2015年國內外蜂產品質量安全研究進展

張文　文周金慧　金　玥　張金振　趙　文　王　琳　李　熠　趙　靜（中國農業科學院蜜蜂研究所，農業部蜂產品質量監督檢驗測試中心，北京100093）

2015年國內外蜂產品質量安全研究進展

張文文周金慧金玥張金振趙文王琳李熠趙靜
（中國農業科學院蜜蜂研究所，農業部蜂產品質量監督檢驗測試中心，北京100093）

本文總結了2015年國內外蜂產品質量安全研究的概況和進展，分析了本年度所有相關文獻的數據庫分布和研究領域分布情況。以實例的形式闡述了蜂產品中農獸藥殘留、重金屬殘留、環境激素分析、活性物質分析以及蜂蜜真實性分析的研究方法和思路。樣品前處理方面，在傳統的固相萃取、液相萃取和QuEChERS方法的基礎上拓展出的分散微固相萃取、分散液液微萃取、快速溶劑萃取等新方法，在提取效率和環境友好等方面表現出巨大的優勢；儀器方法方面，液相色譜或氣相色譜串聯高分辨質譜法仍然是最主流的檢測方法，但是在重金屬殘留分析中更多采用原子吸收光譜法或者電感耦合等離子體發射光譜法。采用新的樣品前處理方法提高提取效率、節約分析時間，使用高分辨質譜檢測儀器提高靈敏度、實現高通量是國內外的蜂產品質量安全研究的著重點。本文的研究拓展了今后蜂產品質量安全研究的思路，同時對提升蜂產品檢測方法有效性和質量控制起著積極促進作用。

蜂產品；農獸藥殘留；重金屬殘留；環境激素；活性物質分析；蜂蜜真實性分析

1　文獻分布情況

2015年度截止至12月初，從美國湯姆森科技信息集團（web of science）、Google Scholar，Sciencedirect、Springerlink、EBSCO、美國分析化學協會（ACS）、英國分析化學協會（RSC）和W iley等數據庫搜索結果顯示，2015年大約有143篇被SCI期刊收錄的與蜂產品質量安全相關的英文文獻，涉及蜂蜜的有105篇、蜂王漿7篇、蜂膠23篇和蜂花粉8篇。

從中國知網、維普網、萬方數據知識服務平臺和國家知識產權局檢索數據庫的數據顯示，2015年與蜂產品質量安全相關的中文學術文獻約為69篇，其中與蜂蜜有關的44篇、蜂王漿5篇、蜂膠11篇、蜂蠟1篇，蜂花粉8篇，主要涉及蜂產品中的獸藥和農藥殘留，重金屬以及溯源分析。此外還包括研究專利1項和產品標準3項。

2　研究進展

2.1獸藥抗生素殘留分析

養蜂生產中，蜜蜂最容易得腐臭病、敗血病等細菌性疾病，嚴重影響蜂產品的產量和質量。為了防病治病，蜂農會使用或在飼料中添加各種抗生素（氯霉素、鏈霉素、四環素、土霉素、金霉素和青霉素等）到蜂群中，當效果不佳而增大添加劑量時，便容易造成蜂產品抗生素殘留，進而導致蓄積至一定的劑量。另外，作為花粉來源的農作物常被噴灑藥物，蜜蜂外出采蜜，采集了農作物上攜帶藥物殘留的花粉和花蜜，將其攜帶到了蜂箱，從而也會造成蜂產品中抗生素的殘留。近年來，由于新藥物的開發使用，蜂產品中抗生素類藥物殘留的種類隨之增多，因此，開發建立簡單、快速，同時監測多種抗生素類藥物殘留的方法是今年蜂產品中獸藥殘留的主要著眼點。

