均質后芹菜抽檢樣品中7種擬除蟲菊酯農藥殘留降解規律研究

郝莉花，李翠翠，賈利平，鞏 凡，趙 芳，李存良

（1.河南省產品質量監督檢驗院，河南 鄭州 450000；2.河南省食品安全數據智能重點實驗室，河南 鄭州 450000；3.南陽理工學院張仲景康養與食品學院，河南 南陽 473000）

在食品安全抽檢活動中，復檢是非常重要的一個環節，也是保障食品生產經營者申訴權力的有效措施。根據《食品安全抽樣檢驗管理辦法》[1]，食品從抽樣、初檢到進入復檢要經過約70 d的時間，時間跨度較長[2]。近3年《國家食品安全監督抽檢實施細則》顯示，食用農產品的監督抽檢項目以農藥、獸藥殘留類為主，其中農藥殘留類項目因農藥自身性質會因光解反應、化學降解、生物降解等因素影響導致藥物殘留量發生變化[3-4]，從而會出現初檢結論和復檢結論不一致，進而導致初檢結論被復檢機構推翻的情況發生。從查閱現有文獻中發現，對農藥殘留降解的研究多集中于種植、加工及儲存過程中[5-9]，但無法準確預測蔬菜均質后樣品中農藥殘留的變化，且針對均質后蔬菜勻漿抽檢樣品儲藏中農藥降解規律的研究鮮見報道。

本研究以芹菜為基質，將7種常用的擬除蟲菊酯類農藥（聯苯菊酯、甲氰菊酯、氯氟氰菊酯、氟氯氰菊酯、氯氰菊酯、氰戊菊酯和溴氰菊酯）作為研究對象，采用樣品加標粉碎均質的制樣方法，獲得精準添加量、均勻性好的陽性抽檢樣品，在避光、密閉的條件下研究常溫、冷藏和冷凍條件下各種菊酯殘留動態及降解規律，并采用GB 2763—2021[10]指定的NY/T 761—2008[11]方法（氣相色譜法）進行擬除蟲菊酯類農藥殘留的定性定量檢測。通過對7種農藥的降解半衰期進行預測，探究食品安全抽檢復檢期間樣品儲存方式對農殘降解的影響規律，以期為擬除蟲菊酯類農藥殘留復檢工作提供一定的理論支撐。

1 材料與方法

1.1 材料與設備

1.1.1 材料與試劑

芹菜：市售，參照農業行業標準NY/T 761—2008《蔬菜和水果中有機磷、有機氯、擬除蟲菊酯和氨基甲酸酯農藥多殘留的測定》[11]中第2部分氣相色譜法進行檢測。

氯化鈉（分析純），天津市恒興化學試劑制造有限公司；乙腈、丙酮、正己烷，均為色譜純，Honeywell B&J公司；實驗用水，GB/T 6682—2008[12]分析實驗室用水國家標準的三級水。

農藥標準品：聯苯菊酯（氟氯菊酯）標準品（純度99.7%），甲氰菊酯標準品（純度98.3%），氯氟氰菊酯（λ-Cyhalothrin）標準品（純度94.1%），氟氯氰菊酯（Cyfluthrin）標準品（純度98.9%），氯氰菊酯（滅百可）標準品（純度97.63%），氰戊菊酯標準品（純度98.93%），溴氰菊酯（純度99.6%），均為德國Dr.Ehrenstorfer公司產品；7種菊酯類農藥混標（100 mg/L于正己烷），上海安譜實驗科技股份有限公司。用正己烷稀釋并配制成所需濃度的混合標準溶液。

1.1.2 儀器與設備

SB-25-12DT超聲波發生器，寧波新芝生物科技有限公司；ME104E電子天平、XA205電子天平，梅特勒托利多科技（中國）有限公司；QL-866漩渦混合器，海門式其林貝爾儀器制造有限公司；B-400均質儀，瑞士BUCHI公司；7890A氣相色譜儀、7890B氣相色譜儀，美國Agilent公司；固相萃取柱（弗洛里硅藻土，500 mg/3 mL），煙臺青云儀器設備有限公司；SHP-250恒溫培養箱，上海精宏實驗設備有限公司。

1.2 方法

1.2.1 樣品的制備

空白樣品為“1.1.1”中芹菜，依據NY/T 761—2008[11]檢測樣品，7種擬除蟲菊酯類農藥的殘留量均低于檢出限。準確稱取5 kg芹菜，經均質機粉碎勻漿，添加擬除蟲菊酯標準品使其濃度約為0.2～0.5 mg/kg，充分攪拌混合均勻。然后取25 g分裝于50 mL離心管中，所有離心管進行密封，分別在冰箱（冷藏室和冷凍室）和恒溫培養箱中相應的條件避光儲存，設置3種儲存條件分別為：S1室溫（25℃），S2冷藏（4℃）和S3冷凍（-18℃）。

