◎ 蔡賢寶,李 陽,吳艷剛,李圣剛
(湖北省武漢市蔡甸區公共檢驗檢測中心,湖北 武漢 430070)
蓮藕,又稱藕、白莖,蓮科植物根莖,是一種原產于中國和印度的古老被子植物,目前在中國及日本等地多有培植。蓮藕含有豐富的碳水化合物、粗蛋白、淀粉、粗纖維、維生素C 以及黃酮類化合物,具有清熱涼血、通便止瀉、益血生肌等功效[1],屬于藥食同源食品,營養價值較高。
近年來,隨著工業的大規模發展,現代農業體系中農藥得到了廣泛使用。受到種植土壤、氣候環境、病蟲害、貯存條件等多種因素的影響,蓮藕及其制品易出現農藥殘留、重金屬殘留以及微生物毒素等污染物超標現象,影響蓮藕質量,進而影響到消費者的生命健康。我國作為蓮藕及其制品生產大國,選擇準確、高效、可行的檢測手段對蓮藕及其制品中污染物質進行檢測具有重要意義。本文總結了近年來蓮藕及其制品中農藥殘留、重金屬殘留以及微生物毒素殘留的主要檢測方法,以期為檢測機構選擇蓮藕及其制品中污染物檢測方法提供技術指南,以及為監管部門執行監管任務提供參考依據。
蓮的生長過程中常會出現蓮藕腐敗病、蓮葉枯病以及蓮葉斑病等病害[2-3],而噴灑農藥已逐漸成為當前防治蓮病蟲草害的主要手段。《食品安全國家標準 食品中農藥最大殘留限量》(GB 2763ü 2021)[4]中將蓮藕列為水生類蔬菜,所涉及的農藥殘留限量標準有84 個,農藥最大殘留限量值在0.01~1.00 mg·kg-1,大多數為有機磷農藥、有機氯農藥以及氨基甲酸酯類農藥。
張新忠等[5]利用超高效液相色譜-串聯質譜法(Ultra High Performance Liquid Chromatography-Tandem Triple Quadruple Mass Spectrometry,UPLCMS/MS)建立了同時測定蓮藕、蓮葉、蓮子、田泥與田水中撲草凈、異惡草酮、茚蟲威、噻蟲嗪、芐嘧磺隆、吡嘧磺隆、戊菌唑及丙環唑等12 種農藥殘留的分析方法;固體樣品采用乙腈-水混合提取,經NaCl鹽析后離心,隨后使用石墨化碳固相萃取柱將乙腈提取溶劑過柱凈化洗脫;水樣則直接采用C18固相萃取柱富集凈化洗脫,洗脫液經濃縮定容后,再經UPLCMS/MS 基質外標法定量。結果顯示,試驗所用12 種農藥的質量濃度與其峰面積線性關系及加標回收率經驗證均符合要求。易幸[6]應用QuEChERS 提取結合UPLC-MS/MS 建立了同時測定新鮮蓮子中吡蚜酮、甲胺磷、乙酰甲胺磷、氧樂果、多菌靈、滅多威、吡蟲啉和啶蟲脒等15 種農藥殘留的檢測分析方法;樣品用含0.1%乙酸的乙腈提取,用乙二胺-N-丙基硅烷+無水硫酸鎂混合物凈化,采用優化后的色譜和質譜條件進行檢測。該方法操作簡單,步驟少,耗時短,準確度及精密度能滿足農藥殘留分析要求。朱作為等[7]建立了使用氣相色譜-三重四極桿-串聯質譜法(Gas Chromatography-Triplequadrupole-Tandemmass Spectrometry,GC-MS/MS)測定蓮子中59 種農藥殘留的快檢方法。通過實驗設計了凈化條件與質譜條件的優化方案,最終選用乙腈作為提取劑,固相萃取小管凈化,再經劇烈振蕩后取上清液進行檢測。結果顯示,59 種農藥在一定的濃度范圍內呈現良好的線性關系,相關系數、定量限、加標回收率以及相對標準偏差均符合標準要求,表明該方法具備實際檢測新鮮蓮子樣品的應用潛質,為未來將其應用于蓮子中多農藥殘留量的快速篩查和定性確證檢測奠定了基礎。
