国产日韩欧美一区二区三区三州_亚洲少妇熟女av_久久久久亚洲av国产精品_波多野结衣网站一区二区_亚洲欧美色片在线91_国产亚洲精品精品国产优播av_日本一区二区三区波多野结衣 _久久国产av不卡

?

果蔬中常用植物生長調(diào)節(jié)劑分析方法研究進(jìn)展

2012-06-01 10:42陳衛(wèi)軍張耀海李云成趙其陽焦必寧
食品科學(xué) 2012年11期
關(guān)鍵詞:矮壯素調(diào)節(jié)劑乙烯

陳衛(wèi)軍,張耀海,李云成,趙其陽,焦必寧,3,*

(1.西南大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院,重慶 400715;2.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院柑桔研究所,重慶 400712;3.西南大學(xué) 南方山地園藝學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,重慶 400715)

果蔬中常用植物生長調(diào)節(jié)劑分析方法研究進(jìn)展

陳衛(wèi)軍1,2,張耀海2,李云成1,2,趙其陽2,焦必寧1,2,3,*

(1.西南大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院,重慶 400715;2.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院柑桔研究所,重慶 400712;3.西南大學(xué) 南方山地園藝學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,重慶 400715)

近年來,植物生長調(diào)節(jié)劑在果蔬生產(chǎn)中的使用越來越多,隨著人們對其殘留危害的日益關(guān)注,痕量植物生長調(diào)節(jié)劑殘留的分析技術(shù)也在不斷發(fā)展。文中概述了國內(nèi)外檢測果蔬中植物生長調(diào)節(jié)劑殘留的主要分析方法及其優(yōu)缺點(diǎn),包括氣相色譜(GC)、高效液相色譜(HPLC)、質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)、酶聯(lián)免疫吸附測定(ELISA)、毛細(xì)管電泳(CE)及其他分析法,并對其發(fā)展趨勢進(jìn)行了展望。

水果蔬菜;植物生長調(diào)節(jié)劑;分析方法

植物生長調(diào)節(jié)劑(以下簡稱調(diào)節(jié)劑)是用于調(diào)節(jié)植物生長發(fā)育的一類農(nóng)藥,包括人工合成的化合物和從生物中提取的天然植物激素。在我國,調(diào)節(jié)劑被廣泛用于果蔬生產(chǎn)中,如2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)在柑橘和番茄生產(chǎn)及采后貯藏過程中、多效唑在桃生產(chǎn)中、氯吡脲在獼猴桃、西瓜和黃瓜生產(chǎn)中、矮壯素在番茄生產(chǎn)中均已普遍使用。調(diào)節(jié)劑的適時適量使用對提高果蔬產(chǎn)量與品質(zhì)都有明顯作用,但由于各類調(diào)節(jié)劑的性質(zhì)各異,毒理機(jī)制和殘留安全期尚不明確,其潛在的安全隱患也不容忽視。隨著消費(fèi)水平的提高,人們對調(diào)節(jié)劑在果蔬中的殘留的關(guān)注也愈來愈密切,今年海南“香蕉乙烯利催熟”和江蘇“西瓜裂瓜”引發(fā)的調(diào)節(jié)劑濫用風(fēng)波,更是影響了人們的消費(fèi)信心。

加入WTO后,以農(nóng)藥殘留限量標(biāo)準(zhǔn)為中心的各種貿(mào)易技術(shù)壁壘,已成為嚴(yán)重制約我國農(nóng)副產(chǎn)品出口的瓶頸。隨著品種及應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大,調(diào)節(jié)劑已經(jīng)成為其中一個重要組成部分。如歐盟對果蔬中2,4-D、2,4,5-三氯苯氧乙酸(2,4,5-T)、矮壯素、丁酰肼、乙烯利、多效唑和馬來酰肼等調(diào)節(jié)劑進(jìn)行了限量規(guī)定,僅2000年至2002年期間,歐盟就針對嬰兒食品、鮮果及蔬菜中的矮壯素殘留問題發(fā)布了17次快速預(yù)警通告;日本肯定列表中也對2,4-D、α-萘乙酸、對氯苯氧乙酸、矮壯素、丁酰肼、乙烯利、赤霉素、馬來酰肼、縮節(jié)胺、氯吡脲和多效唑等多種調(diào)節(jié)劑進(jìn)行了限量規(guī)定。然而我國國家標(biāo)準(zhǔn)中僅對6種調(diào)節(jié)劑(矮壯素、2,4-D、乙烯利、多效唑、氯吡脲和氯苯胺靈)的限量進(jìn)行了規(guī)定,針對果蔬的只有乙烯利、多效唑、2,4-D、氯吡脲和氯苯胺靈5種。因此,為適應(yīng)加入WTO后日趨激烈的競爭,打破發(fā)達(dá)國家和地區(qū)針對我國果蔬中調(diào)節(jié)劑限量標(biāo)準(zhǔn)的貿(mào)易技術(shù)壁壘,除正確使用各種調(diào)節(jié)劑外,加強(qiáng)對果蔬中各種調(diào)節(jié)劑檢測方法的研究,并盡快制定出我國果蔬中相關(guān)調(diào)節(jié)劑的限量標(biāo)準(zhǔn)也是必不可少的。本文對果蔬中常用調(diào)節(jié)劑的分析檢測方法作了綜述。

