不同加工方式对豇豆中毒死蜱残留量的影响

2012-10-25 01:26王向未仇厚援陈文学袁玉伟
食品工业科技 2012年16期
关键词:毒死豇豆膳食

王向未,仇厚援,*,陈文学,王 强,袁玉伟

(1.海南大学食品学院,海南海口, 571100;2.浙江省植物有害生物防控重点实验室─省部共建国家重点实验室培育基地,农业部农药残留检测重点实验室,浙江省农业科学院农产品质量标准研究所,浙江杭州, 310021)

不同加工方式对豇豆中毒死蜱残留量的影响

王向未1,仇厚援1,*,陈文学1,王 强2,袁玉伟2

(1.海南大学食品学院,海南海口, 571100;2.浙江省植物有害生物防控重点实验室─省部共建国家重点实验室培育基地,农业部农药残留检测重点实验室,浙江省农业科学院农产品质量标准研究所,浙江杭州, 310021)

毒死蜱是一种常用的农药,蔬菜上的毒死蜱残留问题日益凸显,影响饮食安全,通过气相色谱检测方法,比较了水浸泡、水浸泡后冲洗、1%NaHCO3溶液、醋、洗涤剂和食盐浸泡等方法处理豇豆后的毒死蜱去除效果。其中水浸泡不同时间对豇豆中毒死蜱的去除率在33.332%~70.718%,效果较好;水浸泡后冲洗后去除率达45.623%~69.924%;1% NaHCO3溶液对毒死蜱的去除率达25.257%~49.299%;食用醋去除效果一般;洗涤剂去除率在17.588%~41.895%。食盐对毒死蜱的去除效果不显著。从中挑选出最佳清洗条件:水浸泡15min后清洗2min,进行不同烹饪方式烹饪,去除率范围在42.651%~46.358%。只有考虑加工过程的影响才能正确评价膳食中农药残留的暴露水平,更为真实地接近消费者的膳食暴露量,降低此种农药的风险值,对保障消费者的膳食安全具有积极意义。

加工,毒死蜱,去除,意义

中国是种植蔬菜大国,用于防治害虫的农药种类很多,其中毒死蜱是生产中使用最广泛的农药之一[1],近年来我国毒死蜱引发的中毒事件屡见不鲜,人们开始高度关注农药残留与食品安全之间的关系[2]。国内外的一些研究表明可以通过加工的方法有效去除农药在蔬果上残留,国外Chavarri等发现水洗和漂烫能清除蔬菜及水果中50%的农药残留[3];国内张洪研究发现菜豆在烹饪过程中4种菊酯类农药降解率在42.9%~76.4%之间[4];袁玉伟等研究加工对农药残留的影响时得到干制菠菜的去除率分别为41.1%和52.6%[5]。赖玉琼等人研究发现蔬菜中乙酰甲胺磷、毒死蜱、杀螟硫磷、乐果及三唑磷在经过烹饪后烹饪因子是0.08~0.88之间[6]。Dhiman等采用实验室模拟实验,研究发现花椰菜经水洗后氰戊菊酯的去除率为65.1%[7]。加工因子反映加工对农药残留的影响程度也可以修正膳食暴露评估,在膳食暴露日摄入量估计中IEDI=ΣSTMRi×Ei×Pi×Fi,其中Pi指食品的加工因子,由于在农产品监测中一般都是针对初级农产品,未考虑加工过程对农药残留量的影响[8]。而Caldas E D等研究二硫代氨基甲酸盐的暴露水平将加工因子设置为1时,人群中二硫代氨基甲酸盐平均摄入量是考虑加工因子时的4.4倍[9]。加工因子是用来校正初级农产品与入口食品中的污染物残留污染情况,实际生活中人们一般会对蔬菜进行浸泡、清洗、烹饪等处理,忽略加工过程常常会得到不切实际的评估。若不考虑加工过程,会高估污染物的膳食暴露水平,也不利于农药MRL(Maximum Residue Limit)值的制定[10]。通过研究不同加工方式对豇豆中毒死蜱的去除情况,为农药MRL值的制定增加监管依据和为膳食暴露评估提供相应技术参数,降低对一般人群和特殊亚人群的摄入情况的风险。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

