乙酰甲胺磷及其代謝物甲胺磷在辣椒醬加工過程中的殘留量變化

路彩紅 申流柱 呂磊 姚賽 董雯 劉路 吳希 張盈 段婷婷

摘要

為了研究乙酰甲胺磷及有毒代謝產物甲胺磷在辣椒醬加工過程中的加工因子，從而優化辣椒醬的加工過程，本研究采用氣相色譜火焰光度檢測器（GCFPD）分別檢測辣椒醬加工中清洗、自然發酵和滅菌3個步驟中2種農藥殘留量的變化。結果表明：經流動水沖洗后，乙酰甲胺磷和甲胺磷的加工因子分別為0.71和0.58；自然發酵過程中，經發酵微生物作用，有部分乙酰甲胺磷降解為甲胺磷，乙酰甲胺磷和甲胺磷的加工因子分別為0.68和1.17；滅菌過程對2種農藥殘留量的變化影響不大。綜合考慮辣椒醬的品質和農藥殘留兩方面因素，建議盡量適當延長辣椒的清洗時間，在不影響辣椒醬品質的前提下，發酵過程中加入一定量的澄清劑，加強對2種農藥的吸附作用。

關鍵詞

乙酰甲胺磷； 甲胺磷； 辣椒醬； 加工因子； 殘留

中圖分類號：

S 481.8

文獻標識碼： A

DOI： 10.16688/j.zwbh.2017315

Changes in the residues of acephate and its metabolite methamidophos in

pepper sauce during processing

LU Caihong1， SHEN Liuzhu1， L Lei1， YAO Sai1， DONG Wen1，

LIU Lu1， WU Xi1， ZHANG Ying2， DUAN Tingting2

（1. Bijie Supervision and Testing Center of Agricultural Product Quality Safety， Guizhou 551700， China；2. Institute of Plant Protection， Guizhou Academy of Agricultural Sciences， Guiyang 550006， China）

Abstract

The processing factors （PF） of acephate and its metabolite methamidophos in fermented pepper sauce were investigated in order to improve the processing treatment. The residues in washing， natural fermentation， and sterilization processing of the above 2 pesticides were detected with GCFPD. The results showed that the PFs of acephate and methamidophos reduced to 0.71 and 0.58 after washing， respectively. In the natural fermentation process， acephate was degraded to some extent to methamidophos by fermentation microorganisms， and the PFs of acephate and methamidophos were 0.68 and 1.17， respectively. The impact of sterilization process on the residues of the 2 pesticides was not significant. Given the quality and pesticide residues of pepper sauce， extending washing time properly was recommended， and adding a certain amount of clarifying agent in fermentation process， as long as the quality is not influenced， could strengthen the adsorption of the 2 kinds of pesticides.

Key words

acephate； methamidophos； pepper sauce； processing factor； residue

辣椒是我國西南地區栽培面積大、產量高的蔬菜作物之一，并在全國范圍內受到特定人群的廣泛喜愛。除用于鮮食外，還可加工成多種副產品。乙酰甲胺磷是一種廣譜、高效、低毒、低殘留的內吸性有機磷殺蟲劑，自甲胺磷、對硫磷等5種高毒農藥被全面禁止后[1]，乙酰甲胺磷作為替代品其使用量逐年增加。乙酰甲胺磷對辣椒上的蚜蟲、白粉虱和薊馬等害蟲具有胃毒和觸殺作用，且可殺卵[2]，但其代謝產物甲胺磷卻屬于高毒農藥，毒性是乙酰甲胺磷的40多倍[3]（大鼠急性經口LD50為 29.9 mg/kg），在我國的相關標準中是不允許被檢出的。

大量研究表明，食品加工過程對農產品中農藥殘留量和性質會產生顯著的影響[45]。大部分殘留農藥的含量經過加工處理以后有不同程度的降低[6]，但某些加工過程也能造成農藥殘留水平提高[7]或者生成毒性更高的代謝產物[89]。目前，有關農藥殘留的監管工作多以初級農產品為對象，如市場監管、綠色食品審查及食品安全風險評估等，較少考慮不同加工方式對農藥殘留量變化的影響。

目前，國內外的研究主要集中在作物生長過程中乙酰甲胺磷和甲胺磷的殘留降解動態[1012]及乙酰甲胺磷本身在辣椒加工中的殘留量變化[13]，其代謝產物甲胺磷殘留在辣椒醬加工中的變化尚未見相關報道。因此，本文對其進行了系統研究，以期對辣椒醬加工中的膳食風險評估提供基礎數據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