1 果蔬中常用的調(diào)節(jié)劑

調(diào)節(jié)劑按其功能可分為5類:生長素類、赤霉素類、細(xì)胞分裂類、催熟劑類和生長抑制劑類。目前,在果蔬生產(chǎn)中使用較多的有2,4-D、赤霉素、氯吡脲、乙烯利、矮壯素、多效唑等(表1),它們大多屬低毒類農(nóng)藥,也有少數(shù)微毒或無毒,然而某些調(diào)節(jié)劑或其水解產(chǎn)物具有的潛在致癌、致畸和致突變作用(如丁酰肼的水解產(chǎn)物不對稱二甲基肼具有致畸作用)也應(yīng)得到足夠的重視。

2 果蔬中常用調(diào)節(jié)劑的分析方法

2.1 氣相色譜(GC)分析法

目前GC技術(shù)主要應(yīng)用于乙烯利的檢測,也可用于丁酰肼等調(diào)節(jié)劑的分析,但往往需要進(jìn)行衍生化反應(yīng),前處理過程較繁瑣。

表1 果蔬中常用的植物生長調(diào)節(jié)劑Table 1 Plant growth regulators commonly used in fruits and vegetables

由于乙烯利在堿性、高溫條件下會分解為乙烯,因此通常采用頂空氣相色譜法(HS-GC)分析果蔬中乙烯利的殘留。Tseng等[1]采用HS-GC測定了蘋果、番茄、葡萄、獼猴桃及甘蔗中乙烯利的殘留,該方法操作非常簡便,回收率為88.3%~98.6%,檢測限(LOD)為0.1mg/kg。國內(nèi)儲曉剛等[2]也用相同的方法測定了濃縮菠蘿汁中乙烯利的殘留。而李麗華等[3]則利用頂空固相微萃取-氣相色譜聯(lián)用技術(shù)(HS-SPME-GC),以Carboxen-聚二甲基硅氧烷(CAR/PDMS)萃取頭分析了芒果原漿中乙烯利的殘留,并對反應(yīng)堿液濃度、反應(yīng)溫度和時間、萃取吸附和解吸時間進(jìn)行了探討。HS-GC前處理簡單、快速,且回收率好、靈敏度較高,特別適合于果蔬產(chǎn)品的質(zhì)量控制、出口果蔬及其產(chǎn)品中乙烯利殘留的檢驗(yàn)。

GC用于丁酰肼殘留分析的報道也較多,但由于丁酰肼極性很高且受熱易分解,因此不能直接采用GC法檢測,必須先對其進(jìn)行衍生化處理。Suzuki等[4]利用丁酰肼在堿性條件下轉(zhuǎn)化為1,1-二甲基肼,衍生化后用氨基柱凈化,最后以電子捕獲檢測器 (GC-ECD)測定其產(chǎn)物的間接方法測定了水果和果汁中丁酰肼的殘留,方法的回收率為89.9%,丁酰肼和1,1-二甲基肼的LOD分別為9μg/kg和3μg/kg。而Brinkman等[5]以衍生化GC-NPD(氮磷檢測器)分析了蘋果中丁酰肼的殘留,方法的準(zhǔn)確度和精密度也令人滿意。此外,也有用GC分析烯唑醇、氟醚唑和2,4-D的報道,但同樣需要先進(jìn)行衍生化處理[6-7]。

由于大多調(diào)節(jié)劑相對分子質(zhì)量較大、極性較強(qiáng)、不易氣化或受熱易分解,因此GC技術(shù)在調(diào)節(jié)劑的殘留分析中應(yīng)用不多,雖然衍生化處理后可以采用GC分析某些調(diào)節(jié)劑,但衍生化過程往往耗時費(fèi)力,不符合實(shí)際檢測中簡單、快速的要求,更不適于大批量樣品的分析。而乙烯利等少數(shù)調(diào)節(jié)劑雖然由于其特殊性質(zhì)采用GC分析操作也較簡便,但靈敏度還有待進(jìn)一步提高。

2.2 高效液相色譜(HPLC)分析法

與GC相比,HPLC可用于檢測果蔬中大多數(shù)調(diào)節(jié)劑的殘留,一般無需衍生化反應(yīng),前處理較簡單,但在分析基質(zhì)比較復(fù)雜的樣品時,其選擇性和靈敏度不及GC。

Newsome等[8]采用高壓離子交換液相色譜法分析了馬來酰肼及其β-D-葡糖苷。樣品采用甲醇提取,在馬鈴薯、大頭菜、甜菜及胡蘿卜中的平均加標(biāo)回收率為87%。而Kobayashi等[9]改用水提取,建立了測定農(nóng)產(chǎn)品中馬來酰肼殘留的HPLC法,方法的回收率為92.6%~104.9%,LOD為0.5 μg/g。雖然HPLC分析馬來酰肼同美國官方分析化學(xué)師協(xié)會(AOAC)采用的蒸餾-分光光度法相比更加快速、靈敏、準(zhǔn)確,但樣品中干擾雜質(zhì)的分離較為困難。因此,潘廣文等[10]建立了馬鈴薯、洋蔥、大蒜中馬來酰肼的高效離子排斥色譜(HPIEC)法,該方法不僅樣品處理步驟簡單,分析周期短,且不受雜質(zhì)干擾。