新鲜豇豆 浙江杭州乐购超市;雪涛加碘食用精制盐 浙江省盐业集团有限公司;白猫洗涤剂 上海白猫集团有限公司;山西陈醋 山西老陈醋集团有限公司;金龙鱼色拉油 中粮粮油集团有限公司;乙腈 色谱纯,杭州化学试剂公司;丙酮 分析纯,杭州化学试剂公司;市售毒死蜱农药 纯度40%,浙江禾本农药化学有限公司;毒死蜱标准品 纯度99.0%,由美国Signa公司提供;无水氯化钠、碳酸钠 分析纯,杭州化学试剂公司。

岛津气相色谱仪(Shimadzu,GC-2010) 配有火配有火焰光度检测器(FPD)和电子捕获检测器(ECD)日本岛津公司;真空旋转蒸发器(BUCHI Rotavapor R-200和B-490) 日本EYELA公司;多用真空泵 郑州长城科工贸有限公司;恒温振荡器 国华企业;微型漩涡混合仪 上海沪西分析仪器厂;匀浆机 常州智博瑞仪器制造有限公司;氮吹仪 美国Organomation Associates公司;九阳电磁炉 广州市九阳技有限公司;樱花抽油烟机 苏州樱花科技发展有限公司。

1.2 模拟农药残留实验样品制备

1.2.1 原料选择 选取质地脆嫩、组织紧密、豆荚发育饱满、手感充实、条形均匀、无破损、无霉变、无虫蛀新鲜豇豆,除去头尾不可吃部分,并经气相色谱检测后没有毒死蜱农药污染。

1.2.2 实验室模拟毒死蜱残留溶液制备 将浓度为40%毒死蜱乳油用水稀释成1.5mg·kg-1。

1.2.3 毒死蜱模拟残留样品制备 将1.2.1中豇豆浸泡在1.2.2中配制好的毒死蜱溶液里,充分浸泡,30min后捞出晾干,待用(以下简称豇豆模拟残留样品)。

1.3 不同加工实验方法

1.3.1 水浸泡实验 准确称取1kg豇豆模拟残留样品在4L 25℃的清水中分别充分浸泡5、10、15、30、45、60min,每组处理做三组平行,晾干待用。

1.3.2 水浸泡后冲洗实验 按照1.3.1中所述步骤,浸泡后的豇豆模拟残留样品取出后分别在自来水下水流冲洗2min,确保冲洗均匀,每组处理设置3组平行,晾干待用。

1.3.3 碱液清洗实验 将NaHCO3用水配成1%浓度的溶液,准确称取1kg豇豆模拟残留样品,在4L 25℃1%NaHCO3溶液中分别充分浸泡5、10、15、30、45min,浸泡后的豇豆模拟残留样品取出后分别在自来水下水流冲洗2min,确保冲洗均匀,每组处理设置3组平行,晾干待用。

1.3.4 食醋清洗实验 将超市购买食用醋用水配成1%浓度的溶液,准确称取1kg豇豆模拟残留样品,在4L 25℃0.1%醋溶液中浸泡5、10、15、30、45、60min后的豇豆模拟残留样品取出后分别在自来水下水流冲洗2min,确保冲洗均匀,每组处理设置3组平行,晾干待用。

1.3.5 洗涤剂清洗实验 将超市购买白猫洗涤剂用水配成1%浓度的溶液,准确称取1kg豇豆模拟残留样品,在4L 25℃0.1%洗涤剂溶液中浸泡5、10、15、30、45、60min后的豇豆模拟残留样品取出后分别在自来水下水流冲洗2min,确保冲洗均匀,每组处理设置3组平行,晾干待用。

