biāo)條件下,隨著萃取溫度升高,茶湯中三唑磷含量都呈上升趨勢。如茶葉中三唑磷殘留量為500 μg/kg、萃取溫度為64 ℃時(shí),茶湯中三唑磷含量低于方法檢出限;而萃取溫度為100 ℃時(shí),茶湯中三唑磷含量為0.002 18 μg/mL。
2.2" 茶葉中三唑磷殘留量與萃取溫度對三唑磷浸出率的影響
茶葉中農(nóng)藥殘留量與浸出率無顯著關(guān)系[13]。如表1所示,當(dāng)萃取溫度為100 ℃時(shí),殘留量處于較低水平(500 μg/kg)的茶葉中三唑磷浸出率相對更高,可見,在可檢出的處理中,同一萃取溫度下不同殘留量茶葉中三唑磷的浸出率絕對值差異并不顯著。萃取溫度是影響三唑磷浸出率的關(guān)鍵因素[14-15]。如表1所示,當(dāng)萃取溫度從64 ℃上升到100 ℃時(shí),三唑磷在茶湯中的浸出率提高。進(jìn)一步對兩種萃取溫度下的浸出率進(jìn)行成對雙樣本均值分析(表2),100 ℃下的平均浸出率(15.74%)顯著高于64 ℃下的平均浸出率(5.58%),表明萃取溫度對三唑磷的浸出率有顯著影響。萃取溫度的升高有助于提高農(nóng)藥的水溶解度,增強(qiáng)水對茶葉的滲透能力,從而加快農(nóng)藥的浸出。
2.3" 茶葉中三唑磷殘留浸出安全性評(píng)價(jià)
茶葉一般是沖泡后飲用,只有殘留于茶湯的農(nóng)藥才會(huì)對人體健康造成直接安全影響,所以農(nóng)藥的安全性評(píng)價(jià)需要考慮沖泡過程中農(nóng)藥的浸出率[16-17]。根據(jù)國際衛(wèi)生組織(WHO)“化學(xué)品暴露對人體健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的原則”,當(dāng)農(nóng)藥的暴露量低于每日允許攝入量(ADI)時(shí),對人體不會(huì)產(chǎn)生任何毒副作用。本研究以加標(biāo)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為500 μg/kg的茶葉為評(píng)估對象,每日茶葉消費(fèi)量(F),以每人每天13 g計(jì)算;浸出率(w),按照表1的沸水沖泡的浸出率進(jìn)行計(jì)算,為21.8%;成年人體質(zhì)量(bw),按63 kg進(jìn)行計(jì)算;以《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中農(nóng)藥最大殘留限量》(GB 2763—2021)中三唑磷的ADI值0.001 mg/kg為參考,茶葉中三唑磷HI值為0.022,低于0.05,表明一般消費(fèi)量人群通過茶葉攝入三唑磷對人體健康影響風(fēng)險(xiǎn)較低。
3" 小結(jié)與討論
本研究通過氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法,對比分析了不同加標(biāo)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的三唑磷茶葉樣品在兩種萃取溫度中的浸出規(guī)律。茶湯中三唑磷的含量與其在茶葉中殘留量和萃取溫度都呈正相關(guān),隨著茶葉中三唑磷殘留量的增加或萃取溫度的升高,茶湯中三唑磷的含量都呈上升趨勢。萃取溫度對三唑磷浸出率的影響顯著,在100 ℃下的平均浸出率(15.74%)顯著高于64 ℃下的平均浸出率(5.58%)。以加標(biāo)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為500 μg/kg的茶葉為評(píng)估對象,通過飲茶時(shí)農(nóng)藥浸出率及其人體暴露水平,評(píng)估獲得沸水沖泡時(shí)攝入三唑磷的危害指數(shù)(HI)僅為0.022,說明通過飲茶攝入三唑磷的風(fēng)險(xiǎn)較低,對人體健康不構(gòu)成危害。
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作者簡介:陳玲,女,研究員,主要從事食品安全與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究,E-mail:chenling01@masterkong.com.cn