島津氣相色譜儀GC2010配備火焰光度檢測器（FPD）；色譜柱DB1701，規格為30 m×0.53 mm×0.1 μm，美國J&W Scientific公司；TG16WS臺式快速離心機，長沙湘儀離心機儀器有限公司；Sartorius XPE26及XS204分析天平，METTLER TOLEDO；BRAUN 3205食物調理機，德國博朗。

99.0%甲胺磷標準品，中國計量科學研究院；99.9%乙酰甲胺磷標準品，德國Dr.Ehrenstorfer GmbH公司；30%乙酰甲胺磷乳油，江蘇藍豐生物化工股份有限公司；石墨化炭黑（GCB），Agela Technologies公司；無水硫酸鎂和氯化鈉為分析純；乙腈及丙酮為色譜純。用丙酮分別配制甲胺磷和乙酰甲胺磷的標準儲備液（100 mg/L），根據需要再稀釋成相應質量濃度的混合標準工作液。

供試辣椒品種為‘大方皺椒（黔審椒2008005號）。

1.2 田間試驗

在貴州省畢節市七星關區典型辣椒生產基地內設置試驗小區，每小區30 m2，3個重復。在辣椒采摘前一個月噴施30%乙酰甲胺磷乳油，共施用兩次，兩次施藥間隔為5 d。施用劑量按照經濟合作發展組織（OECD）有關加工因子研究的建議，按5倍推薦劑量，即750 g/hm2兌水噴霧[14]，于施藥結束后3 d采集80%～90%成熟度的紅色辣椒，每小區隨機采摘約1.5 kg，勻漿后供辣椒醬加工試驗。同時取約300 g辣椒樣品，勻漿后測定2種藥劑的原始沉積量。

1.3 辣椒醬的加工方法

辣椒醬加工按貴州省地方標準DB 52/T 9822015發酵辣椒醬加工技術規程[15]進行，分清洗、自然發酵和殺菌3步處理。

1.3.1 清洗

用流動的自來水清洗辣椒2 kg及輔料（新姜及蒜）10 min后，瀝干表面水分，全部勻漿后取出300 g待樣品前處理。

1.3.2 自然發酵

將剩余的勻漿后的辣椒按質量加入2%輔料及3%食鹽，充分攪拌直至均勻，放入陶瓷罐中密封，置于通風、干燥的環境下自然發酵30 d后，取出約300 g待樣品前處理。

1.3.3 滅菌

將自然發酵后的辣椒醬抽真空后密封，在80℃恒溫水浴中放置30 min后分段冷卻，先從80℃冷卻到60℃，再從60℃冷卻到30℃后， 取出約300 g待樣品前處理。

1.4 檢測方法

1.4.1 樣品前處理

稱取均質后的辣椒樣品10 g于50 mL離心管中，加入20 mL乙腈，高速振蕩提取4 min，加入3 g無水硫酸鎂和1 g氯化鈉，渦旋振蕩1 min，以5 000 r/min離心5 min，取2.0 mL上清液氮吹近干，加1.0 mL丙酮溶解后混勻，過0.22 μm有機系濾膜后轉移至進樣瓶中，待測。

1.4.2 氣相色譜分析條件

島津GC2010配備火焰光度檢測器。進樣口溫度220℃，檢測器溫度250℃，升溫程序：120℃，保持1 min，以30℃/min升至250℃，保持2 min。載氣設置：氮氣10 mL/min，氫氣75 mL/min，空氣100 mL/min。色譜柱DB1701：30 m×0.53 mm×1.0 μm。進樣量：1 μL，不分流進樣。定量方法：峰面積外標法定量。

1.5 添加回收試驗

本研究采用添加回收率和相對標準偏差（RSD）來衡量方法的準確度和精密度。在均質后的辣椒樣品中分別添加0.02、0.2、1.0 mg/kg的乙酰甲胺磷和甲胺磷，每個水平重復5次，按1.4節方法進行添加回收率的測定。

