豆芽中4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤残留的降解规律研究

作者: 黄彬彬 王小珍 裴黎艳 覃斌 黄春燕 黄镜洲

豆芽中4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤残留的降解规律研究0

摘 要:目的:研究豆芽中植物生长调节剂4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤的降解规律。方法:通过超高效液相色谱-串联质谱法,以未检出4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤的黄豆芽、绿豆芽为空白基质,采用加标回收试验研究样品在冷藏和冷冻条件下4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤的动态残留量。结果:冷冻条件下,黄豆芽、绿豆芽中4-氯苯氧乙酸钠降解半衰期分别为44.1 d、90.0 d,6-苄基腺嘌呤降解半衰期分别为32.4 d、40.8 d。冷藏条件下,黄豆芽、绿豆芽中4-氯苯氧乙酸钠降解半衰期分别为37.5 d、45.3 d,6-苄基腺嘌呤降解半衰期分别为11.8 d、31.8 d。结论:该研究为豆芽中4-氯苯氧乙酸和6-苄基腺嘌呤因自身降解造成初检结论被推翻的情况提供了理论参考。

关键词:豆芽;降解;超高效液相色谱-串联质谱法;4-氯苯氧乙酸钠;6-苄基腺嘌呤

Degradation Rules Study of 4-Chlorophenxyacetate and 6-Benzylaminopurine in Bean Sprouts

HUANG Binbin1, WANG Xiaozhen1, PEI Liyan1, QIN Bin1, HUANG Chunyan1, HUANG Jingzhou2

(1.Qinzhou Inspection and Testing Centre, Qinzhou 535000, China;

2.Guangxi Qinzhou Xinghe Food Co., Ltd., Qinzhou 535000, China)

Abstract: Objective: To study the residues degradation rule of plant growth regulators 4-chlorophenxyacetate and 6-benzylaminopurine in bean sprout. Method: The ultra-high performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry method was used to study the dynamic residues of sodium 4-chlorophenoxyacetate and 6-benzyladenine in soybean sprouts under refrigeration and freezing conditions by standard addition recovery test, and soybean sprouts and mung bean sprouts without detected 4-chlorophenoxyacetic acid sodium and 6-benzyladenine were used as blank matrices. Result: Under freezing conditions, the degradation half-lives of 4-chlorophenxyacetate in soybean sprouts and mung bean sprouts were 44.1 d and 90.0 d, respectively, and the degradation half-lives of 6-benzylaminopurine were 32.4 d and 40.8 d, respectively. Under cold storage conditions, the degradation half-lives of 4-chlorophenxyacetate in soybean sprouts and mung bean sprouts were 37.5 d and 45.3 d, respectively, and the degradation half-lives of 6-benzylaminopurine were 11.8 d and 31.8 d, respectively. Conclusion: The study provide a theoretical study on the situation that the preliminary detection conclusion is overturned due to the degradation of bean sprouts itself.

Keywords: bean sprouts; degradation; ultra-high performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry; 4-chlorophenxyacetate; 6-benzylaminopurine

豆芽是人们日常生活中重要的食材,因其营养丰富[1-2]、生长周期短且价格实惠深受人们喜爱。然而,在豆芽生产过程中,不法商贩滥用植物生长调节剂导致毒豆芽事件频发[3-4]。原国家食品药品监督管理总局、原农业部、原国家卫生和计划生育委员会发布2015年第11号公告《关于豆芽生产过程中禁止使用6-苄基腺嘌呤等物质的公告》[5]。公告发布后,市面上“毒豆芽”大大减少。但是近年来监督抽检发现,豆芽中4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤的不合格率依然远高于其他农药残留,表明豆芽生产过程中还存在使用植物生长调节剂的情况[6-9],人们也日益关注豆芽的质量安全。不同于2015年之前“毒豆芽”频频检出高含量植物生长调节剂的情况,如今不法商贩在豆芽中添加低含量的4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤[6-9],且由于4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤会发生降解[10-12],给检测带来了难题。查阅文献发现,有关豆芽中植物生长调节剂降解的研究鲜有报道,且相关文献中实验研究所用剂量较高[11-12],与豆芽生产添加低含量植物生长调节剂的实际情况存在较大差异。

《食品安全抽样检验管理办法》对抽检和复检工作的流程和期限进行了严格要求,样品从抽样、检验到复检结束最长需70个工作日,从初检完成到出具复检结论,最长需45个工作日[13]。在此期间,豆芽中4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤残留因外界环境和自身性质影响会发生降解,导致承检机构的初检结论被推翻,甚至导致承检机构在质量考核和监督检查中受到处罚[14],损害承检机构在行业内的形象,同时影响政府部门对食品安全抽检的公信力、权威性和严肃性[15-16]。

为进一步明确豆芽中4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤的降解规律,本研究对黄豆芽、绿豆芽中4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤在冷藏、冷冻条件下的残留量随时间的变化进行了研究,探索其降解半衰期,以期为抽检工作提供理论参考。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

黄豆芽、绿豆芽:市售,经《豆芽中植物生长调节剂的测定》(BJS 201703)检测,均未检出4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤残留。