固相萃取(SPE)是HPLC分析中最常用的前處理技術(shù):Hu Jiye等[11]采用酸化乙腈提取,氨基柱凈化,丙酮洗脫后以HPLC-UV(紫外檢測器)分析了西瓜中氯吡脲的殘留;而Kobayashi等[12]改用丙酮提取,Chem Elut柱和Oasis HLB和Bond Elut PSA迷你柱雙柱凈化后,也用HPLC分析了農(nóng)產(chǎn)品中氯吡脲的殘留;Zhang Hua等[13]又以乙酸乙酯提取,ENVI-18柱凈化后采用反相高效液相色譜法(RP-HPLC)分析了果蔬中氯吡脲的殘留。雖然SPE技術(shù)對微量或痕量目標(biāo)化合物的提取、分離能力較強(qiáng),但其操作比較繁瑣、耗時,且成本較高,不適于大批量樣品的快速篩查。因此,胡江濤等[14]以分散固相萃取-高效液相色譜法(DSPE-HPLC)快速分析了獼猴桃中氯吡脲殘的殘留。樣品采用N-丙基乙二胺(PSA)凈化,與SPE相比不僅大大降低了檢測成本,且有機(jī)溶劑用量少、操作簡便快速,適合大批量樣品的快速處理。

國內(nèi)外研究者們對HPLC技術(shù)在調(diào)節(jié)劑多殘留分析中也做了許多探索:如Shin等[15]采用液-液萃取,柱凈化,HPLC-UV同時分析了2,4-D、麥草畏和4-氯苯氧乙酸(4-CPA),并用串聯(lián)質(zhì)譜對所測得的結(jié)果進(jìn)行確認(rèn);Chen Hao等[16]以6-O-乙基哌嗪熒光素作為衍生化試劑,采用衍生化液相色譜法同時測定了蔬菜中吲哚丁酸、α-萘乙酸和2,4-D三種內(nèi)源性植物激素;周艷明等[17]也建立了測定果蔬中7 種植物激素(玉米素、吲哚乙酸、脫落酸、吲哚丁酸、α-萘乙酸、調(diào)吡脲、烯效唑)的HPLC法。雖然這些探索工作已經(jīng)取得了一定的成效,但在許多方面還需要更深入的研究:如調(diào)節(jié)劑的選擇、不同前處理方法適于哪些調(diào)節(jié)劑、以及在保證盡量除去干擾成分的前提下怎樣簡化前處理過程、降低檢測成本等。

離子色譜(IC)作為液相色譜的一個分支,它能夠快速、準(zhǔn)確地對大量無機(jī)離子進(jìn)行分離和分析。Peeters等[18]直接用IC-電導(dǎo)檢測器分析了梨中矮壯素的殘留;國內(nèi)顏金良等[19-20]分別建立了測定瓜果中乙烯利和蔬菜中吲哚乙酸殘留的SPE-梯度淋洗離子色譜法。雖然IC的靈敏度不如GC及液質(zhì)聯(lián)用(LC-MS)方法,但也能滿足某些農(nóng)藥殘留檢測的要求,且操作簡便、快捷、經(jīng)濟(jì)。

HPLC雖然能夠分析大多數(shù)調(diào)節(jié)劑,但對前處理的要求較高,需將基質(zhì)中的干擾成分盡可能的除去,否則不僅會影響定性、定量,還可能出現(xiàn)假陽性和假陰性結(jié)果。此外,其檢測器的靈敏度也不高,而調(diào)節(jié)劑在果蔬中的殘留量一般較低,因此HPLC在果蔬中調(diào)節(jié)劑殘留分析中的實(shí)際應(yīng)用正逐步減少。

2.3 色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)

色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)既能發(fā)揮色譜法的高分離能力,又能發(fā)揮質(zhì)譜法的高鑒別能力。質(zhì)譜技術(shù)的引入,不僅可以根據(jù)保留時間進(jìn)行定性,更重要的是可以通過農(nóng)藥裂解的離子碎片所提供的分子結(jié)構(gòu)信息對定性予以確認(rèn),減少了假陽性和假陰性發(fā)生的幾率。色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)正逐步發(fā)展為調(diào)節(jié)劑殘留分析中的主流技術(shù),目前主要集中在氣-質(zhì)聯(lián)用(GC-MS)和 LC-MS。

