UPLC-MS/MS 法測定濰坊市售果蔬中赤霉素殘留及其污染水平分析

□ 馬淑青 王 丹 時振強 濰坊市疾病預(yù)防控制中心

赤霉素（Gibberellin）是一類屬于雙萜類化合物的植物內(nèi)源激素，也是一種廣譜性植物生長調(diào)節(jié)劑，其最突出的作用是加速細(xì)胞的分裂與伸長。因赤霉素能夠促進種子萌發(fā)、莖伸長，提高坐果率，而被廣泛應(yīng)用于果蔬生長、發(fā)育的各個階段。赤霉素屬于低毒農(nóng)藥，雖低毒，但畢竟是農(nóng)藥，多項研究證實短期內(nèi)大量攝入或者長期少量攝入赤霉素會導(dǎo)致機體代謝失調(diào)，并誘發(fā)多種疾病，甚至致癌。例如：Troudi 等研究發(fā)現(xiàn)，赤霉素能刺激小鼠的甲狀腺、腎上腺、卵巢等內(nèi)分泌腺，改變其激素水平，進而影響小鼠的生長發(fā)育[1]；許春爽等研究發(fā)現(xiàn)赤霉素可導(dǎo)致人精子細(xì)胞的凋亡[2]；Erin 等研究發(fā)現(xiàn)赤霉素與腫瘤的形成有一定的關(guān)系[3]。

鑒于赤霉素對人類健康的深遠(yuǎn)影響，日本、歐盟等國家和國際組織對食品中赤霉素制定了嚴(yán)格的限量標(biāo)準(zhǔn)，有的甚至已詳細(xì)到某個產(chǎn)品[4]。我國目前尚未出臺相應(yīng)的赤霉素使用限量標(biāo)準(zhǔn)。部分種植者為追求高產(chǎn)及利潤，濫用赤霉素，使果實膨大并提前上市，這也使得一些果蔬中赤霉素殘留量較高，增加了人們的攝入概率。本文建立了用QuEChERS 結(jié)合Agilent1290—6460 檢測果蔬中赤霉素殘留的方法，并利用該法對濰坊市售果蔬中赤霉素殘留情況進行了調(diào)查，以期獲得濰坊市售果蔬中赤霉素殘留的污染水平及其可能帶來的安全風(fēng)險。

1 材料與方法

1.1 樣品來源

果蔬樣品從濰坊各縣市區(qū)的超市、農(nóng)貿(mào)市場、集市和路邊攤位購買獲得。根據(jù)本地居民的日常購買情況，選擇居民消費量較大的水果和蔬菜。共采集果蔬樣品568 份，其中水果272 份，蔬菜296 份。

1.2 儀器與試劑

UPLC—MS/MS（1290—6460）超 高效液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀（美國Agilent公 司）；KQ—250B 型 超 聲 波 清 洗器（昆山市超聲儀器有限公司）；VORTEX GENIE2 型渦旋混勻器(美國Scientific 公司）；CR21N 型高速冷凍離心機（日本日立公司）；ARA520電子天平（奧豪斯國際貿(mào)易上海有限公司）。

赤霉素標(biāo)準(zhǔn)品（純度≥99.0%）購自德國Dr.Ehrenstorfer 公司；乙腈、甲醇（色譜純，美國Merck 公司）；乙酸（色譜純，美國Fisher 公司）；DisQuE 脫水試劑袋（AOAC 法）（Waters 公司）；QuchERS 分散固相萃取管（Waters 公司）；實驗用水為Milli—Q 超純水。

標(biāo)準(zhǔn)儲備液：準(zhǔn)確稱取0.025 g赤霉素標(biāo)準(zhǔn)品用乙腈溶解定容至50 mL，得500 μg/mL 的標(biāo)準(zhǔn)儲備液，4 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>

1.3 分析條件

色譜條件：色譜柱為RRHD Eclipse Plus C18色 譜 柱（3.0 mm×100 mm，1.8 μm，美國Agilent 公司）；流動相：A 為0.5% 甲酸水溶液，B 為乙腈；梯度洗脫：0 ～2.5 min，19%～90%B；2.5 ～4.5 min，90%B；4.5 ～6.0 min，90%～19%B；流速為0.2 mL/min，柱溫為40 ℃，進樣量為2 μL。

質(zhì)譜條件：電噴霧離子源（ESI—）；多離子反應(yīng)監(jiān)測（MRM）；鞘氣溫度為350 ℃，鞘氣流速為11 L/min，毛細(xì)管電壓為3 500 V，干燥氣溫度為325 ℃，干燥氣流速為11.0 L/min，噴嘴電壓為500 V，霧化氣壓力為40 psi。

1.4 樣品的前處理

前處理方法參考《2016 年國家食品污染物和有害因素風(fēng)險監(jiān)測工作手冊》[5]。稱取勻漿樣品10.0 g 于50 mL 塑料離心管中，加入10.0 mL含1%（V/V）乙酸的乙腈溶液，超聲提取2 min，加入脫水試劑（6 g 無水硫酸鎂和1.5 g 醋酸鈉）后渦旋1 min，10 000 r/min 離心3 min，取上清液2.0 mL 放入分散固相萃取管（25 mg C18和150 mg 無水硫酸鎂）中渦旋1 min，10 000 r/min 離心5 min，取上清液過0.22 μm 有機濾膜，上機。