Roberta Galarini等[1]建立液相色譜串聯二級質譜的儀器方法，同時測定蜂蜜中包括磺胺類、硝基咪唑類和喹諾酮類等27種獸藥抗生素殘留。首先將蜂蜜樣品用酸水水解，隨后通過一個雙純化步驟（脫脂和強陽離子交換固相萃取）。正模式下，使用Poroshell 120 ECC18色譜柱（100~3.0 mm，2.7 mm）分離，梯度洗脫有機相為乙腈，水相為0.1%甲酸水。在0.1~10μg/kg范圍內，對于所檢測的27種目標化合物，該方法具有良好的選擇性、線性、精確度、準確度、檢出限和定量限，并且基質效應影響較小。采用該方法處理采自意大利市場74種不同蜜源的蜂蜜，在9個(12%)樣品檢出痕量磺胺類藥物，檢出量不足以危害公眾安全。

祝子銅等[2]建立了快速溶劑萃取-超高效液相色譜串聯質譜法（UPLC-MS/MS）測定蜂花粉中氯霉素的分析方法。樣品以乙酸乙酯為萃取溶劑經快速溶劑萃取，硅膠固相萃取柱凈化，采用液質聯用多反應監測負離子模式測定，同位素內標法定量。方法線性范圍0.5~ 10 ng/m l，相關系數為R2=0.9936，回收率在88.3~ 110.0%之間，相對標準偏差在5.3~8.9%之間，檢出限為0.1μg/kg。該方法具有效率高、試劑用量少、選擇性好、靈敏度高等優點。

氨基糖苷類化合物(aminoglycosides)是一種廣譜抗生素，對許多革蘭氏陰性菌和一些革蘭氏陽性菌具有抗菌活性。在獸醫學和畜牧業領域，氨基糖苷類抗生素被廣泛用于治療細菌性感染，對于蜜蜂幼蟲腐臭病具有很好的療效。因此，該類藥物在養蜂業被廣泛應用，這樣就可能導致蜂蜜中藥物的殘留。Wang等[3]建立利用新型聚乙烯醇固相萃取技術測定蜂蜜中氨基糖苷類獸藥殘留的方法。該方法回收率范圍在84~112%之間，檢出限為7.8~19.4 ng/ml。

2.2農藥殘留分析

蜂產品在生產和加工過程中受到多種農藥污染的危險。首先，為避免蜜蜂幼蟲大量死亡的風險，蜂農往往會對蜂巢噴灑農藥預防幼蟲病，氟胺氰菊酯、氟氯苯菊酯、雙甲脒、溴滿酯和毒蠅磷是使用最廣泛的抗螨蟲藥。其次，田間種植的開花作物也常接受殺蟲劑和除草劑處理，經蜜蜂采集后對蜂蜜、蜂花粉等造成污染。新煙堿類殺蟲劑、三嗪類除草劑、有機磷農藥是廣泛使用在田間的農藥，因此也成為科學家們關注的焦點。

新煙堿類殺蟲劑源于植物源農藥煙堿，是繼有機磷類、氨基甲酸酯類、擬除蟲菊酯類殺蟲劑之后的第四大類殺蟲劑，為一類昆蟲乙酰膽堿受體激動劑。近年來，昆蟲學家研究發現，新煙堿類殺蟲劑與蜂群落崩潰綜合癥（Colony Collapse Disorder，CCD）有關。有研究表明：當蜜蜂接觸新煙堿類殺蟲劑時，會迷失回巢方向，蜂王繁殖能力顯著下降，從而導致蜂群的數量明顯減少。因此，建立蜂蜜中新煙堿類殺蟲劑殘留的分析方法不僅可為保證蜂蜜質量提供技術支持，也可為CCD的研究提供新的分析手段。栗有志等[4]建立了蜂蜜中吡呀酮、吡蟲啉、啶蟲脒、噻蟲嗪、噻蟲啉、烯啶蟲胺、噻蟲胺、呋蟲胺和氯噻啉9種新煙堿類殺蟲劑的QuECh－ERS-高效液相色譜/串聯質譜（HPLC-MS/MS）檢測方法。樣品用純水提取，采用N-丙基乙二胺(PSA)和酸性Al2O3凈化，用Zorbax Eclipse Plus C18柱(100×3.0mm, 1.8μm)分離，以乙腈-0.1%甲酸水溶液為流動相進行梯度洗脫，采用電噴霧正離子模式(ESI+)、多重反應監測(MRM)檢測目標分析物，基質匹配標準溶液外標法定量。結果表明：開發方法對于9種殺蟲劑均具有良好的線性關系(R2>0.9969)；方法檢出限為0.3~0.8μg/kg；定量限為1.0~2.5μg/kg；在2.5、10、25μg/kg三個添加水平下，雜花蜜、油菜蜜、棉花蜜和葵花蜜四種基質樣品中9種殺蟲劑的平均回收率在81.7~106.7%范圍內，相對標準偏差(RSDs)在4.2~9.4%之間。該方法分析速度快、靈敏度高、重現性好，適用于蜂蜜中新煙堿類殺蟲劑殘留的快速檢測和確證。