Takenaka[21]建立了檢測果蔬中乙烯利殘留的SPEGC-MS技術(shù),并分析了日本西部果蔬中乙烯利的殘留狀況,方法的LOD為4pg(RSN=3),定量限(LOQ)為11pg (RSN=8),平均回收率為78.6%~109%,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)為2.65%~6.41%。而Marin等[22]以四丁基醋酸銨(TBA)做為離子對試劑,建立了無需衍生化,直接測定蘋果、甜櫻桃和番茄中乙烯利殘留的離子對液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法,方法的回收率為83%~96%,RSD<9%。由于離子對試劑的加入使分析物具有令人滿意的保留時間,因此可以最大限度的降低離子化抑制作用,從而使LOD低達(dá)0.02mg/kg。同GC法相比,雖然質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)分析乙烯利前處理稍復(fù)雜一些,但LOD更低。色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)在丁酰肼的殘留分析中也得到了很好的應(yīng)用。Liu[23]、Hans[24]等分別采用GC-MS和離子阱液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜(ion-trap liquid chromatography-tandem mass spectrometry,LC-MS-MS)分析了蘋果中丁酰肼的殘留。前者的LOD為0.05mg/kg,平均回收率為92%~104%,但前處理過程中的酯化反應(yīng)需過夜,耗時較長。而后者不僅不需衍生化,且由于串聯(lián)質(zhì)譜的應(yīng)用使LOD低達(dá)0.008mg/kg。余蘋中等[25]也建立了4種水果中丁酰肼殘留的液相色譜-電噴霧串聯(lián)質(zhì)譜(LC-ESI-MS/MS)法,前處理同樣無需衍生化、操作簡單,精密度、準(zhǔn)確度和靈敏度均能很好地滿足農(nóng)藥殘留檢測分析的要求。由此可見液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜(LC-MS/MS)技術(shù)在丁酰肼的殘留分析中更具優(yōu)勢。

LC-MS是目前矮壯素殘留分析的主要手段,且靈敏度高。Evans等[26]以LC-MS分析了梨中矮壯素的殘留,通過對ODS1柱和SCX陽離子交換柱對檢出限影響的比較發(fā)現(xiàn):使用ODS1柱時的色譜峰峰形良好,其LOD可達(dá)0.04μg/kg,而使用后者時的LOD僅為1.0μg/kg。而Hans等[27]發(fā)現(xiàn)水和甲醇作為提取劑時的提取效率和重現(xiàn)性都無明顯差別所以選擇前者作為提取劑,無需凈化,直接進(jìn)行LC-MS或LC-MS/MS分析,兩種儀器對矮壯素的定性和定量具有等價效果,LOD分別為0.017mg/kg和0.007mg/kg,該方法前處理簡單、經(jīng)濟(jì)、快速,回收率和RSD均滿足農(nóng)殘檢測的要求。后來,Castro等[28]以甲醇-甲酸銨為提取劑采用超聲提取,C18柱凈化,七氟丁酸作為離子對試劑建立了測定水果中矮壯素的離子對LC-MS/MS法,該方法的LOD和LOQ分別為0.03mg/kg和0.08mg/kg。此外,Careri等[29]還采用離子交換液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法分析了番茄制品中矮壯素的殘留。而國內(nèi)周艷明等[30-31]也在參考國外文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上建立了分析果蔬中矮壯素殘留的LC-ESI-MS技術(shù)。

縮節(jié)胺和矮壯素同屬季銨類農(nóng)藥,因而常被一起分析。Riediker等[32]采用在線SPE-HPLC-ESI-MS-MS分析了梨、番茄和面粉中縮節(jié)胺和矮壯素的殘留,并比較了幾種常見的商業(yè)化陽離子交換樹脂(BondElut SCX、Isolute SCX、DVB SCX、LiChrolut SCX) 的凈化效率,實(shí)驗(yàn)證明LiChrolut SCX的凈化效果最好,樣品經(jīng)提取后整個凈化、分離測定過程僅需15min,且LOQ等于或低于5μg/kg,變異系數(shù)(CV)>7%。而Esparza等[33]以1:4(V/V)的甲醇和甲酸銨緩沖溶液作為提取劑超聲提取,SPE C18柱凈化后以親水作用色譜串聯(lián)質(zhì)譜測定了新鮮水果、蔬菜、果汁等食品中縮節(jié)胺和矮壯素的殘留。該方法不需使用離子對試劑,矮壯素和縮節(jié)胺的LOD分別為0.1μg/kg和0.03μg/kg,LOQ分別為0.25μg/kg和0.1μg/kg,RSD分別小于8.0%和5.2%,其選擇性和靈敏度足以滿足農(nóng)殘檢測的要求。而王金花等[34]采用超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜(UPLC-MS/MS)分析了番茄及其制品中矮壯素和縮節(jié)胺的殘留量,由于UPLC的使用,僅需約2min的檢測時間,完全滿足番茄及其制品中矮壯素和縮節(jié)胺殘留的快速、高靈敏度分析要求。

質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)分析多效唑殘留的報道也較多,白樺等[35]采用GC-MS分析了蘋果中多效唑的殘留,但GC-MS的靈敏度不夠高。而Sancho等[36]以LC-ESI-MS/MS分析多效唑在梨中的殘留,前處理無需任何凈化、濃縮過程,且LOD達(dá)0.7μg/kg。此外,F(xiàn)erracini等[37]用LC-MS/MS分析了芒果中多效唑的殘留也取得了較好的效果。

