李永波,張 偉,何豐瑞,秦國富,鄒柯婷,楊碧霞
(西安市疾病預(yù)防控制中心,陜西 西安 710054)
現(xiàn)有研究表明,許多農(nóng)藥對(duì)人體健康及非靶標(biāo)生物等具有較高的毒性[1-3]。為了保護(hù)消費(fèi)者健康,多數(shù)國家均設(shè)定了食品中農(nóng)藥殘留的最大限值。我國也制定了食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)GB 2763-2019食品中農(nóng)藥最大殘留限量[4],對(duì)不同食品中農(nóng)藥的最高殘留量進(jìn)行了詳細(xì)規(guī)定。
食用菌因質(zhì)地柔嫩、味道鮮美且營養(yǎng)價(jià)值高而受到人們的青睞。但由于食用菌栽培于高溫、高濕的環(huán)境,所以在有些的栽培過程中需要噴灑農(nóng)藥,因此食用菌的農(nóng)藥殘留會(huì)對(duì)人體造成潛在危害[5]。相對(duì)于其他農(nóng)產(chǎn)品而言,食用菌農(nóng)藥殘留的調(diào)查研究文獻(xiàn)相對(duì)較少,目前有部分學(xué)者對(duì)國內(nèi)吉林、甘肅、江蘇、江西、重慶等省市的食用菌農(nóng)藥殘留進(jìn)行了監(jiān)測分析,監(jiān)測結(jié)果表明當(dāng)?shù)氐氖秤镁修r(nóng)藥殘留檢出,對(duì)消費(fèi)者的身體健康存在潛在危害[6-9]。為了評(píng)價(jià)食用菌農(nóng)藥殘留的危害,也有部分學(xué)者對(duì)食用菌農(nóng)藥殘留的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了評(píng)估[10-11]。
陜西省是食用菌的主要產(chǎn)地,但截止目前卻鮮見對(duì)陜西產(chǎn)食用菌農(nóng)藥殘留監(jiān)測的報(bào)道。因此,通過建立 QuEChERS(quick、easy、cheap、effective、rugged、safe)結(jié)合高效液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀,同時(shí)檢測食用菌多種農(nóng)藥殘留的方法,對(duì)陜西省產(chǎn)的食用菌進(jìn)行了檢測。
2017年3月和2018年4月,從陜西省的各市場、超市、基地、農(nóng)戶、菜店和餐飲店收集樣品,共收集354份。
檢測農(nóng)藥為:涕滅威、滅多威、速滅威、異丙威、仲丁威、殘殺威、惡蟲威、克百威、抗蚜威、甲萘威、涕滅威亞砜、涕滅威砜、3-羥基克百威、多菌靈、甲基硫菌靈、甲霜靈、嘧霉胺、吡蟲啉、啶蟲脒、甲胺磷、乙酰甲胺磷、久效磷、敵敵畏、樂果、西維因、速滅磷亞胺硫磷、氧化樂果、莠去津、烯酰嗎啉、咪鮮胺、三唑酮、苯醚甲環(huán)唑、腐霉利、丙環(huán)唑、戊唑醇、氯蟲苯甲酰胺、茚蟲威、乙拌磷、殺螟硫磷、甲基嘧啶磷、倍硫磷、乙硫磷、甲基對(duì)硫磷、馬拉硫磷、對(duì)硫磷、噠嗪硫磷、殺撲磷、三唑磷、氯唑磷、二嗪磷、蠅毒磷、甲草胺、多效唑。
54種農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品均購自農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護(hù)科研監(jiān)測所,標(biāo)準(zhǔn)品濃度為 100 μg·mL-1。
1.3.1 食用菌鮮品制備
稱取粉碎均勻的試樣5.00 g(精確至0.01 g) 于50 mL離心管中,加入乙腈10 mL,渦旋2 min,將無水硫酸鎂4 g、氯化鈉1 g、檸檬酸二鈉0.5 g、檸檬酸氫二鈉1 g加入離心管中,渦旋2 min,并且以8 000 r·min-1離心5 min,吸取乙腈層6 mL于15 mL離心管中,待凈化。