Yuanbo Li等[5]對比了凝膠滲透色譜（GPC）和鋯基萃取劑的分散固相萃取柱兩種不同的提取和清理過程對于農藥多殘留的提取效率，前處理后采用氣相色譜-四級桿質譜儀器方法測定蜂蜜、蜂花粉和蜂蠟中的11種農藥，包括擬除蟲菊酯殺蟲劑聯苯菊酯、氯氟氰菊酯、氯菊酯、氟氯氰菊酯、氯氰菊酯、氟胺氰菊酯，有機磷殺蟲劑毒死蜱、蠅毒磷和香豆磷，有機氯殺菌劑百菌清和三嗪除草劑阿特拉津。兩種前處理方法首先用溶劑提取，隨后分別采用凝膠滲透色譜（GPC）凈化和含有鋯基萃取劑的分散固相萃取柱凈化。結果顯示，GPC方法的檢測限分別為：蜂蜜0.65~5.92 ng/g dw，蜂花粉0.56~6.61 ng/g dw，蜂蠟0.40~8.30 ng/g dw；固相萃取方法的檢測限分別為：蜂蜜0.33~4.47 ng/g dw，蜂花粉0.42~5.37 ng/g dw，蜂蠟0.51~5.34 ng/g dw。在三種基質中，三個不同的添加濃度下，兩種方法的回收率分別為64.4~149.5%和71.9~126.2%；相對標準偏差分別為1.5~25.3%和1.3~15.9%。由于鋯基吸附劑是氧化鋯（ZrO2）包被的二氧化硅固體顆粒，Zr原子充當電子對接受體，并且吸引脂質和色素電子基團，這種相互作用不依賴于樣品提取物中的親水基團，因此，含有鋯基的固相萃取方法具有更高的靈敏度、更好的精密度以及更小的基質影響，所以更適合于蜂巢樣品中目標農藥，特別是百菌清的測定。

分散微固相萃取技術（dispersivemicro solid phase extraction，DMSPE）作為一種新型固相微萃取模式，具有操作簡單快速高效等優點，從而受到分析工作者的高度關注。因其在萃取劑分散方式聯用技術等方面的快速發展，目前已被廣泛用于不同基質樣品中不同目標化合物的分析。Zhang等[6]采用一種新型的基于高分子陽離子交換材料（PCX）吸附劑的分散微固相萃取法，配合超高效液相色譜串聯高分辨同位素稀釋質譜儀同時測定蜂蜜中的5種三嗪類農藥殘留。樣品先用含1%甲酸的乙腈/水萃取（1∶1，v/v），然后經DMSPE過程凈化。研究對影響PCX-DMSPE方法提取效率的幾個重要的參數進行了優化，如吸附劑PCX用量，pH值，吸附時間，以及解吸溶劑的類型和量。在最佳工藝條件下，對于所研究的每一種化合物，該方法均呈現出良好的線性關系（r>0.999）。5種三嗪類殺蟲劑的LOD為0.02~ 0.2μg/kg，回收率在89.8～116.2%的范圍內。該方法相對標準偏差低于8.7%。結果表明，建立的方法有方便和高效率的優點，能夠成功運用于蜂蜜樣品中5種三嗪類殺蟲劑的分析測定。