QuEChERS是一種快速、簡單、廉價、有效、可靠、安全的前處理技術(shù),經(jīng)不斷改進(jìn)與完善后已在國際上得到廣泛應(yīng)用,2006年歐盟委員會還專門制定了相應(yīng)的SANCO操作指南,現(xiàn)常與質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)結(jié)合廣泛用于果蔬農(nóng)殘分析。Valverde等[38]采用QuEChERS結(jié)合LC-MS/MS測定了西瓜中氯吡脲的殘留,并評價了在花期使用過氯吡脲的溫室西瓜中氯吡脲的殘留量。該方法前處理簡單、快速,LOD達(dá)1μ g/kg,平均回收率為82%~106%,RSD<18%。而Valverd等[39]以QuEChERS-LC/ TOF-MS分析了番茄、西葫蘆和西瓜中氯吡脲的殘留,該方法不僅前處理簡單、快速,且沒有觀察到基質(zhì)效應(yīng)。

目前農(nóng)藥殘留的檢測已由單一農(nóng)藥品種檢測發(fā)展為多農(nóng)藥殘留組分同時檢測,而質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)在這方面的應(yīng)用最多。Anastassiades等[40]采用超臨界流體萃取(SFE)、柱前衍生GC-MS測定了果蔬中2,4-D等4種農(nóng)藥。前處理過程無需凈化,經(jīng)2,2,2-三氯乙醇或溴甲基五氟苯衍生化后直接進(jìn)行分析,與傳統(tǒng)的溶劑提取相比更加經(jīng)濟(jì)、快速,且回收率、檢測限和重現(xiàn)性都符合殘留檢測的要求。Blasco等[41]首次采用液相色譜-大氣壓化學(xué)電離-離子阱-三重四極桿串聯(lián)質(zhì)譜分析了柑橘中抑霉唑等6種農(nóng)藥。樣品經(jīng)乙酸乙酯提取,在單級、串聯(lián)和三級質(zhì)譜模式下的最低檢出限為0.0005~0.3mg/kg,回收率72%~94%,RSD<19%。他們還發(fā)現(xiàn)雖然三級質(zhì)譜的靈敏度低于單級和串聯(lián)質(zhì)譜,但選擇性較好。而國內(nèi)吳鳳琪[42]、王靜靜[43]等也分別建立了水果中8種外源性調(diào)節(jié)劑(乙烯利、丁酰肼、抑芽丹、赤霉素、玉米素、氯吡脲、矮壯素、α-萘乙酸)的SPE-LC-MS/MS技術(shù)和果蔬中6種植物生長抑制劑(氯化膽堿、矮壯素、縮節(jié)胺、嘧啶醇、多效唑、烯效唑)的SPE-HPLC-ESI-MS/MS技術(shù)。

質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)可以簡化前處理程序、縮短檢測時間、減少誤判、提高準(zhǔn)確度,是國際公認(rèn)具有法律效力的標(biāo)準(zhǔn)方法。而常用的色譜法依靠保留時間定性,假陽性和假陰性是不可避免的,為了提高檢測結(jié)果的可靠性,質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)(特別是串聯(lián)質(zhì)譜技術(shù))的推廣是必然的,但因其價格昂貴,目前普及還較困難。

2.4 酶聯(lián)免疫吸附測定(ELISA)技術(shù)

ELISA技術(shù)是在免疫技術(shù)上發(fā)展起來的一種新型免疫測定技術(shù),具有特異性強(qiáng)、靈敏度高、快速簡便、可準(zhǔn)確定性、定量,容易推廣普及等優(yōu)點(diǎn),若開發(fā)成試劑盒,可廣泛用于現(xiàn)場樣品的測試。Harrison等[44]建立了基于單克隆抗體測定農(nóng)產(chǎn)品中馬來酰肼殘留的酶聯(lián)免疫法,LOD為0.11~1.3mg/kg,在兩周內(nèi)單克隆抗體可重復(fù)使用,適合煙草、馬鈴薯和洋蔥中馬來酰肼殘留的常規(guī)分析。Pantaleon等[45]也以ELISA分析了獼猴桃中氯吡脲的殘留,并評價了不同顏色獼猴桃的基質(zhì)效應(yīng)。后來,Jiang Xiaoxue等[46]又采用ELISA測定了農(nóng)產(chǎn)品中烯唑醇的殘留,且在對烯唑醇的三唑類殺菌劑類似物進(jìn)行分析時,除烯效唑外沒有發(fā)現(xiàn)明顯的交叉反應(yīng)。而Williams等[47]先用ELISA試劑盒對橘桔樣品進(jìn)行篩選,然后用GC-MS對篩選出樣品中2,4-D的含量進(jìn)行驗(yàn)證也取得了較好的效果。作為一種快速篩選方法,ELISA技術(shù)在食品安全檢測領(lǐng)域中的應(yīng)用潛力很大,但還存在很多缺陷:如不能同時分析多種類型殘留組分;對結(jié)構(gòu)類似的化合物有一定程度的交叉反應(yīng)等,因此還有待進(jìn)一步改進(jìn)、完善。

2.5 毛細(xì)管電泳(capillary electrophoresis,CE)技術(shù)

