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对氯苯氧乙酸钠在绿豆芽中的残留量分析



全 文 :食 品 科 技
FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY食品安全与检测
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2013年 第38卷 第10期
收稿日期:2013-05-12 *通讯作者
作者简介:王一茜(1986—),女,硕士研究生,研究方向为园艺产品质量与安全。
王一茜1,张广华1,赵学志2,何洪巨2*
(1.河北农业大学研究生院,保定 071000;
2.北京农林科学院蔬菜研究中心,北京 100097)
摘要:探索对氯苯氧乙酸钠在绿豆芽中的降解规律,分析影响残留量的关键性因素。分别用5、
20、40 mg/L 3个浓度的对氯苯氧乙酸钠溶液处理绿豆,发制豆芽,对每个浓度处理下绿豆芽中
的对氯苯氧乙酸钠残留量做动态分析。样品经提取、净化后,用超高效液相色谱进行检测。5
mg/L处理下的在第2天,20、40 mg/L在第3天出现半衰期。采收时间和处理浓度与残留量的相关
性分析表明,二者都与残留量在0.01水平上显著相关,但处理浓度则对残留量的影响要大于采
收时间。
关键词:对氯苯氧乙酸钠;超高效液相色谱;绿豆芽;残留量
中图分类号:TS 255.7 文献标志码:A 文章编号:1005-9989(2013)10-0316-04
Analysis of sodium 4-chlorophenxyacetate residue in mung bean sprouts
WANG Yi-qian1, ZHANG Guang-hua1, ZHAO Xue-zhi2, HE Hong-ju2*
(1.Graduate School of Agricultural University of Hebei, Baoding 071000; 2.Beijing Vegetable
Research Center, Beijing Academy of Agriculture and Forestry Sciences, Beijng 100097)
Abstract: The degradation was explored of sodium 4-chlorophenxyacetate in the mung bean sprouts, the
对氯苯氧乙酸钠在绿豆芽中的
残留量分析
元素,皮、籽、梗中元素含量相差较大,为葡萄
皮渣进一步开发和综合利用提供参考依据。
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DOI:10.13684/j.cnki.spkj.2013.10.070
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FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY 食品安全与检测
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2013年 第38卷 第10期
绿豆芽是深受广大消费者喜爱的蔬菜之一,
其富含Vc、氨基酸、视黄醇、膳食纤维等对人体
有益的成分,而且脂肪、胆固醇含量很低,适合
“三高”人群食用[1-4],有利于调节不健康的膳食
结构。而且其在生长过程中将绿豆中的大部分蛋
白质分解为氨基酸,更加有利于人体的吸收。对
氯苯氧乙酸钠(4-CPANa)俗称防落素,是农业生
产中常用的植物生长抑制剂。它作为2,4-D的替代
药物出现在市场中,克服了2,4-D用药浓度不好控
制,易出现畸形等副作用,且累积毒性较小[5-10],
逐渐在市场上占据了较大的份额。
在豆芽生产中,对氯苯氧乙酸钠的应用十分
广泛,它可以促进豆芽下胚抽粗大,减少根部萌
发,加速细胞分裂。据研究,它对大鼠(wistar)无
明显致畸作用,但对小鼠(昆明种)成熟精细胞有一
定损伤作用[11-12]。绿豆芽作为一种食用量非常大
的蔬菜,对氯苯氧乙酸钠的残留在人体内的累积
所产生的有害作用不容忽视。绿豆芽的栽培方式
简单,生长周期短,生产模式不易于监管,对于
其质量安全的研究易被忽视。因此,对其质量安
全的研究对消费者的保障有着重要意义。本文拟
通过绿豆芽中对氯苯氧乙酸残留量的动态检测,
分析控制残留量大小的关键性因素,为实现绿豆
芽的绿色生产提供试验依据。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
市售绿豆:彰化村农贸市场,产地内蒙古;
盐酸(1 mol/L)、氯化钠固体(分析级):北京化工
厂;乙腈(分析级)、甲醇(色谱级):J.T.Baker公
司;乙二胺基-N-丙基(PSA):Agilent公司;对氯
苯氧乙酸钠标准品(≥98%):Dr.Ehrenstorfer公司;
