家庭常用不同清洗方法对蔬菜农残去除效果的研究
摘要
关键词
清洗方法;农药残留;去除效果
正文
近年来随着人们对健康生活方式的追求越来越高,对蔬菜需求量不断给增加,对蔬菜质量的要求也不短升高。20世纪初以来,现代生物技术产品(如化肥、农药、植物生长调节剂等)在农业生产领域广泛应用,极大提高蔬菜产量的同时也造成蔬菜农药残留严重,对人民群众健康造成极大危害[1]。
农药残留是指在果蔬生长过程中,为提高产量而对果蔬表面进行农药喷洒后,残留于果蔬表面或渗入内部、未分解的农药母体、中间体、分解过程代谢物等残留物[2]。如果长时间食用农药残留超标农产品,有害物质在体内积存,会引起慢性中毒,最终表现为疾病的发生。近年来,食品安全问题层出不穷,农药残留一直是备受关注的食品安全问题。水果蔬菜作为易受农药污染食品之一,常见果蔬中农残含量是否超标、对人体健康有无危害等问题值得关注与研究。为了降低蔬菜中农药的残留量,一是需要农技人员指导种植户在生产过程中科学合理使用农药,二是研究出家庭生活中高效、安全、方便的去除方法仍将具有很强的现实意义[3]。
生活常用的果蔬清洗方式为: 清洗、焯水或高温等物理化学处理方法[4-6]。清洗是去除果蔬农残最常见的处理方式,农药可溶于水而被除去。清洗溶剂主要有清水、盐水、酸性溶液、碱性溶液和洗涤剂等,不同洗涤溶剂对农残去除效果不同[5-6]。清洗去除农残的效果,受农药理化性质( 如辛醇/水分配系数、溶解度和蒸汽压) 、果蔬种类、清洗剂浓度、清洗时间与温度等因素影响。
甘谷县自2021年开始对水果蔬菜农药残留进行定量监测,试验采用高效气相色谱法对经过不同方法清洗处理的蔬菜中敌敌畏敌故畏、毒死蜱、氧乐果残留量进行定量分析,探讨家庭常用自来水、盐水、小苏打和清洗剂清洗去除蔬菜农残效果。
1 材料与方法
1.1 仪器和试剂
1.1.1 仪器: 电子天平、调速振荡器、涡漩式混合器、移液枪、恒温水浴锅、气相色谱仪(岛津2010plus)。
1.1.2 色谱条件:SH-Rtx-1气相毛细色谱柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm);进样口温度:220 ℃,进样体积:1 µL,升温程序:初始柱温150℃,保持2min,以8℃/min的升温速率升至250℃,保持12min。检测器温度250 ℃,氢气流速75ml/min,氮气流速10ml/min,空气流速为100ml/min。
1.1.3 耗材: 固相萃取小柱、聚丙烯离心管、有机相微孔滤膜。
1.1.4 试剂: 乙腈(色谱纯)、丙酮(色谱纯)、正己烷(色谱纯)、氯化钠(分析纯)、碳酸氢钠。
1.1.5 有机磷农药标准品:敌故畏、毒死蜱、氧乐果
1.1.6 样品:选取生产基地蔬菜韭菜、芹菜、菜豆,
1.2 方法
1.2.1 蔬菜样品处理:将农药按推荐比例兑水混合均匀,采集大小均匀成熟的韭菜、芹菜 辣椒浸泡在配制好的敌敌畏、毒死蜱、氧乐果水溶液中约10min,捞出自然晾干。3天后做洗涤处理。
1.2.2 蔬菜样清洗处理方法:A一不做任何处理,B一自来水浸泡10min,再用流水冲洗,C一1%盐水浸泡10min,再用流水冲洗,D一1%小苏打水浸泡10min,再用流水冲洗,E一某牌子洗涤剂浸泡洗涤10min,再用流水冲洗。
1.2.3 农残定量检测方法:试样经乙腈提取,氯化钠分层,有机相浓缩液经滤膜净化,用GC-FPD进行测定,外标法定量[7]。
1.2.4 去除效果: 用去除率表示,去除率(%)=[(处理前样品农药残留量-处理后样品农药残留量)/处理前样品农药残留量]×100%[8]。
2 结果
韭菜、芹菜、菜豆上施用有机磷农药敌敌畏、毒死蟀、氧乐果后,通过不同处理方法洗涤,测定其残留含量,测定结果见表1、2、3和图1、2、3。由表1、2、3和图1、2、3可以看出, 敌敌畏、毒死蟀、氧乐果用洗涤剂清洗和盐水洗效果接近,处理比自来水清洗效果好,洗涤剂清洗对氧乐果去除效果较敌敌畏好,清水清洗对敌敌畏的去除效果氧乐果好,各种处理去除效果最好的是毒死蜱。敌敌畏、毒死蟀、氧乐果,用1%小苏打水清洗残留去除效果最好,去除率均在70%以上。然而没有一种处理方法其去除农残效果可达到90%以上。可见,韭菜、芹菜、菜豆中应严格禁施敌敌畏、毒死蜱和氧乐果等有机磷农药。
表1 韭菜中有机磷农药残留去除效果实验结果
处理 | 敌敌畏 (mg/kg) | 去除率% | 毒死蜱 (mg/kg) | 去除率% | 氧乐果 (mg/kg) | 去除率% |