1.3.2 食用菌干品制備
稱取粉碎均勻的試樣2.00 g(精確至0.01 g) 于50 mL離心管中,加3倍的水浸泡6 h以后,加入乙腈10 mL,渦旋2 min,將無水硫酸鎂4 g、氯化鈉1 g、檸檬酸二鈉0.5 g、檸檬酸氫二鈉1 g加入離心管中,渦旋 2 min,并以8 000 r·min-1離心5 min,吸取乙腈層6 mL于15 mL離心管中,待凈化。
1.3.3 樣品凈化
吸取提取液1.5 mL于離心管中,加入無水硫酸鎂100 mg,PSA(N-丙基乙二胺) 100 mg,渦旋2 min,并以8 000 r·min-1離心 5 min,上清液過0.22 μm的濾膜,供LC-MS/MS分析。
1.3.4 液相色譜條件
色譜柱:ACQUITY BEH C18(100 mm×2.1 mm,1.7 μm);流動(dòng)相: A為含0.1%(V/V) 甲酸的乙腈,B為含0.1%(V/V)甲酸的水;流速:0.3 mL·min-1;進(jìn)樣體積:2 μL;柱溫:40℃;梯度洗脫程序見表1。
表1 梯度洗脫程序Tab.1 Gradient elution procedures
質(zhì)譜條件:離子源為ESI,正離子模式;氣簾氣壓力(CUR):172 375 Pa;碰撞氣壓力(CAD) 為534 475 Pa;離子源電壓:5 500 V;離子源溫度:550℃;霧化器壓力:344 750 Pa;輔助加熱器壓力:344 750 Pa;掃描模式:多反應(yīng)離子監(jiān)測(multiple reaction monitoring,MRM)。
依據(jù)GB 2763-2019食品中農(nóng)藥最大殘留限量[4]所規(guī)定的各項(xiàng)指標(biāo)判定,檢出限符合國家標(biāo)準(zhǔn)。大于檢測限的,即可判定為“檢出”,超出農(nóng)藥最大殘留限量標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)果判定為“超標(biāo)”,沒有規(guī)定限值的不進(jìn)行判定。
通過對(duì)液相色譜和液質(zhì)條件的不斷優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)了對(duì)甲胺磷等54種農(nóng)藥的同時(shí)檢測分析,確定了農(nóng)藥的多反應(yīng)離子監(jiān)測條件,詳見表2。含量分別為100 ng·mL-1的54種農(nóng)藥的總離子流圖見圖1。
圖1 54種農(nóng)藥的總離子流圖Fig.1 Total ion chromatorgraphy of 54 pesticides
表2 54種農(nóng)藥的多反應(yīng)離子監(jiān)測條件Tab.2 Multiple reaction monitoring conditions of 54 pesticides
從圖1可以看出,各樣品保留時(shí)間分別為:甲胺磷2.69 min、乙酰甲胺磷2.88 min、涕滅威亞砜3.44 min、氧化樂果3.52 min、多菌靈3.58 min、涕滅威砜 3.92 min、久效磷 3.94 min、滅多威 4.17 min、抗蚜威4.79 min、3-羥基克百威4.89 min、吡蟲啉5.03 min、樂果5.20 min、啶蟲脒5.28 min、速滅磷5.58 min、涕滅威6.32 min、仲丁威6.32 min、亞胺硫磷6.41 min、速滅威6.91 min、敵敵畏7.05 min、甲基硫菌靈7.37 min、殘殺威7.74 min、惡蟲威7.80 min、克百威7.90 min、嘧霉胺8.12 min、甲萘威8.43 min、西維因8.56 min、莠去津8.58 min、甲霜靈9.25 min、異丙威9.88 min、氯蟲苯甲酰胺11.93 min、多效唑12.17 