CE技術(shù)是經(jīng)典電泳技術(shù)和現(xiàn)代微柱技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物,不僅分離效率高,時間短,昂貴和有毒的有機(jī)試劑用量少,而且可以對樣品進(jìn)行在線富集,因此越來越受到農(nóng)殘檢測研究者們得重視。Kubilius等[48]利用固相萃取結(jié)合毛細(xì)管膠束電動色譜技術(shù)分析了土豆和洋蔥中的馬來酰肼,方法的回收率分別為74%~89%和80%~90%,LOD為2mg/kg。國內(nèi)張玉芬等[49]也用毛細(xì)管膠束電泳法測定了番茄中的環(huán)境激素2,4-D。雖然CE技術(shù)在農(nóng)殘檢測中有較強(qiáng)的應(yīng)用潛力,但還存在著重現(xiàn)性差等缺點(diǎn),因此實(shí)際應(yīng)用也不多。

2.6 其他技術(shù)

表2 果蔬中常用植物生長調(diào)節(jié)劑的分析方法Table 2 Analytical methods for plant growth regulators in fruits and vegetables

其他技術(shù),如分子印記技術(shù)[50]和薄層色譜[51]等分析手段也開始應(yīng)用到調(diào)節(jié)劑的檢測中,但還有待于進(jìn)一步完善。表2對果蔬中常用的植物生長調(diào)節(jié)劑分析的方法進(jìn)行了總結(jié)。

3 結(jié) 語

我國是世界上使用調(diào)節(jié)劑數(shù)量最多的國家之一,為避免其殘留可能對人體產(chǎn)生的健康隱患,打破發(fā)達(dá)國家和地區(qū)針對我國出口果蔬中調(diào)節(jié)劑殘留的貿(mào)易技術(shù)壁壘,除加大對其使用的指導(dǎo)外,分析檢測技術(shù)的提高也是一項(xiàng)重要而艱巨的任務(wù)。由于調(diào)節(jié)劑品種多、化學(xué)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)各異、待測組分復(fù)雜,殘留水平一般較低,需要更有效的前處理技術(shù)和更為靈敏的檢測技術(shù)。

繁瑣冗長的樣品前處理過程一直困擾著農(nóng)殘檢測,人們也一直致力于研究開發(fā)快速、簡便和經(jīng)濟(jì)的前處理技術(shù)。目前果蔬中調(diào)節(jié)劑殘留分析前處理技術(shù)以SPE為主,基本取代了傳統(tǒng)的液-液萃取。SPE技術(shù)雖然有許多優(yōu)點(diǎn),但操作較復(fù)雜、耗時,無法滿足大批量樣品快速處理的要求,且檢測成本較高。因此,MSPD等簡單、快速的前處理技術(shù)將會逐步應(yīng)用于果蔬中調(diào)節(jié)劑殘留分析中。其中最具發(fā)展?jié)摿Φ漠?dāng)屬Q(mào)uEChERS法,使用該方法可在30min內(nèi)完成發(fā)10個樣品的處理,且有機(jī)溶劑用量少、操作簡便,檢測成本僅1美元左右。此外,在線SPE技術(shù)、SFE等新型前處理技術(shù)也將隨著自身不斷的發(fā)展和完善開始應(yīng)用于實(shí)際檢測中。但任何一種前處理技術(shù)都不是通用的,都有其優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍,在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)根據(jù)調(diào)節(jié)劑和基質(zhì)種類、測定結(jié)果要求及檢測儀器的不同,結(jié)合實(shí)際條件選用合適的前處理技術(shù)。

在分析儀器方面,因?qū)悠非疤幚淼囊笙鄬^低且靈敏度高,質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)也將逐步取代傳統(tǒng)的GC及HPLC分析技術(shù)。其中LC-MS/MS不僅具有幾乎通用的多殘留組分分析能力,且對復(fù)雜基質(zhì)有更好的靈敏度,無需衍生化便可分析幾乎所有調(diào)節(jié)劑。因此,QuEChERS結(jié)合LC-MS/MS將是未來調(diào)節(jié)劑殘留分析的主要手段。而酶聯(lián)免疫試劑盒法、生物傳感器法等速測技術(shù)也將以其自身的優(yōu)勢和在方法上的不斷完善,成為調(diào)節(jié)劑分析的一個重要分支。

此外,在保證定性、定量準(zhǔn)確的前提下將調(diào)節(jié)劑同殺蟲劑、殺菌劑及除草劑等農(nóng)殘一起分析也是多殘留檢測的需要,而對于調(diào)節(jié)劑的代謝產(chǎn)物的分析檢測及其潛在的風(fēng)險研究也應(yīng)給予足夠的重視??梢灶A(yù)見,隨著科技的進(jìn)步和現(xiàn)代檢測手段的不斷發(fā)展,果蔬中調(diào)節(jié)劑的分析方法必將進(jìn)一步成熟,其在農(nóng)藥殘留分析中的應(yīng)用必將越來越廣泛,也將逐漸用于日常的農(nóng)藥殘留監(jiān)測。

[1]TSENG S H, CHANG P C, CHOU S S. A rapid and simple method for the determination of ethephon residue in agricultural products by GC with headspace sampling[J]. Journal of Food and Drug Analysis, 2000, 8(3): 213-217.