1.3.6 食盐清洗实验 将超市购买雪涛加碘盐用水配成1%浓度的溶液,准确称取1kg豇豆模拟残留样品,在4L 25℃0.1%食盐溶液中浸泡5、10、15、30、45、60min的豇豆模拟残留样品取出后分别在自来水下水流冲洗2min,确保冲洗均匀,每组处理设置3组平行,晾干待用。

1.3.7 烹调实验 比较出上述1.3.1~1.3.6中不同清洗介质中最佳清洗条件洗后的豇豆模拟残留样品,用其做烹饪实验,切成3cm的小段,在不锈钢锅内加入25g金龙鱼色拉油,放置于加热的电磁炉上,待油温到210℃,将样品豇豆进行炒制,分别分四组:一组是敞开炒制;一组是盖锅盖炒制;一组是加水不盖锅盖炒制;一组是加水盖锅盖炒制,烹调时间是根据观察豇豆颜色变化为终点,以成熟为准,每组处理设置3组平行,待用。

1.4 毒死蜱残留分析方法

1.4.1 气相色谱分析条件 色谱柱:DB-5MS 30m× 0.32mm×0.25μm;载气:N2,流速为:30mL·min-1;H2,90mL·min-1。进样口温度:220℃;检测器温度:300℃;柱温程序升温:初始温度150℃,保持2min,以20℃/min升温,升到250℃,保持1min;进样量:1μL。

1.4.2 分析样品制备 根据《NY/T 761-2008蔬菜和水果中有机磷、有机氯、拟除虫菊酯和氨基甲酸酯类农药多残留的测定》标准所述[11],取1.2和1.3中待用豇豆样品,准确称取25.0g放入匀浆机中,加入50.0mL乙腈,在匀浆机中高速匀浆2min后,用布氏漏斗过滤,滤液收集到装有5~7g无水氯化钠的100mL具塞量筒中,盖上塞子,剧烈振荡1min后在25℃下静置30min,使乙腈相和水相分层。从具塞量筒中吸取10.0mL乙腈溶液,移入250mL圆底烧瓶中,40℃旋转蒸发仪上蒸发至近干,氮气吹干,其中清洗实验圆底烧瓶直接用5mL丙酮定容,超声1min,转至自动进样器样品瓶中待测。

装有烹调实验的圆底烧瓶需要进一步净化,其用10mL正己烷将弗罗里硅土柱子预淋洗,分别用丙酮+正己烷各10.00mL分3次洗脱蒸发近干的烹调样品圆底烧瓶,用250mL圆底烧瓶接收洗脱液,在水温40℃旋转蒸发仪上旋转至近干。用5mL丙酮定容,超声1min,移至自动进样器样品瓶中待测。

1.4.3 方法的准确度和精确度 采用外标法,保留时间定性,峰面积定量。在空白豇豆样品中分别添加0.01、0.5、2.0mg/L三个浓度的毒死蜱标准样品,每组三个平行,待测。

1.4.4 标准曲线的绘制 采取外标法定量,将标准工作液稀释成0.05、0.10、0.50、1.00、2.00mg/L 5个浓度,以峰面积(y),毒死蜱浓度(x)作标准工作曲线。

1.4.5 豇豆中毒死蜱含量计算 毒死蜱含量按《NY/T 761-2008蔬菜和水果中有机磷、有机氯、拟除虫菊酯和氨基甲酸酯类农药多残留的测定》标准所述计算[11]:

式中:X-试样中毒死蜱的含量,mg/kg;A-样液中毒死蜱峰面积;C-标准工作液中毒死蜱的浓度,μg/mL;AS-标准工作液中毒死蜱的色谱峰面积,μg/mL;V-样液定容体积,mL;m-样品质量,g。