min、殺撲磷12.86 min、烯酰嗎啉12.35 min、咪鮮胺13.40 min、三唑酮14.15 min、甲基對(duì)硫磷14.43 min、噠嗪硫磷14.65 min、戊唑醇14.72 min、馬拉硫磷15.45 min、腐霉利15.58 min、殺螟硫磷15.63 min、氯唑磷15.66 min、三唑磷15.67 min、甲草胺15.68 min、丙環(huán)唑15.85 min、苯醚甲環(huán)唑16.93 min、倍硫磷17.18 min、對(duì)硫磷17.19 min、二嗪磷17.48 min、甲基嘧啶磷17.51 min、蠅毒磷17.68 min、乙拌磷18.05 min、茚蟲威18.12 min、乙硫磷19.17 min。
由此可知,各農(nóng)藥的分離效果理想。
為了考查樣品前處理所用的提取管和凈化管對(duì)待測農(nóng)藥回收的影響,在不加樣品的情況下,加入低(10 μg·kg-1)、中(40 μg·kg-1)、高濃度(200 μg·kg-1)的標(biāo)準(zhǔn)溶液,分別采用1.3中的提取和凈化方法,對(duì)標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行提取和凈化處理后上機(jī)測定。每個(gè)濃度水平進(jìn)行6次重復(fù)測定,分別計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)溶液經(jīng)提取管提取和凈化管凈化后回收率,以此來評(píng)價(jià)提取管和凈化管對(duì)農(nóng)藥回收率的影響,結(jié)果見表3。
從表3可以看出,除涕滅威亞砜、乙酰甲胺磷、乙硫磷和氧化樂果以外,經(jīng)提取管提取后農(nóng)藥的回收率為62.8%~134.1%,凈化管凈化后的回收率為63.6%~132.9%,均能滿足檢測要求。
表3 提取管和凈化管對(duì)農(nóng)藥回收率的影響Tab.3 The effect of tube extractor and purification pipe on pesticide recovery
用空白基質(zhì)配制不同濃度的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,以各化合物濃度x(ng·mL-1)對(duì)峰面積y作圖,得到線性回歸方程。在一定范圍內(nèi),54種農(nóng)藥的標(biāo)準(zhǔn)曲線的相關(guān)系數(shù) (R) 在 0.993 8~0.999 9,線性關(guān)系良好。方法檢出限(S/N=3) 在0.07 μg·kg-1~15.38 μg·kg-1之間,定量限 (S/N=10) 在 0.23 μg·kg-1~51.28 μg·kg-1之間。
用空白樣品添加標(biāo)準(zhǔn)溶液的方法測定加標(biāo)回收率,分別添加了 10 μg·kg-1、40 μg·kg-1、200 μg·kg-1三個(gè)水平濃度,按照3.1的方法進(jìn)行樣品前處理及測定,每個(gè)濃度水平進(jìn)行6次重復(fù)測定。54種農(nóng)藥的線性范圍、相關(guān)系數(shù)、靈敏度和回收率見表4。
表4 54種農(nóng)藥的線性范圍、相關(guān)系數(shù)、靈敏度和回收率Tab.4 Linear range,correlation coefficient,sensitivity and recovery of 54 pesticides
從表4可以看出,除涕滅威亞砜、乙酰甲胺磷、乙硫磷和氧化樂果以外,回收率為60.9%~136.0%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD) 為4.1%~18.4%??梢?,54種農(nóng)藥的回收率可以滿足檢測方法的要求。