1.6 數據處理與分析

采用加工因子[16]（processing factor， PF）表示加工過程對農藥殘留的影響。

PF=加工后產品中的農藥殘留量（mg/kg）初級農產品中的農藥殘留量或原材料中的農藥殘留量（mg/kg）

若PF<1，則表明產品經加工后農藥殘留量降低；反之，則表明殘留量增加[17]。試驗結果采用Microsoft Office Excel 2003軟件處理。

2 結果與分析

2.1 方法的線性

為補償基質效應，配制系列相同濃度的基質標準品來評估方法的線性相關性，按照1.4節確定的檢測條件，用辣椒的空白提取液準確配制濃度為0.01、0.1、0.5、1.0、5.0 mg/L的乙酰甲胺磷和甲胺磷標準溶液，外標法定量，以色譜峰峰面積（Y）對標準品濃度（X）繪制標準曲線，結果顯示，乙酰甲胺磷和甲胺磷在0.01～5.0 mg/L的范圍內線性關系良好，乙酰甲胺磷的線性方程為Y=17 502 230.0X-224 358.9，相關系數r=0.999 0；甲胺磷的線性方程為Y=23 959 101.4X-343 839.5，相關系數r=0.998 8。

2.2 方法的準確度、精密度和靈敏度

在添加水平為0.02～1.0 mg/kg范圍內，乙酰甲胺磷的添加回收率為92.9%～112.3%，RSD為2.4%～5.9%；甲胺磷的添加回收率為91.0%～108.4%， RSD為3.2%～6.4%（表1）；符合農藥殘留試驗準則的要求[1819]。

本方法的最小檢出限LOD和最低檢出濃度LOQ分別以添加回收試驗的最低添加水平0.02 mg/kg的色譜圖中信噪比（S/N）的3倍和10倍確定，得出乙酰甲胺磷的LOD為19.9 μg/kg，LOQ為65.6 μg/kg；甲胺磷的LOD為9.6 μg/kg，LOQ為31.7 μg/kg。

2.3 辣椒醬加工過程中甲胺磷和乙酰甲胺磷的殘留水平變化及加工因子

由表2中結果可見，乙酰甲胺磷在辣椒生長中能代謝產生甲胺磷，乙酰甲胺磷的原始沉積量為2.40 mg/kg，甲胺磷的原始沉積量0.31 mg/kg，吳珉等的研究報告也證實了這一點，他指出乙酰甲胺磷在作物和土壤中均可代謝產生甲胺磷，作物中2 h甲胺磷代謝產率主要由作物種類決定[9]。經流動水洗后，乙酰甲胺磷的殘留水平降低了28.8%，甲胺磷降低了41.9%；自然發酵和滅菌后的辣椒醬因已加入輔料，分別折算為原始樣品的殘留量。自然發酵后，乙酰甲胺磷的殘留量減少了32.2%，甲胺磷的殘留量升高了16.7%，乙酰甲胺磷的殘留量明顯降低，甲胺磷的殘留量提高。滅菌后，乙酰甲胺磷和甲胺磷的殘留量變化不大。由兩種藥劑殘留水平和殘留量的變化結果看，在發酵過程中有部分乙酰甲胺磷進一步降解成了甲胺磷。

表2列出了辣椒經3種不同加工處理后甲胺磷和乙酰甲胺磷的加工因子，通過加工因子可以精確計算消費者對殘留農藥的實際接觸量。結果表明，乙酰甲胺磷在田間轉化為甲胺磷后，大部分農藥主要殘留在辣椒表面，經流動水清洗后乙酰甲胺磷和甲胺磷的加工因子分別為0.71和0.58，證明清洗過程能明顯減少辣椒中乙酰甲胺磷和甲胺磷的殘留量，建議盡量適當延長辣椒的清洗時間；自然發酵過程中，乙酰甲胺磷和甲胺磷的加工因子分別為0.68和1.17，證明在發酵過程中，經過發酵微生物的吸收代謝作用，促使乙酰甲胺磷進一步降解為甲胺磷，因此建議在發酵過程中加入一定量的澄清劑（膨潤土、活性炭、明膠等），不同的澄清劑對農藥的去除效果不同，需通過進一步的研究證明哪種澄清劑的去除效果最明顯；滅菌過程中，乙酰甲胺磷和甲胺磷的加工因子都近于1，證明，乙酰甲胺磷和甲胺磷在80℃的環境下比較穩定，滅菌過程對2種藥劑的殘留變化影響不大。

3 結論

在辣椒醬的加工過程中，乙酰甲胺磷及代謝產物甲胺磷殘留量的變化趨勢不同，影響2種農藥加工因子的主要步驟為清洗和自然發酵過程，清洗能同時去除2種農藥的殘留量，但在發酵過程中，由2種藥劑的變化趨勢推測，部分乙酰甲胺磷降解生成了甲胺磷。綜合考慮辣椒醬的品質和農藥殘留兩方面因素，建議盡量適當延長辣椒的清洗時間、在不影響辣椒醬品質的前提下，發酵過程中加入一定量的澄清劑，加強對2種農藥的吸附作用。

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（責任編輯：田 喆）