1.2.2 取樣時間的確定

S1室溫條件下的檢測時間分別為樣品制備后的2、3、4、5、6 d；S2冷藏條件下的檢測時間分別為樣品制備后的2、4、6、8 d；S3冷凍條件下的檢測時間分別為樣品制備后的8、15、22、29 d。每次從不同儲藏條件下隨機取3個離心管樣品進行檢測。

1.2.3 檢測方法

樣品中的農藥參照農業行業標準NY/T 761—2008《蔬菜和水果中有機磷、有機氯、擬除蟲菊酯和氨基甲酸酯農藥多殘留的測定》[11]第2部分中的方法二氣相色譜法進行檢測，色譜柱為HP-5MSUI毛細管柱（30 m×250μm×0.25μm）。具體色譜條件設置為：進樣口溫度280℃，進樣體積1μL，脈沖不分流。升溫程序：初始溫度60℃，保持2 min，以5℃/min升至300℃，保持3 min。載氣為高純氮氣，恒定流速1.0 mL/min。電子捕獲檢測器參數：檢測器溫度300℃，尾吹流量60 mL/min。

定性、定量均參照NY/T 761—2008[11]進行測定，標準品使用濃度為0.2μg/mL菊酯標液。為消除基質效應的影響，將芹菜陰性樣品參照NY/T 761—2008[11]中方法處理獲得的上機液為溶劑，配制標準溶液。由于氯氟氰菊酯、氟氯氰菊酯、氯氰菊酯、氰戊菊酯和溴氰菊酯存在異構體，其殘留量參照GB 2763—2021《食品安全國家標準 食品中農藥最大殘留限量》[10]規定，以“異構體之和”計。

1.2.4 數據處理

使用Excel軟件分析數據，采用Origin 2018軟件繪圖，所有試驗平行3次，結果取平均值。

2 結果與分析

2.1 樣品中擬除蟲菊酯類農藥含量的檢測

對芹菜樣品中的7種擬除蟲菊酯類農藥進行檢測，標準品的氣相色譜圖如圖1所示。由圖1可見，在擬除蟲菊酯混標濃度為0.2μg/mL條件下，7種擬除蟲菊酯類農藥均有良好的色譜峰形，同時分離效果較好，說明選擇的方法和檢測條件可靠、有效。

圖1 7種擬除蟲菊酯標準品色譜圖（濃度為0.2μg/mL）Fig.1 Chromatograms of seven standard pyrethroids(concentrationsof 0.2μg/mL)

2.2 加標樣品的均勻性分析

對陰性樣品添加擬除蟲菊酯類農藥的殘留量進行統計分析，結果見表1。

由表1可見，7種擬除蟲菊酯的F值均小于F0.05(2,3)=9.55，樣品間不存在顯著性差異，表明加標樣品的均勻性良好。

表1 均勻性結果Table1 The resultsof uniformity

2.3 室溫條件下擬除蟲菊酯類農藥降解規律分析

對表2中不同儲存時間芹菜中擬除蟲菊酯類農藥殘留量的統計分析表明，其降解規律符合一級動力學[13]，按一級動力學模型C=C0·e-kx（其中：C0為初始濃度（mg/kg）；C為第x天的殘留量（mg/kg）；x為降解時間（d）；k為降解速率常數）模擬降解方程和相應參數。農藥降解50%所需時間稱為半衰期，以X1/2表示，X1/2=ln2·k-1=0.693·k-1。模擬的降解方程和相應參數見圖2。

表2 室溫條件下7種擬除蟲菊酯類農藥在不同時間的測定值Table2 Determination valuesof seven pyrethroid pesticidesat different timeunder roomtemperature 單位：mg/kg

由圖2可見，室溫條件下7種擬除蟲菊酯降解方程的決定系數R2為0.562 6～0.919 5，其中溴氰菊酯的決定系數較差，為0.562 6，氯氰菊酯的決定系數最好，為0.919 5。7種擬除蟲菊酯降解半衰期為3.1～12.6 d，其中溴氰菊酯半衰期最長，為12.6 d，氯氰菊酯半衰期最短，為3.1 d。按照農藥降解穩定性由大到小排序為：溴氰菊酯＞氰戊菊酯＞氯氟氰菊酯＞聯苯菊酯＞氟氯氰菊酯＞甲氰菊酯＞氯氰菊酯。

圖2 芹菜中7種擬除蟲菊酯類農藥在室溫條件下的降解趨勢圖Fig.2 Degradation trends graphsof seven pyrethroid pesticides in celery at roomtemperature