采集的樣本包括香菇(Lentinus edodes)、平菇(Pleurotus ostreatus)、杏鮑菇(Pleurotus eryngii)等25種食用菌,檢測結(jié)果發(fā)現(xiàn)25種食用菌只有雞油菌(Cantharellus cibarius Fr.)沒有檢出農(nóng)藥,其余品種均不同程度地檢出農(nóng)藥。相對(duì)而言,竹蓀(Dictyophora indusiata)、銀耳 (Tremella fuciformis Berk.)、羊肚菌(Morchella esculenta)、松茸(Tricholoma matsutake)、雙孢蘑菇 (Agaricus bisporus)、大球蓋菇(Stropharia rugosoannulata Farlow)、青頭菌 (Russula virescens)、口蘑 (Tricholoma gambosum)、雞腿菇(Coprinus comatus)、滑子菇 (Pholiota nameko)等檢測樣品份數(shù)較少,其他種類食用菌的樣品量較大,樣品的檢出率44%~100%。另外,對(duì)每種食用菌54種農(nóng)藥的檢出頻次進(jìn)行了統(tǒng)計(jì),檢測結(jié)果詳見圖2。
圖2 各類食用菌54種農(nóng)藥的檢出頻次百分比Fig.2 Percentage of 54 pesticides in various edible fungi
如圖2所示,食用菌樣品農(nóng)藥檢出頻次(樣品檢出農(nóng)藥的頻數(shù)占被檢農(nóng)藥總數(shù)的百分比) 均在5.6%以下。其中,青岡菌、松茸、羊肚菌、香菇、滑子菇的檢出率大于4%。
54種農(nóng)藥的檢出率檢測結(jié)果見表5。
如表5所示,54種農(nóng)藥中有18種農(nóng)藥未檢出,分別為:涕滅威、滅多威、惡蟲威、克百威、抗芽威、涕滅威亞砜、3-羥基克百威、甲霜靈、甲胺磷、久效磷、樂果、氧化樂果、氯蟲苯甲酰胺、茚蟲威、殺螟硫磷、馬拉硫磷、殺撲磷、甲草胺,其余36種農(nóng)藥均有不同程度的檢出。其中,多菌靈檢出率最高達(dá)到71.2%,乙酰甲胺磷檢出13%,腐霉利檢出7.3%,咪鮮胺檢出5.9%,涕滅威砜檢出5.1%。此外,檢出率在1%~5%之間從高到低依次為:乙硫磷、戊唑醇、噠嗪硫磷、二嗪磷、莠去津、氯唑磷、苯醚、甲環(huán)唑、甲基嘧啶磷、倍硫磷、吡蟲啉、異丙威、敵敵畏、三唑酮、丙環(huán)唑、三唑磷、啶蟲脒,其余農(nóng)藥的檢出率在1%以下。
表5 農(nóng)藥的檢出率及檢出濃度Tab.5 Detection rate and concentration of pesticides
檢出率大于1%的農(nóng)藥中,GB 2763-2019只對(duì)腐霉利和咪鮮胺在(鮮)蘑菇中的最大殘留限值規(guī)定進(jìn)行了規(guī)定,分別為5 mg·kg-1和2 mg·kg-1,對(duì)其他農(nóng)藥在食用菌中的最大的限值均未做規(guī)定。試驗(yàn)結(jié)果中,腐霉利和咪鮮胺在食用菌中檢測出的最大值分別為 0.39 mg·kg-1和 0.03 mg·kg-1,說明二者殘留量符合國家標(biāo)準(zhǔn)限值要求。
所采集的食用菌樣品中,多菌靈的檢出率高達(dá)71.2%,乙酰甲胺磷檢出率13%,咪鮮胺檢出率5.9%,涕滅威砜檢出率5.1%,從檢測結(jié)果看說明這些農(nóng)藥是食用菌栽培使用較多的農(nóng)藥,而且檢出濃度有的高達(dá)2.29 mg·kg-1。由于這些農(nóng)藥GB 2763-2019均沒有規(guī)定,因此無法評(píng)價(jià)其污染水平,也無法評(píng)價(jià)其危害,為了保護(hù)消費(fèi)者的健康,建議相關(guān)機(jī)構(gòu)盡快著手研究食用菌中上述農(nóng)藥的安全限值。