1.5 去除率的计算

豇豆中毒死蜱的去除率是食品污染物在经过清洗、削皮、烹饪等加工环节中其浓度下降的比例的体现。

去除率(%)=(样品处理前的残留浓度-样品处理后的残留浓度)/样品处理前的残留浓度×100

1.6 统计分析方法

应用DPS统计软件对数据进行方差分析,采用邓肯多重比较进行差异性分析。

2 结果与分析

2.1 添加回收率实验结果

毒死蜱浓度与峰面积有良好的相关性,满足毒死蜱定量分析的要求。毒死蜱的标准曲线为:y= 10394710x,相关系数为0.9992,保留时间为9.62min。毒死蜱的添加回收率在93%~106%之间,相对标准偏差在3.8%~6.8%之间,均符合农药残留实验准则《NY/T 788-2004》的要求[12]。

表1 毒死蜱在豇豆中的添加回收率Table 1 Recoveries of cowpea with different concentration of chlorpyrifos

2.2 不同清洗方式清洗的结果

2.2.1 水浸泡对豇豆中毒死蜱残留量的清除效果由表2可看出,豇豆中的毒死蜱在清洗浸泡后的去除效果较好,当浸泡5min时毒死蜱去除率达33.332%,随着浸泡时间的延长至30min最佳去除率达70.718%,去除效果较理想,但是浸泡45min和浸泡60min毒死蜱的去除率无显著差异,并且浸泡时间过长会影响蔬菜的感官品质。

表2 水浸泡不同时间对豇豆中毒死蜱的清除效果Table 2 Effect of different immersion time by water on elimination of the chlorpyrifos residue

注:去除率为三次重复去除率的平均数,表中数据采用邓肯多重比较分析,数字后的不同小写字母为5%差异显著,不同大写字母为1%差异显著;表3~表8同。

2.2.2 水浸泡后冲洗对豇豆中毒死蜱的清除效果

由表3可看出,浸泡后再水流冲洗若干时间对毒死蜱的去除效果显著提高,浸泡30min后,清洗2min毒死蜱去除率高达69.787%,表示去除效果较好,但是随着时间的延长,浸泡后冲洗对豇豆中毒死蜱的去除并无大的差别。

表3 浸泡后冲洗对豇豆中毒死蜱的清除效果Table 3 The eliminating rates of chlorpyrifos residue in cowpea by flushing after different soaking times

2.2.3 碱液NaHCO3清洗对豇豆中毒死蜱的清除效果 由表4可看出,豇豆中毒死蜱在一定浓度的碱液中浸泡并冲洗去除效果较好,当浸泡清洗10min时,去除率是34.993%,当时间达30min毒死蜱去除率达到48.672%,去除效果较好,并且随着浸泡时间的增长毒死蜱的去除无明显差异,且较长时间的浸泡对豇豆品质及营养物质有较大损失。

表4 NaHCO3溶液清洗对豇豆中毒死蜱的清除效果Table 4 Effect of different immersion time by NaHCO3solution on elimination of the chlorpyrifos residue

2.2.4 食醋清洗对豇豆中毒死蜱的清除效果 由表5可看出,豇豆中毒死蜱在食醋溶液中的清洗效果稍逊,当浸泡清洗时间达10min,去除率达30.907%,并且随着时间增至30min,去除率最高增加到33.235%,同样当浸泡时间长达45min及60min,清除效果无明显差异。

表5 食醋清洗对豇豆中毒死蜱的清除效果Table 5 Effect of different immersion time by vinegar on elimination of the chlorpyrifos residue

2.2.5 市售洗涤剂清洗对豇豆中毒死蜱的清除效果

由表6可看出,洗涤剂的浸泡时间达10min时,毒死蜱去除率达到20.561%,时间达30min清除最佳,去除率达到40.592%,时间从45min到60min去除率无明显变化,且洗洁精清洗后泡沫丰富,属于二次污染,对豇豆品质有较大的影响。

表6 市售洗涤剂清洗对豇豆中毒死蜱的清除效果Table 6 Effect of different immersion time by dishwashing liquid on elimination of the chlorpyrifos residue