當前環境問題日益加重,水體環境極易受到工業廢水的污染,蓮藕主要的生長地池塘和湖泊會受到嚴重影響,導致種植在底泥中的蓮藕會因水體受到重金屬污染。蓮藕的維管束結構具有富集作用,會使重金屬集中于蓮藕的可食用部分,進而危害進食者的生命健康[8]。
劉玉玲[9]從市面上采集了16 批次的新鮮蓮藕,采用電感耦合等離子體質譜法測定蓮藕樣品中的總砷(As)、鉛(Pb)、鎘(Cd)、汞(Hg)、鉻(Cr)5 種重金屬的含量,測定結果顯示,16 批次的新鮮蓮藕中雖都有不同程度的重金屬檢出,但均在國家標準限量值范圍內,含量由高到低依次為鉻>鉛>總砷>鎘>汞。銅(Cu)是一種重金屬元素,長期攝入含銅量高的食品會對人體產生危害[10]。研究表明,Cu 的毒性大小與其存在形式有關,其中以游離的Cu2+毒性最大[11]。易甜等[12]利用谷胱甘肽在高濃度NaCl 溶液中能夠保護納米金顆粒不聚集,而Cu2+可以破壞谷胱甘肽保護作用的這一原理,以納米金顆粒為基礎制備檢測探針,構建了一種能夠現場檢驗蓮藕中重金屬Cu2+的快速檢測方法。為驗證該方法對Cu2+的檢測是否具有選擇特異性,選擇了水生蔬菜中常見的其他重金屬離子如Mg2+、Ca2+、Cr3+、Mn2+等進行實驗研究,最終紫外吸收圖譜結果表明,各種金屬離子的混合溶液中只有加入Cu2+的溶液吸收值有明顯降低,由此證明了AuNPs 比色檢測法對Cu2+具有高選擇性。該方法能夠快速準確地對蓮藕樣品進行檢測,且檢測效果穩定。
砷是劇毒物質,也是農產品檢測項目中的重點,如果長期食用含砷較高的食品,會造成慢性中毒,甚至危及生命。高向陽等[13]采用原子熒光-緊密內插法聯用技術測定蓮藕各組織中砷含量,結果顯示,從同一來源地采集的蓮藕干基樣品中,藕肉和藕節的砷含量較低,藕尖和藕皮的砷含量較高,但均小于土壤中砷的含量。該方法的優點在于試劑使用量少,快速簡便,成本較低,同時還能夠獲得較好的測定精密度,有效提升了檢測工作效率。
無論是田地中種植的蓮藕還是市面上售賣的蓮藕制品,都有可能受到微生物毒素的污染。蓮藕水分含量高,其加工過程中的去皮、切分等工序會導致其細胞受損,進而加劇生理生化反應,容易造成微生物侵染,導致蓮藕腐敗變質[14-15]。除此之外,蓮藕自身也可能因種植人員在種植過程中某些環節的不規范操作而感染微生物毒素。關于蓮藕制品貯藏過程中的微生物污染和腐敗的研究分析,目前主要集中在優勢腐敗菌的分離鑒定[16-17]、產品貨架期預測模型[18-19]等方面,而針對其腐敗變質快速檢測或評價方法的研究較少。劉永樂等[20]研究了利用熒光檢測表征鮮切蓮藕樣品中腐敗指示菌的方法;將鮮切蓮藕樣品置于4 ℃冷藏保存,每間隔3 d 取出檢測其微生物菌落總數和指示菌自發熒光檢出的相關性,分析指示菌熒光強度與微生物數量的關系并優化熒光檢測條件。與傳統微生物衛生指標檢驗方法相比,該熒光檢測方法操作簡便、結果直觀,而且檢出準確率高,是一種便捷可行的蓮藕腐敗檢測方法。
蓮藕及其制品作為人們餐桌上常見的食品,有必要采取各種手段確保其質量安全。要加大新檢測方法的科研力度,發展技術創新,減少污染環境試劑的使用,使檢測技術朝著綠色化、環保化、安全化、快捷化的方向發展;對蓮藕及其制品在生產環節上可能存在的安全風險進行監管,把好產地環境關,按時進行環境檢測并建立田間檔案,從源頭上保障產品質量安全;要強化蓮藕及其制品產業鏈較薄弱環節的標準制訂,加快建立蓮子、藕帶全產業鏈標準體系,為蓮產業的快速穩定發展提供強有力的技術支撐。