2.4 冷藏條件下擬除蟲菊酯類農藥降解規律分析

對表3中冷藏條件下芹菜中擬除蟲菊酯類農藥在不同時間的殘留量進行統計分析，其降解規律符合一級動力學，按“2.3”所述降解方程獲得的相應參數見圖3。

表3 冷藏條件下7種擬除蟲菊酯類農藥在不同時間的測定值Table 3 Determination valuesof seven pyrethroid pesticidesat different time under cold storage 單位：mg/kg

由圖3可見，冷藏條件下7種擬除蟲菊酯降解方程的決定系數R2為0.469 0～0.989 2。7種擬除蟲菊酯降解半衰期為5.9～23.1d，其中氰戊菊酯半衰期最長，為23.1d，氯氰菊酯半衰期最短，為5.9d。按照農藥降解穩定性由大到小排序為：氰戊菊酯＞氯氟氰菊酯＞聯苯菊酯＞甲氰菊酯＞氟氯氰菊酯＞溴氰菊酯＞氯氰菊酯。

圖3 芹菜中7種擬除蟲菊酯類農藥在冷藏條件下的降解趨勢圖Fig.3 Degradation trendscharts of seven pyrethroid pesticidesin celery under cold storage

2.5 冷凍條件下擬除蟲菊酯類農藥降解規律分析

對表4中冷凍條件下芹菜中擬除蟲菊酯類農藥在不同時間的殘留量進行統計分析，其降解規律符合一級動力學，按“2.3”所述的降解方程獲得的相應參數見圖4。

表4 冷凍條件下7種擬除蟲菊酯類農藥在不同時間的測定值Table4 Determination valuesof seven pyrethroid pesticides at different timeunder freezing condition 單位：mg/kg

由圖4可見，冷凍條件下7種擬除蟲菊酯降解方程的決定系數R2為0.452 3～0.965 1。7種擬除蟲菊酯降解半衰期為28.9～63.0 d，其中氰戊菊酯半衰期最長，為63.0 d，氟氯氰菊酯半衰期最短，為28.9 d。按照農藥降解穩定性由大到小排序為：氰戊菊酯＞氯氟氰菊酯＞聯苯菊酯＞甲氰菊酯＞氯氰菊酯＞溴氰菊酯＞氟氯氰菊酯。

圖4 芹菜中7種擬除蟲菊酯類農藥在冷凍條件下的降解趨勢圖Fig.4 Degradation trendscharts of seven pyrethroid pesticides in celery under freezing condition

2.6 不同儲藏條件下擬除蟲菊酯降解半衰期變化規律

不同儲藏條件下7種擬除蟲菊酯降解半衰期見表5。由表5可以看出，在常溫條件下半衰期范圍為3.1～12.6 d，冷藏條件下半衰期范圍為5.9～23.1 d，冷凍條件下半衰期范圍為28.9～63.0 d。即使在冷凍條件下，芹菜中擬除蟲菊酯在抽樣到進入復檢70 d內平均會降解超過50%，冷藏和常溫條件下平均1～2周即可降解超過50%。在7種擬除蟲菊酯中，氰戊菊酯在各種儲存條件下半衰期較長，說明相對穩定；氯氰菊酯半衰期較短，容易降解。

表5 不同儲藏條件下7種擬除蟲菊酯降解半衰期Table 5 Degradation half-livesof seven pyrethroidsunder different storageconditions 單位：d

3 結論與討論

本研究選擇7種擬除蟲菊酯類農藥（聯苯菊酯、甲氰菊酯、氯氟氰菊酯、氟氯氰菊酯、氯氰菊酯、氰戊菊酯、溴氰菊酯）作為研究對象，采用樣品加標粉碎均質的制樣方法獲得陽性樣品，在避光、密閉的條件下研究常溫、冷藏和冷凍條件下各種菊酯殘留動態及降解規律。結果表明：芹菜中7種擬除蟲菊酯農藥在冷凍條件下的半衰期明顯大于常溫條件的半衰期；在冷凍條件下，芹菜中擬除蟲菊酯從抽樣到進入復檢70 d內平均會降解超過50%，檢出芹菜中擬除蟲菊酯類農藥超標在2倍以內的結果都有被復檢機構推翻結論的風險，因此初檢機構應綜合考慮各項影響因素，研判檢驗結果；冷藏和常溫條件下，平均1～2周擬除蟲菊酯即可降解超過50%，因而檢驗機構在備樣儲存、交接等環節中更應注意儲存條件變化。依據《食品安全監督抽檢和風險監測承檢機構工作規定》[14]第十三條，市場監督管理部門對一年內出現監督抽檢復檢結論發生變化超過2次（含）以上的檢驗機構，暫停或終止承擔抽檢監測工作任務。在日常監管中，市場監管部門應當按照科學、公開、公平、公正的原則，具體結合復檢項目進一步調查分析研判，對檢驗機構慎用以上規定，妥善進行核查處置。