A | 0.62 | 0.00 | 0.59 | 0.00 | 0.51 | 0.00 |
B | 0.27 | 56.36 | 0.24 | 59.56 | 0.24 | 52.14 |
C | 0.25 | 60.12 | 0.22 | 62.61 | 0.19 | 63.15 |
D | 0.13 | 78.52 | 0.12 | 80.12 | 0.11 | 78.61 |
E | 0.20 | 67.45 | 0.18 | 70.23 | 0.15 | 70.86 |
图1 韭菜中敌敌畏、毒死蜱和氧乐果残留去除试验结果图
表2 芹菜中有机磷农药残留去除效果实验结果
处理 | 敌敌畏 (mg/kg) | 去除率% | 毒死蜱 (mg/kg) | 去除率% | 氧乐果 (mg/kg) | 去除率% |
A | 0.75 | 0.00 | 0.65 | 0.00 | 0.60 | 0.00 |
B | 0.30 | 60.23 | 0.24 | 62.45 | 0.27 | 55.24 |
C | 0.26 | 65.78 | 0.20 | 68.91 | 0.24 | 60.25 |
D | 0.15 | 80.15 | 0.11 | 82.45 | 0.14 | 76.53 |
E | 0.24 | 68.56 | 0.18 | 72.56 | 0.18 | 69.56 |
图2 芹菜中敌敌畏、毒死蜱和氧乐果残留去除试验结果图
表3 菜豆中有机磷农药残留去除效果实验结果
处理 | 敌敌畏 (mg/kg) | 去除率% | 毒死蜱 (mg/kg) | 去除率% | 氧乐果 (mg/kg) | 去除率% |
A | 0.55 | 0.00 | 0.50 | 0.00 | 0.45 | 0.00 |
B | 0.27 | 50.12 | 0.24 | 52.45 | 0.24 | 45.63 |
C | 0.24 | 56.47 | 0.21 | 58.91 | 0.19 | 58.74 |
D | 0.16 | 70.56 | 0.12 | 75.62 | 0.13 | 71.52 |
E | 0.23 | 58.43 | 0.20 | 60.12 | 0.18 | 59.67 |
图3 菜豆中敌敌畏、毒死蜱和氧乐果残留去除试验结果图
3 结论
我国是化学农药的生产大国和使用大国,也是世界上最早使用农药防治病虫害的国家[9],农药产量逐年攀升。国家数据显示,2008年国内农药生产量约190.2万t,2010年产量已达 234.2万t,2014年高达374.4万t[10]。由于蔬菜生长期较短,加之病虫害多,我国使用大量农药防治蔬菜病虫害[11-12]。在蔬菜病虫害防治中,很多菜农在用药时只考虑效果和价格,几乎不在意农药的用量和毒性,不合理使用未禁用农药违规使用禁用农药,造成蔬菜农药残留超标率较高。目前,残留危害较大且使用广泛的农药主要包括有机磷类农药、有机氯类农药和氨基甲酸酯类农药三大类[13]。有机磷类农药残留是蔬菜农药残留超标的重要影响因素[14]。通过对我国一些地区的蔬菜进行检测,发现不同地区蔬菜的农药残留不同,总体超标率均小于5%,证明我国在农产品质量安全方面成效显著,蔬菜农药残留问题逐步改善。但蔬菜农药残留问题并没有得到彻底解决,违规使用剧毒、高毒农药现象仍然存在[15-17]。对某一地区的不同地点进行蔬菜抽样发现,相对于蔬菜生产基地,农贸市场、批发市场上的蔬菜农药残留超标率较高[17-18]。对不同种类蔬菜抽样检测发现,农药残留量与蔬菜种类密切相关,其中叶菜类蔬菜农药残留超标最多[19-20]。
一般来说,有机磷农药使用后大多数在自然界极易分解,在生物体内能迅速分解,残留时间短,对大自然的污染和在农产品中的残留问题不很突出,但是在人体中达到一定的数量不为人体所分解时,将无法避免地发生各种病变。有机磷农药的毒性主要是对乙酰胆碱酯酶的抑制,引起乙酰胆碱蓄积,使胆碱能神经受到持续冲动,导致先兴奋后衰竭的一系列毒蕈碱样、烟碱样和中枢神经系统等症状,严重患者可因昏迷和呼吸衰竭而死亡[21]。
结果显示,采用1.0%小苏打溶液(碳酸氢钠)能有效去除蔬菜中残留的敌敌畏、毒死蜱、氧乐果,其去除率可达到70%。建议在家庭中采用1.0%小苏打溶液浸泡10min以上,并用自来水冲洗干净,可有效去除敌敌畏、毒死蜱、氧乐果的含量,保证食用的安全。虽然碱液浸泡能有效去除蔬菜中敌敌畏,但仍有一些问题没有在本次的实验中得到验证。一是碱液对其他有机磷农药或其他类别农药的去除效果;二是经碱液浸泡后农药转化的成分及其毒性降低的程度,是否有其他潜在的危害;三是浸泡温度以及去皮等方式是否更有效。以上问题还需要人们进一步的研究。