2 結(jié)果與分析

2.1 赤霉素質(zhì)譜條件的確定

本文采用的是50 ng/mL 的標(biāo)準(zhǔn)溶液，在EI—模式下，首先全掃描確定母離子，再分別對破碎電壓、碰撞能量和選擇離子等質(zhì)譜參數(shù)進行優(yōu)化，優(yōu)化后得赤霉素的主要特征離子碎片分 別 為m/z 345.1、239.1、143.1，選擇基峰m/z 345.1 為母離子，子離子m/z 239.1、143.1 為兩個定性離子，子離子m/z 143.1 響應(yīng)最高，設(shè)為定量離子。子離子m/z 239.1 的碰撞能量為20 eV，子離子m/z 143.1 的碰撞能量為35 eV，破碎電壓均為70 V。在該條件下檢測赤霉素，標(biāo)準(zhǔn)品和樣品的MRM色譜圖如圖1 所示。

圖1 標(biāo)準(zhǔn)品和樣品中赤霉素的MRM 色譜

2.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線

取標(biāo)準(zhǔn)儲備液，用含1%乙酸的乙腈溶液逐級稀釋成質(zhì)量濃度分別為2.0、5.0、10.0、50.0 ng/mL 和100.0 ng/mL的標(biāo)準(zhǔn)工作液。以定量離子的色譜峰面積（y）對赤霉素的質(zhì)量濃度（x，ng/mL）建立標(biāo)準(zhǔn)曲線，得回歸方程為：y=7.392x+7.587，相關(guān)系數(shù)r=0.998 4，線性范圍為2.0 ～100.0 ng/mL，在該濃度范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。按信噪比S/N=3，當(dāng)取樣量為10 g 時，樣品中赤霉素的檢出限為0.5 μg/kg，定量限為1.5 μg/kg。該法簡單快捷、靈敏度高、重復(fù)性好，符合農(nóng)藥殘留分析的要求，可用于果蔬中赤霉素殘留的定性和定量檢測。

2.3 樣品的測定

用建立的方法對果蔬中赤霉素殘留含量進行測定。作物本身會分泌微量赤霉素，檢測結(jié)果為內(nèi)源和外源的總和，所以殘留量低于2 μg/kg 的視為未檢出。最新的GB 2763—2019《食品中農(nóng)藥最大殘留限量》尚未對赤霉素進行規(guī)定[6]，參考日本和歐盟的限量標(biāo)準(zhǔn)（0.2 mg/kg）對檢測結(jié)果進行評價[4]。

本次調(diào)查共檢測果蔬樣品568份，結(jié)果見表1。由表1 可見，568 份樣品中有37 份樣品檢出赤霉素，檢出率為6.5%，檢出濃度范圍為0 ～132.7 μg/kg，均未超標(biāo)。蔬菜296 份樣品中檢出12 份，檢出率為4.1%，檢出樣品主要集中在瓜果與茄類蔬菜中的番茄、黃瓜、冬瓜和豆類蔬菜中的豆芽上，以豆芽中赤霉素殘留量最高，達132.7 μg/kg，這可能是因為菜農(nóng)為促進豆子發(fā)芽、莖伸長而過量使用赤霉素。272 份水果中檢出25 份，檢出率為9.2%，與蔬菜相比，赤霉素的殘留情況在水果中更為普遍，漿果類中的葡萄、草莓、藍(lán)莓，瓜果類中的西瓜、甜瓜，橘果類的柑橘，核果類的櫻桃、棗，仁果類的圣女果等均有檢出赤霉素殘留，分析原因應(yīng)該是種植者們?yōu)榱颂岣弋a(chǎn)品的坐果率和產(chǎn)量而過量施用了赤霉素，該調(diào)查結(jié)果與其他地市的檢測結(jié)果基本吻合[7]。

表1 蔬菜和水果中赤霉素檢出情況匯總

3 結(jié)論

本文利用QuEChERS 結(jié)合UPLC—MS/MS 方法提取、凈化、檢測果蔬中赤霉素殘留，方法簡單、快捷、靈敏度高、重復(fù)性好，符合農(nóng)藥殘留分析的要求，可用于果蔬中赤霉素殘留的定性和定量檢測。QuEChERS 是一種快速、簡單、安全的前處理技術(shù)；質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)靈敏度高，選擇性強，是國際公認(rèn)具有法律效力的標(biāo)準(zhǔn)方法；QuEChERS 結(jié)合UPLC—MS/MS 必將是未來植物生長調(diào)節(jié)劑分析的主要手段。

本次調(diào)查的樣本量雖小，檢出的樣品也均未超標(biāo)，但從檢測結(jié)果來看，濰坊市售果蔬中存在赤霉素殘留現(xiàn)象，尤其在水果、瓜類與茄果類蔬菜和豆芽中是比較普遍的，這應(yīng)該是種植者們?yōu)榱舜龠M果蔬種子的萌發(fā)、提高坐果率、增加產(chǎn)量而過量施用赤霉素。長期食用“人為調(diào)控”的果蔬對身體的影響有待進一步評估，該結(jié)果應(yīng)引起相關(guān)部門的重視，國家也有必要出臺相關(guān)的殘留限量標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范赤霉素的合理使用，最大限度的降低赤霉素對人類健康的危害。