甲醇、乙腈、甲酸(色谱纯,美国Thermo Fisher公司);乙酸铵(色谱纯,上海麦克林生化科技股份有限公司);无水硫酸镁、无水乙酸钠(分析纯,成都市科隆化学品有限公司);QuEChERS 管[含300 mg无水硫酸镁和100 mg C18,Q-15C02,纳谱分析技术(苏州)有限公司];实验用水为实验室一级水。

4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤标准品

(1 000 μg·mL-1,批号23060153、23060672,坛墨质检科技股份有限公司)。

1.2 仪器与设备

Waters Acquity UPLC 1-Class Plus超高效液相色谱仪串联XEVO TQ-S Cronos质谱仪,美国Waters公司;VM04涡旋混合器,苏州环美生物医疗科技有限公司;立邦966C高速搅拌匀浆机,中山市十三郎电器有限公司;Multifuge x3r冷冻离心机,美国Thermo Fisher 公司;LS220A SCS千分之一电子天平,上海天美天平仪器有限公司;mpevae氮吹浓缩仪,瑞莱博仪器(广州)有限公司;Flex2+Micra超纯水机,威立雅水处理技术(上海)有限公司。

1.3 试验方法

1.3.1 样品制备

称取“1.1”中一定量黄豆芽、绿豆芽,经高速搅拌匀浆机充分打碎混匀,制成样品空白匀浆,取黄豆芽、绿豆芽空白匀浆各3 kg[17],添加4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤标准品,使其在黄豆芽、绿豆芽匀浆中含量均为0.05 mg·kg-1,充分搅拌并混合均匀制成加标样品。准确称取10 g加标样品分装于50 mL离心管中密封,避光于冷藏4 ℃和冷冻-18 ℃冰箱中保存。

1.3.2 检测时间

在样品加标制备后放置0 d、1 d、2 d、4 d、6 d、8 d、10 d、15 d、20 d、25 d以及30 d时进行检测,每次取2份平行样品解冻后检测。

1.3.3 基质匹配工作曲线

(1)混合标准中间液(10 μg·mL-1)。分别精密移取4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤标准储备液(1 000 μg·mL-1)各0.1 mL,置于同一10 mL容量瓶中,用甲醇稀释至刻度,摇匀,制成浓度为10 μg·mL-1的混合标准中间液。

(2)基质标准工作溶液。准确称取黄豆芽、绿豆芽样品空白匀浆各10 g,分别精密移取混合标准中间液0.01 mL、0.02 mL、0.04 mL、0.06 mL、0.08 mL、0.10 mL,用两种空白基质提取液配制成浓度分别为10 ng·mL-1、20 ng·mL-1、40 ng·mL-1、60 ng·mL-1、80 ng·mL-1、100 ng·mL-1的基质标准工作溶液。现用现配。

1.3.4 加标回收试验

加标回收试验时间与加标样品检测时间同步,每次取2份平行样品,每份重复测定2次,取均值。准确称取“1.3.1”中黄豆芽、绿豆芽样品空白匀浆各10 g,添加4-氯苯氧乙酸钠和6-苄基腺嘌呤混合标准中间液,使其含量均为0.03 mg·kg-1,按照《豆芽中植物生长调节剂的测定》(BJS 201703)前处理方法提取、净化并进行检测[18],进行加标回收率的验证。

1.3.5 检测条件

(1)色谱条件。Waters色谱柱:ACQUITY UPLC®BEH C18(2.1 mm×50 mm,1.7 μm);柱温:40 ℃;进样量:2 μL;流动相A:5 mmol·L-1乙酸铵0.1%甲酸水溶液,流动相B:乙腈;流速:0.35 mL·min-1;梯度洗脱程序:0~0.5 min,10% B;0.5~3.5 min,90% B;3.5~4.0 min,95% B;4.0~5.0 min,10% B。

(2)质谱条件。电喷雾离子源(ESI-);采集方式:质谱多反应监测;毛细管电压:3.5 kV;锥孔电压:30 V;脱溶剂气温度:550 ℃;脱溶剂气流量:1 000 L·Hr-1;其他质谱采集参数见表1。

2 结果与分析

2.1 色谱分离

在1.3.5质谱工作参数下,4-氯苯氧乙酸(4-Chlorophenoxyacetic Acid,4-CPA)和6-苄基腺嘌呤(6-Benzylaminopurine,6-BA)的离子谱图具有良好的峰型,见图1。

2.2 标准曲线、检出限与回收率

在10~100 ng·mL-1时,4-氯苯氧乙酸和6-苄基腺嘌呤的峰面积和浓度呈现良好的线性关系。以3倍信噪比计算,得出4-氯苯氧乙酸和6-苄基腺嘌呤的检出限为0.004 mg·kg-1,添加水平为0.03 mg·kg-1的4-氯苯氧乙酸钠在黄豆芽和绿豆芽中的回收率分别为85.8%~101.3%、83.1%~97.5%,添加水平为0.03 mg·kg-1的6-苄基腺嘌呤在黄豆芽和绿豆芽中的回收率分别为87.4%~96.3%、82.7%~94.9%。回收率结果符合《豆芽中植物生长调节剂的测定》(BJS 201703)要求[18]。

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