[2]儲曉剛, 雍煒, 蔡慧霞, 等. 頂空氣相色譜法快速測定濃縮菠蘿汁中乙烯利的殘留量[J]. 色譜, 2001, 19(3): 286-288.

[3]李麗華, 鄭玲. 固相微萃取-氣相色譜聯(lián)用技術(shù)測定芒果原漿中乙烯利的殘留量[J]. 分析試驗(yàn)室, 2007(增刊1): 287-289.

[4]SUZUKI T, NEMOTO S, SAITO Y. Determination of plant growth regulator, daminozide and 1,1-dimethylhydrazine in fruits and fruit juice by gas chromatography[J]. Journal of the Food Hygienic Society of Japan, 1990, 31(2): 177-181.

[5]BRINKMAN J H W, van DIJK A G, WAGENAAR R, et al. Determination of daminozide in apples using gas chromatography with nitrogen phosphorus detection[J]. Journal of Chromatography A, 1996, 723(2): 355-360.

[6]AMER M M, SHEHATA M A, LOTFY H M, et al. Determination of tetraconazole and diniconazole fungicide residues in tomatoes and green beans by capillary gas chromatography[J]. Yakugaku Zasshi, 2007, 127 (6): 993-999.

[7]楊挺, 蘆曉紅, 皇甫偉國. 柱前衍生-氣相色譜法測定柑橘中2,4-D殘留量[J]. 中國農(nóng)學(xué)通報, 2006, 22(10): 330-333.

[8]NEWSOME W H. A Method for the determination of maleic hydrazide and Its β-D-glucoside in foods by high-pressure anion-exchange liquid chromatography[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 1980, 28(2): 270-272.

[9]KOBAYASHI M, NAGAYAMA T, TAKANO I, et al. Simple analysis of maleic hydrazide in agricultural products by HPLC[J]. Journal of the Food Hygienic Society of Japan, 2002, 43(6): 356-361.

[10]潘廣文, 趙增運(yùn), 胡忠陽, 等. 高效離子排斥色譜法測定蔬菜中的馬來酰肼[J]. 色譜, 2010, 28(7): 712-715.

[11]HU Jiye, LI Jianzhong. Determination of forchlorfenuron residues in watermelon by solid-phase extraction and high-performance liquid chromatography [J]. Journal of AOAC International, 2006, 89(6): 1635-1640.

[12]KOBAYASHI M, TAKANO I, TAMURA Y, et al. Clean-up method of forchlorfenuron in agricultural products for HPLC analysis[J]. Journal of the Food Hygienic Society of Japan, 2007, 48(5): 148-152.

[13]ZHANG Hua, YANG Xin, DONG Aijun, et al. Residue analysis of forchlorfenuron in fruit and vegetable by RP-HPLC[C]//4th International Conference on Bioinformatics and Biomedical Engineering. Chengdu: IEEE Conference Publishing, 2010: 1-4.

[14]胡江濤, 盛毅, 方智, 等. 分散固相萃取-高效液相色譜法快速檢測獼猴桃中的氯吡脲[J]. 色譜, 2007, 25(3): 441-442.

[15]SHIN E H, CHOI J H, ABD EI-ATY A M, et al. Simultaneous determination of three acidic herbicide residues in food crops using HPLC and confirmation via LC-MS/MS[J]. Biomedical Chromatography, 2011, 25(1/2): 124-135.

[16]CHEN Hao, ZHANG Zixing, ZHANG Gumin, et al. Liquid chromatographic determination of endogenous phytohormones in vegetable samples based on chemical derivatization with 6-oxy(acetylpiperazine) fluorescein [J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2010, 58(8): 4560-4564.

[17]周艷明, 忻雪. 高效液相色譜法測定果蔬中7 種植物激素的殘留量[J]. 食品科學(xué), 2010, 31(18): 301-304.

[18]PEETERS M C, DEFLOOR I, COOSEMANS J, et al. Simple ion chromatographic method for the determination of chlormequat residues in pears[J]. Journal of Chromatography A, 2001, 920(1/2): 255-259.

[19]顏金良, 王立. 離子色譜法快速測定瓜果中乙烯利含量研究[J]. 中國衛(wèi)生檢驗(yàn)雜志, 2008, 18(8): 1544-1545.

[20]顏金良, 王立. 離子色譜法快速測定蔬菜中吲哚乙酸[J]. 中國衛(wèi)生檢驗(yàn)雜志, 2009, 19(8): 1796-1797.

[21]TAKENAKA S. New method for ethephon ((2-chloroethyl) phosphonic acid) residue analysis, and detection of residual levels in the fruit and vegetables of Western Japan[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2002, 50(26): 7515-7519.

[22]MARIN J M, POZOOJ, BELTRAN J, et al. An ion-pairing liquid chromatography/tandem mass spectrometric method for the determination of ethephon residues in vegetables[J]. Rapid Communications in Mass Spectrometry, 2006, 20(3): 419-426.