2.2.6 食盐清洗对豇豆中农药残留的清除效果 由表7可看出,盐洗相比于水洗去除效果不明显,在10min时,去除率达11.638%,浸泡清洗时间至30min时,去除率达13.474%,去除效果不理想,当浸泡时间延长至45min到60min时,豇豆中毒死蜱去除率无大的差异,并且豇豆失水较为严重。

表7 食盐清洗对豇豆中毒死蜱的清除效果Table 7 Effect of different immersion time by saline solution on elimination of the chlorpyrifos residue

2.3 不同清洗方法对豇豆中毒死蜱的清除效果的比较

对比这六种清洗方法对豇豆中毒死蜱的清除效果,其中水浸泡后冲洗效果明显好过其他几种清洗介质的清洗,去除率在45.623%~69.924%之间。其中清水浸泡30min,冲洗2min时清除效果最好。农药的去除效果跟农药在植物上的残留部位、残留时间、溶解度、水洗方式和温度等一系列因素有关系,比如碱洗比醋洗效果好,其中毒死蜱属于有机磷酸酯类化合物,在酸性和中性介质中相对稳定,碱洗去除农药的效果显著好于醋洗溶液,其中原因还需进一步探究[13]。长浸泡时间农药去除效果较好,但是影响豇豆品质,所以烹饪中使用浸泡15min,冲洗2min的豇豆残留样品做下一步实验。

2.4 不同烹调方式对豇豆中农药残留的清除效果

选取清水浸泡15min冲洗2min的豇豆样品进行烹饪试验。由表8可看出,无论何种烹饪方式对去除豇豆中毒死蜱残留的效果都显著提高,其中炒制去除率为45.024%,炒制盖锅盖去除率可达45.490%,炒菜中加水去除率达42.651%,炒菜中加水盖锅盖去除率46.358%,可能因为毒死蜱对高温及水较为敏感,水蒸汽带动农药散失,降解速度加快。由此可见,毒死蜱去除效果跟烹饪方式有关。

表8 不同烹饪方式对豇豆中毒死蜱的清除效果Table 8 The eliminating rates of chlorpyrifos residue in cowpea by different cooking modes

3 结论

本实验研究表明,简单加工方法对豇豆中毒死蜱残留都有一定的去除作用,只是去除效果不同,其中水浸泡后水流清洗的去除效果比在其他浸泡介质溶液的去除效果好,最佳清洗条件是浸泡15min清洗2min,这种加工方法不影响感官品质,且在最佳清洗条件下去烹饪对豇豆中毒死蜱的去除效果很好。

长期通过食品摄入农药的危险性主要取决于两个因素,食品中农药残留的浓度和每人每天平均食品的摄入量。而膳食暴露评估时风险指数RQ(%)=其中,IEDI中加工因子因加工方式不同而不同,通过此次实验表明采用加工后的残留数据进行膳食暴露评估,必须考虑加工烹调因素才能正确评价人群的农药残留膳食暴露水平,可以更为真实地接近消费者的膳食暴露量,对于风险评估结果的准确性具有重要意义[14],并且也为农药MRL值的制定提供监管依据,对人民的健康生活方式有一定的指导意义。

[1]赵学平,袁玉伟,胡秀卿,等.茚虫威和毒死蜱在小白菜中的残留及其膳食暴露评估[J].浙江农业学报,2010,22(6):784-789.

[2]黄彧,潘康标,沈娟,等.5种有机磷农药在10种蔬菜水煮过程中的消解研究[J].食品科学,2010,31(3):142-147.

[3]Ma Jesds Chavarri,Antonio Henrrera,Agustin Arifio.The decrease in pesticides in fruit and vegetables during commereial processing[J].InternationalJournalofFood Science and Technology,2005,40:205-211.

[4]张洪,赵丽娟,秦曙,等.4种菊酯类农药残留在菜豆烹饪过程中的消解[J].中国食品学报,2008,8(2):152-155.

[5]袁玉伟,张志恒,叶志华.模拟加工对菠菜中农药残留量及膳食暴露评估的影响[J].农药学学报,2011,13(2):186-191.