去离子水(18.2 MΩ):MILLIPORE公司。
1.2 仪器与设备
UFLC-20AD5型高效液相色谱仪:包括LC-
20AD泵,SIL-20A自动进样器,CTO-20A注温
箱,SPD-20A紫外检测器,CBM-20A控制器;
Sine Sonic150型超声波洗净机:神明台工业株式
会社;TDL-40B型离心机:上海安亭科学仪器
厂;Z233MK型离心机:德国HERMLE公司;QL-
861型涡旋振荡器:海门市其林贝尔仪器制造有
限公司;8QD0013型超纯水制备仪:MILLIPORE
公司;BS210S型赛多利斯电子分析天平:德国
Sartorius公司;LIBROR EB-32000型电子分析天
平:日本Shimadzu公司;0.45 μm微孔滤膜。
1.3 试验设计
用1.1中所述绿豆发制豆芽,设5、20、40 mg/
L及空白对照4个小区。分别用5、20、40 mg/L的对
氯苯氧乙酸钠溶液、去离子水与绿豆1:1浸泡,隔
夜可至溶液完全吸收,每天加入10 mL去离子水培
养。每个小区分别于第1、2、3、4、5、6、7天取
样[13-15],做3次重复。
1.4 标准系列制备
准确称取对氯苯氧乙酸钠的标准品0.1000 g,
置于100 mL容量瓶中,加甲醇稀释至刻度,作为
1000 μg/mL的标准储备液;取10 ml置于100 mL容
量瓶中,加甲醇至刻度,作为100 μg/mL标准储备
稀释液,分别取0.02、0.2、0.4、2.0、4.0 ml此标
准储备稀释液置于100 mL容量瓶中,加甲醇至刻
度,制成0.02、0.2、0.4、2.0、4.0 μg/mL的标准
品溶液,待色谱分析用。
1.5 样品前处理方法
称取20 g样品加20 mL乙腈搅成匀浆,置于100
mL离心管中,超声震荡提取30 min;3000 r/min离
心5 min;取上清液10 mL于15 mL离心管,加入1
mol/L盐酸1 mL,摇匀;称量氯化钠固体2.5 g,加
key factors was analyzed of the affecting the residue. Mung bean sprouts are processed by 3 different
concentrations of sodium 4-chlorophenxyacetate: 5, 20, 40 mg/L, bean sprouts germinate, dynamic
analysis have been done on the residue of sodium 4-chlorophenxyacetate in mung bean sprouts.
Samples were extracted, purified and detected by ultra performance liquid chromatography. 5 mg/
L groups show half-life at the second day, while 20 mg/L and 40 mg/L group show the half-life at third
day. Correlation analysis on harvest time and processing concentration and the residue shows that: the
two former factors have signifi cant correlation with the residue on 0.01 level, However, the impact of the
concentration on the residue greater than the harvest time.
Key words: sodium 4-chlorophenxyacetate; ultra-high performance liquid chromatography; mung bean
sprouts; residue
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入溶液中,摇匀,静置;取1.5 mL上清液于1.5 mL
离心管中,加75 mg PSA,摇匀,以7000 r/min离
心10 min;取1 mL上清液于1.5 mL离心管中,用氮
气吹干,加入0.5 mL甲醇(色谱级),摇匀至完全溶
解;用0.45 μm滤膜过滤至进样瓶中待测[16]。
1.6 色谱条件
色谱柱:InterSustainTM C18,3 μm,2.1 nm
×150 nm,柱温:40 ℃,进样量:2 μL,检
测器:紫外检测器SPD-20A,检测波长:270
nm,流动相:A(乙酸铵甲醇溶液):B(乙酸铵水溶
液)=70:30,流速:0.25 mL/min。
2 结果与分析
用Excel统计基本数据,SPSS(19.0)做数据分
析处理,包括相关性分析,线性回归分析。
2.1 检测图谱
乙酸钠的标准品,保留时间为7.620 min,图2为样