2.3重金屬元素分析

鋁、鎘、鈷、銅、鉛、鍶和鋅是污染蜂產品的主要微量元素，這些重金屬殘留主要是在生產、運輸、儲存過程中帶入的。其主要來源包括：農用化學物質的使用、工業三廢的污染；蜂產品生產、加工過程使用不符合衛生要求的機械，在運輸過程中的管道和容器等含有毒金屬；以及植物在生長過程中從土壤中吸取了重金屬。包括火焰原子吸收光譜法和石墨爐原子吸收光譜法在內的原子吸收光譜法，在蜂產品中重金屬含量測定中應用較多，技術較成熟，主要用于測定中藥材中Pb、Cd、As和Cu的含量，具有檢出限低，準確度高，選擇性高，譜線較簡單，譜線干擾少，分析速度快等優點；但是，原子吸收光譜法等只能單個元素逐一測定，而電感耦合等離子體外發射光譜(ICP-OES，又稱ICP-AES)法可在適當的條件下同時測定，具有靈敏度高、檢測限低、精密度高、線性范圍寬及抗干擾能力強等特點，能將多種金屬元素同時或按順序測定，測定速度快，近年來在蜂產品中重金屬元素分析中得到較廣泛應用。

Francisco C.Rosa等[7]采用液液微萃取和火焰原子吸收光譜法測定蜂蜜中的鎘和鉛。研究中對分散溶劑的種類和體積參數（300μl乙腈溶鎘和900μL丙酮溶鉛），類型和萃取劑（140μl四氯化碳）的體積，絡合劑濃度（對Cd和Pb的鈉二乙基濃度分別為0.25 g/l和0.50 g/l），pH值（7.0），溫度（35℃），提取物的洗滌循環（2次），離心速度（鎘840 r/min，鉛4600 r/min）和樣本質量（500mg）進行了優化和評價。Cd和Pb的方法檢出限分別為20 ng/g和140 ng/g。檢出限低于歐盟制定的食品中Cd和Pb的限量（500 ng/g）。因此，該方法完全可以用于蜂蜜中鎘和鉛的常規分析和質量控制。Andreia Santos do Nascimento[8]用差分脈沖陽極溶出伏安法（DPASV）測定無刺蜂蜂蜜中微量元素鎘，銅，鉛和鋅的含量。結果顯示，鉛在所有樣品中均存在，銅和鋅的檢出率為98.15%，Cd的檢出率僅為33.33%。

HasanMohammadiAghamirlou等[9]將蜂蜜樣品由硝酸和過氧化氫在微波爐內消化，然后使用電感耦合等離子體-發射光譜法（ICP-OES）進行分析。結果顯示，不同地區蜂蜜樣品中鎘、鋅、鎳和鉻的含量沒有顯著差異（P>0.05），其中鋅是蜂蜜中含量最豐富的金屬（1481.64μg/kg）。在工業比較發達的東部地區，各種金屬的含量相對較高，其中鉛在東部地區的水平最高為935.48μg/kg，在南方地區最低為205.40μg/kg。與適用于食品中的限量相比，鉛的含量相對較高，而鎘的含量相對較低。

2.4蜂蜜真實性分析

蜂蜜摻假是指將糖漿類物質或者品質不好的劣質蜜加入到蜂蜜當中，再以天然蜂蜜的形式出售，主要類型有蔗糖和麥芽糖漿摻假、飴糖和麥芽糖漿摻假、玉米和蔗糖高果糖漿摻假、大米和甜菜糖漿摻假、品種摻假以及混合糖漿摻假六種。蜂蜜糖漿摻假是一個普遍存在的問題，并且多種類型的糖漿同時用于蜂蜜摻假中的現象愈發嚴重，并且沒有可同時檢測到所有這些摻雜物的可利用的方法，辨別色譜方法中的特征峰和核磁共振氫譜中的特殊結構，找到多種方法同時摻假的特征標記物是鑒定蜂蜜真實性的重要研究思路。

（未完待續）

支持項目：國家蜂產業技術體系建設專項資金資助（CARS-45）和國家自然科學基金（Project No.31201859）

趙靜，研究員，從事蜂產品質量安全研究與評價工作，E-mail:zhaojingjun@sina.com。