□ 馬淑青 王 丹 時(shí)振強(qiáng) 濰坊市疾病預(yù)防控制中心
赤霉素(Gibberellin)是一類(lèi)屬于雙萜類(lèi)化合物的植物內(nèi)源激素,也是一種廣譜性植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑,其最突出的作用是加速細(xì)胞的分裂與伸長(zhǎng)。因赤霉素能夠促進(jìn)種子萌發(fā)、莖伸長(zhǎng),提高坐果率,而被廣泛應(yīng)用于果蔬生長(zhǎng)、發(fā)育的各個(gè)階段。赤霉素屬于低毒農(nóng)藥,雖低毒,但畢竟是農(nóng)藥,多項(xiàng)研究證實(shí)短期內(nèi)大量攝入或者長(zhǎng)期少量攝入赤霉素會(huì)導(dǎo)致機(jī)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(jìn)而影響小鼠的生長(zhǎng)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(duì)人類(lèi)健康的深遠(yuǎn)影響,日本、歐盟等國(guó)家和國(guó)際組織對(duì)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(gè)產(chǎn)品[4]。我國(guó)目前尚未出臺(tái)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(rùn),濫用赤霉素,使果實(shí)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(cè)果蔬中赤霉素殘留的方法,并利用該法對(duì)濰坊市售果蔬中赤霉素殘留情況進(jìn)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(lái)的安全風(fēng)險(xiǎn)。
果蔬樣品從濰坊各縣市區(qū)的超市、農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)、集市和路邊攤位購(gòu)買(mǎi)獲得。根據(jù)本地居民的日常購(gòu)買(mǎi)情況,選擇居民消費(fèi)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。
UPLC—MS/MS(1290—6460)超 高效液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀(美國(guó)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(guó)Scientific 公司);CR21N 型高速冷凍離心機(jī)(日本日立公司);ARA520電子天平(奧豪斯國(guó)際貿(mào)易上海有限公司)。
赤霉素標(biāo)準(zhǔn)品(純度≥99.0%)購(gòu)自德國(guó)Dr.Ehrenstorfer 公司;乙腈、甲醇(色譜純,美國(guó)Merck 公司);乙酸(色譜純,美國(guó)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(shí)驗(yàn)用水為Milli—Q 超純水。
標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液:準(zhǔn)確稱(chēng)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(chǔ)備液,4 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>
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(guó)Agilent 公司);流動(dòng)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(jìn)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(cè)(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。
前處理方法參考《2016 年國(guó)家食品污染物和有害因素風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)工作手冊(cè)》[5]。稱(chēng)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(wú)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(wú)水硫酸鎂)中渦旋1 min,10 000 r/min 離心5 min,取上清液過(guò)0.22 μm 有機(jī)濾膜,上機(jī)。
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(duì)破碎電壓、碰撞能量和選擇離子等質(zhì)譜參數(shù)進(jìn)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(gè)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(cè)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
取標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,用含1%乙酸的乙腈溶液逐級(jí)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(duì)赤霉素的質(zhì)量濃度(x,ng/mL)建立標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn),得回歸方程為:y=7.392x+7.587,相關(guān)系數(shù)r=0.998 4,線(xiàn)性范圍為2.0 ~100.0 ng/mL,在該濃度范圍內(nèi)線(xiàn)性關(guān)系良好。按信噪比S/N=3,當(dāng)取樣量為10 g 時(shí),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(jiǎn)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(cè)。
用建立的方法對(duì)果蔬中赤霉素殘留含量進(jìn)行測(cè)定。作物本身會(huì)分泌微量赤霉素,檢測(cè)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(duì)赤霉素進(jìn)行規(guī)定[6],參考日本和歐盟的限量標(biāo)準(zhǔn)(0.2 mg/kg)對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)[4]。
本次調(diào)查共檢測(cè)果蔬樣品568份,結(jié)果見(jiàn)表1。由表1 可見(jiàn),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(lèi)蔬菜中的番茄、黃瓜、冬瓜和豆類(lèi)蔬菜中的豆芽上,以豆芽中赤霉素殘留量最高,達(dá)132.7 μg/kg,這可能是因?yàn)椴宿r(nóng)為促進(jìn)豆子發(fā)芽、莖伸長(zhǎng)而過(guò)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(lèi)中的葡萄、草莓、藍(lán)莓,瓜果類(lèi)中的西瓜、甜瓜,橘果類(lèi)的柑橘,核果類(lèi)的櫻桃、棗,仁果類(lèi)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(guò)量施用了赤霉素,該調(diào)查結(jié)果與其他地市的檢測(cè)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
本文利用QuEChERS 結(jié)合UPLC—MS/MS 方法提取、凈化、檢測(cè)果蔬中赤霉素殘留,方法簡(jiǎn)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(cè)。QuEChERS 是一種快速、簡(jiǎn)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(qiáng),是國(guó)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(lái)植物生長(zhǎng)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(cè)結(jié)果來(lái)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(lèi)與茄果類(lèi)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(jìn)果蔬種子的萌發(fā)、提高坐果率、增加產(chǎn)量而過(guò)量施用赤霉素。長(zhǎng)期食用“人為調(diào)控”的果蔬對(duì)身體的影響有待進(jìn)一步評(píng)估,該結(jié)果應(yīng)引起相關(guān)部門(mén)的重視,國(guó)家也有必要出臺(tái)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(duì)人類(lèi)健康的危害。