品(以40 mg/L浓度处理下的第7天采收的绿豆芽为
例),保留时间为7.520 min,图3为对照组,去离
子水处理下的绿豆芽的检测图谱。
根据此方法,对氯苯氧乙酸钠的最低检
出限为0.004 mg/kg。将1.4中所配制的标准品
溶液进样检测,获得回归方程y=89911 .28x+
2478.839(r=0.9999)。
2.2 残留量降解动态
表1 对氯苯氧乙酸钠残留量及降解率
采集
日期
/d
ck 5 mg/L 20 mg/L 40 mg/L
残留量/
(mg/kg)
降解
率/%
残留量/
(mg/kg)
降解
率/%
残留量
/(mg/kg)
降解
率/%
残留量
/(mg/kg)
降解
率/%
1 0.00 — 0.22 — 1.58 — 3.64 —
2 0.00 — 0.10 54.55 1.46 7.59 2.60 28.57
3 0.00 — 0.07 68.18 0.68 56.96 1.56 57.14
4 0.00 — 0.06 72.73 0.64 59.49 1.26 65.38
5 0.00 — 0.06 72.73 0.55 65.19 1.13 68.96
6 0.00 — 0.04 81.82 0.45 71.52 0.76 79.12
7 0.00 — 0.02 90.91 0.13 91.77 0.72 80.22
以第1天对氯苯氧乙酸钠溶液全部吸收的残留
量为原始残留量,做降解率分析。通过以上图表
可以发现,3个浓度处理下的绿豆芽中对氯苯氧乙
酸钠的残留量在7 d的检测期内都呈现显著的下降
趋势,但是不同浓度处理出现不同的特点。5 mg/
L处理下的绿豆芽对氯苯氧乙酸钠残留量的半衰期
出现在第2天,之后降解速度趋于缓慢,第5天甚
至未出现降解。20 mg/L处理下的半衰期出现在第
3天,之后的降解速度变缓,在第7天则又出现较
大幅度的下降。40 mg/L处理下的半衰期出现在第
3天,但是第4~7天的降解率非常缓慢,第5天比第
4天只下降了3.58%,而第7天比第6天则仅仅只下
降了1.10%。
2.3 相关性分析
分别做采收日期、处理浓度和对氯苯氧乙酸
钠残留量之间的相关性分析,得到结果采收日期
与残留量的皮尔逊系数为-0.411,在0.01水平上
显著负相关。处理浓度与残留量的皮尔逊系数为
0.768,在0.01水平上显著正相关。处理浓度的皮
尔逊系数绝对值0.768大于采收时间的皮尔逊系
数0.411,处理浓度对残留量的影响要大于采收
日期。
3 结论
根据北京市豆芽菜地方标准主要有害物质限
图3 空白样品图
图2 样品图
用1.6中所述的色谱条件对样品进行检测,得
到图谱进行分析,以保留时间来区分确定被测物
种类,即定性分析,用标准曲线法和峰面积来确
定被测物含量大小,即定量分析。图1为对氯苯氧
图1 对氯苯氧乙酸钠标准品图
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量指标DB11/T 379—2006[17],对氯苯氧乙酸钠的
限量标准为≤1 mg/kg,5 mg/L处理下的绿豆芽从
第1天开始的残留量就符合限量标准,之后的残
留量越来越低。20 mg/L处理下的第3天后的绿豆
芽符合限量标准,40 mg/L处理下的第6天之后的
绿豆芽符合限量标准。一般绿豆芽的采收时间是
3~5 d,40 mg/L处理下的绿豆芽在其合适的采收
期,超出了最低限量标准。通过降解率的分析可
以发现,处理绿豆芽用的对氯苯氧乙酸钠浓度越
高,降解率的变小趋势越趋于缓慢,因为不同浓
度的对氯苯氧乙酸钠影响了微生物的活动及绿豆
芽的生长[18],所以残留量的降解与绿豆芽生长过
程中的微生物活动,生物稀释因素可能都有一定
关系。
根据相关性分析,影响绿豆芽中对氯苯氧
乙酸钠残留量的最主要的因素为处理浓度。在绿
豆芽实际生产中,对氯苯氧乙酸钠的常用浓度为
20 mg/L,本试验在设计处理浓度时,将20 mg/L作
为中间浓度,分别再设计低浓度5 mg/L,高浓度
40 mg/L处理绿豆。在3个处理中,经过7 d的生长
期,对氯苯氧乙酸钠的残留量都可以降到1.0 mg/
kg,符合有害物质的限量标准。处理浓度对残留
量的半衰期的影响很大,处理浓度越小,半衰期
出现的时间越早,对氯苯氧乙酸钠降解的越快。
根据谢寒冰和黄卫平分别对当地市场的绿
豆芽进行的检测,对氯苯氧乙酸钠的合格率仅为
73.33%和86.67%[19-20],在实际生产中用药量的大
小控制得并不规范,造成最终残留量超标的现象
屡有出现。因此在绿豆芽生产中,严格控制用药
量就显得尤为重要,应该加强对药品的监管力
度,建立常态的检查机制。也可考虑从源头上生
产低剂量的对氯苯氧乙酸钠溶液,控制高浓度剂
量的使用,才能保障绿豆芽绿色生产的实现。
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《食品科技》2014年每册25元,全年300元
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