参考文献:
[1] ABOU-ARABA A K. Behavior of pesticides in tomatoes during commercial and home preparation[J]. Food Chemistry,1999,65( 4) :509-514.
[2] 祝文峰,李太平 . 基于文献数据的我国蔬菜农药残留现状研究[J].经济问题,2018( 11) : 92-98.
[3] 边广,李璐.不同清洗方法对蔬菜农药残留去除效果研究[J].预防医学论坛2019年6月第25卷第6期.
[4] Keikotlhaile B M,Spanoghe P,Steurbaut W. Effects of food processing on pesticide residues in fruits and vegetables: A meta-analysis approach[J]. Food & Chemical Toxicology An International Journal Published for the British Industrial Biological Research Association,2010,48( 1) : 1-6.
[5] Kin C M,Huat T G. Headspace solid -phase microextraction for the evaluation of pesticide residue contents in cucumber and strawberry after washing treatment[J]. Food Chemistry,2010,123( 3) : 760-764.
[6] Aurore Bonnechère,Hanot V,Jolie R,et al. Effect of household and industrial processing on levels of five pesticide residues and two degradation products in spinach[J]. Food Control,2012,25( 1) : 1-406.
[7] 农业行业标准.T768-2008《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》[S].
[8] 陈振威,罗贵文,滕燕媚,等.不同清洗方法对樱桃番茄常用农药残留去除效果研究[J]安徽农业科学,2015,43(24):227-229.
[9] 蔡道基.农药环境毒理学研究[M].北京:中国环境科学出版社,1999.
[10] 李湘梅,李玲利,钟青.论蔬菜农药残留中“人”的作用[J].安徽农业科学,2015,43(16):85-87.
[11] 吴鹏,秦智伟,周秀艳,等.蔬菜农药残留研究进展[J].东北农业大学学报,2011,42(1):138-144.
[12] 丁灵.蔬菜农药残留现状及对策[J].食品界,2017(3):52-53.
[13] 李宏秋.蔬菜农药残留现状及治理对策[J].现代食品,2021(14):124-126.
[14] 郭丹,陈涛,李金慧,等.蔬菜农药残留现状的调查与分析:以太原市为例[J].食品工程,2011(3):3-5.
[15] 刘娟,刘雪.我国果蔬农药残留现状研究的文献综述[J].现代经济信息,2019(16):328-329.
[16] 李单单.我国农产品 中农残的危害现状及去除方法的研究进展[J].农产品加工,2021(17):80-83.
[17] 王迎迎.蔬菜中农药残留的现状及治理对策[J].食品安全导刊,2017(21):53.
[18] 向平.张家界市蔬菜农药残留现状分析[D].北京:中国农业科学院,2014.
[19] 刘谨.天水市蔬菜农药残留现状分析及控制对策[J].农业科技与信息,2018(24):64-65.
[20] 邓波,王珊珊,陈国元.2007—2011 年全国蔬菜农药残留状况规律分析[J].实用预防医学,2013,20(2):253-256.
[21]王汉斌,赵德禄.急性有机磷农药中毒呼吸衰竭的形成与救治[J].中华内科杂志,1995,(6):365-336.
...