[6]赖玉琼,田子华,潘康标,等.烹调因子在农药残留膳食暴露评估中应用[J].中国公共卫生,2009,25(4):402-403.

[7]DHIMAN N,JYOT G,BAKHSHI AK,et al.Decontamination of various insecticides in cauliflower and tomato by different processing methods[J].J Food Sci Tech,2006,43(1):92-95.

[8]肖颖,李勇(译).欧洲食物安全:食物和膳食中化学物的危险性评估[M].北京:北京大学医学出版社,2005:182-231.

[9]Caldas ED,Tressou J,Boon P E.Dietary exposure of Brazilian consumers to dithiocarbamate pesticides-a probabilistic approach [J].Food and Chemical Toxicology,2006,44:1562-1571.

[10]王碧玉.加工对食品中农药残留的影响及加工因子在暴露评估中的应用[J].实用预防医学,2010,6(17):1247-1250.

[11]中华人民共和国农业部.NY/T761-2008蔬菜和水果中有机磷、有机氯、拟除虫菊酯和氨基甲酸酯类农药多残留检测方法[S].北京:中国农业出版社,2008.

[12]中华人民共和国农业部.NY/T788-2004农药残留实验准则[S].北京:中国农业出版社,2004.

[13]刘振龙,王开运,夏晓明,等.小白菜中毒死蜱残留去除方法的研究[J].农业环境科学学报,2007,26(2):729-733.

[14]袁玉伟,张志恒,叶志华.加工操作对甘蓝中农药残留影响及其膳食暴露评估[J].中国食品学报,2009,12(6):175-178.

Effect of chlorpyrifos residue by different processing methods in cowpea

WANG Xiang-wei1,QIU Hou-yuan1,*,CHEN Wen-xue1,WANG Qiang2,YUAN Yu-wei2
(1.College of Food Science Hainan University,Haikou,571100,China;2.State Key Lab Breeding Base for Zhejiang Sustainable Plant Pest Control,MOA Key Lab for Pesticide Residue Detection;Institute of Quality and Standard for Agro-products,Zhejiang Academy of Agricultural Sciences,Hangzhou 310021,China)

Chlorpyrifos were widely used,the increasingly pesticide residue in vegetables were harmful to food safety.The effect of immersion time in water,washing after immersion,1%NaHCO3,vinegar,dishwashing liquid and salt solution on cowpea were analyzed through gas chromatography.Different waterlogging time was helpful for the chlorpyrifos remove,which the removeale rate was 33.332%~70.718%;To clean the chlorpyrifos in cowpea with water flow after different waterlogging time,which the removal rate were 45.623%~69.924%;To remove the chlorpyrifos by flushing with 1%NaHCO3solution,which the removal rate was 25.257%~49.299%;The eliminating effect of vinegar was good,the eliminating effect of dishwashing liquid was 17.588%~41.895%,and salt washing were not ideal.The detail for the best clean condition was to soak 15mins and before washing 2 mins,the removale rate was 42.651%~46.358%.The diet exposure assessment should take the processing in consideration to evaluate the pesticide residue on the diet exactly,which will be truly closed to the diet exposure volume,decrease the pesticide risk value.So will be positive to guarantee the diet safety.

process;chlorpyrifos;removal rate;meaning

TS201.6

A

1002-0306(2012)16-0053-05

2011-12-14 *通讯联系人

王向未(1986-),女,硕士研究生,研究方向:食品科学。

国家高技术研究发展计划(863计划)(2011AA100806)。

猜你喜欢
毒死豇豆膳食
夏季当家菜——豇豆
秋天膳食九字诀
Informations pratiques Recettes chinoises
六个问题读懂膳食纤维
夹竹桃:酷爱“模仿秀”的毒死人
农药毒死牲畜 为何诸多说法
豇豆新品种连豇3号的选育
膳食纤维如何让你“少吃点”
高架牵引豇豆高产栽培技术
毒死蜱和三唑磷将禁止在蔬菜上使用