[23]LIU C H, MATTERN G C, SINGER G M, et al. Determination of daminozide in apples by gas chromatography/chemical ionization-mass spectrometry[J]. Journal of the Association of Official Analytical Chemists, 1989, 72(6): 984-986.

[24]HANS G J M, RUUD C J V D, ROB J V, et al. Determination of daminozide in apples and apple leaves by liquid chromatography-mass spectrometry[J]. Journal of Chromatography A, 1999, 833(2): 53-60.

[25]余蘋中, 宋穩(wěn)成, 李雪生, 等. 液相色譜-電噴霧串聯(lián)四極桿質(zhì)譜測定水果中的丁酰肼[J]. 農(nóng)藥, 2010(3): 191-193.

[26]EVANS C S, STARTIN J R, GOODALL D M, et al. Improved sensitivity in detection of chlormequat by liquid chromatography-mass spectrometry[J]. Journal of Chromatography A, 2000, 897(1/2): 399-404.

[27]HANS G J M, RUUD C J V D, ROB J V, et al. Determination of chlormequat in pears by liquid chromatography/mass spectrometry[J]. Journal of AOAC International, 2000, 83(3): 742-747.

[28]CASTRO R, MOYANO E, GALCERAN M T. Determination of chlormequat in fruit samples by liquid chromatography-electrospraymass spectrometry/mass spectrometry[J]. Journal of AOAC International, 2001, 84(6): 1903-1908.

[29]CARERI M, ELVIRI L, MANGIA A, et al. Rapid method for determination of chlormequat residues in tomato products by ion-exchange liquid chromatography/electrospray tandem mass spectrometry[J]. Rapid Communications in Mass Spectrometry, 2002, 16(19): 1821-1826.

[30]周艷明, 韓瑜, 田宏哲, 等. 高效液相色譜-質(zhì)譜法對水果中矮壯素的檢測[J]. 分析測試學(xué)報, 2009, 28(10): 1206-1908.

[31]周艷明, 韓瑜, 田宏哲, 等. 高效液相色譜-質(zhì)譜法測定蔬菜中矮壯素殘留[J]. 食品科學(xué), 2010, 31(14): 197-200.

[32]RIEDIKER S, OBRIST H, VARGA N, et al. Determination of chlormequat and mepiquat in pear, tomato, and wheat flour using on-line solid-phase extraction (Prospekt) coupled with liquid chromatography-electrospray ionization tandem mass spectrometry[J]. Journal of Chromatography A, 2002, 966(1): 15-23.

[33]ESPARZA X, MOYANO E, GALCERAN M T. Analysis of chlormequat and mepiquat by hydrophilic interaction chromatography coupled to tandem mass spectrometry in food samples[J]. Journal of Chromatography A, 2009, 1216(20): 4402-4406.

[34]王金花, 盧曉宇, 黃梅, 等. 超高效液相色譜-質(zhì)譜法快速分析番茄及其制品中矮壯素和縮節(jié)胺殘留量[J]. 分析化學(xué), 2007, 35(10): 1509-1512.

[35]白樺, 邱月明, 張青. 氣相色譜-質(zhì)譜法測定蘋果中多效唑殘留量[J]. 分析測試學(xué)報, 2005, 24(4): 64-66.

[36]SANCHO J V, POZO J O, ZAMORA T, et al. Direct determination of paclobutrazol residues in pear samples by liquid chromatographyelectrospray tandem mass spectrometry[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2003, 51(15): 4202-4206.

[37]FERRACINI V L, QUEIROZ S C N, ROSA M A, et al. Determination of paclobutrazol in mango by LC/MS/MS system[J]. Toxicology Letters, 2008, 80(Suppl 1): 166.

[38]VALVERDE A, PIEDRA L, AGUILERA A, et al. Analysis and residue levels of forchlorfenuron (CPPU) in watermelons[J]. Journal of Environmental Science and Health Part B, 2007, 42(7): 801-807.

[39]VALVERD A, AGUILERA A, FERRER C, et al. Analysis of forchlorfenuron in vegetables by LC/TOF-MS after extraction with the buffered quechers method[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2010, 58(5): 2818-2823.

[40]ANASTASSIADES M, SCHWACK W. Analysis of carbendazim, benomyl, thiophanate methyl and 2,4-dichlorophenoxyacetic acid in fruits and vegetables after supercritical fluid extraction[J]. Journal of Chromatography A, 1998, 825(1): 45-54.

[41]BLASCO C, FONT G, PICO Y. Multiple-stage mass spectrometric analysis of six pesticides in oranges by liquid chromatography-atmospheric pressure chemical ionization-ion trap mass spectrometry[J]. Journal of Chromatography A, 2004, 1043(2): 231-238.

[42]吳鳳琪, 靳保輝, 陳波, 等. 水果中8種外源性植物生長調(diào)節(jié)劑的液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜測定[J]. 中國農(nóng)學(xué)通報, 2010, 26(15): 115-119.

[43]王靜靜, 鹿毅, 楊濤, 等. HPLC-MS/MS法同時測定果蔬中6種植物生長抑制劑殘留[J]. 分析測試學(xué)報, 2011, 30(2): 128-134.

[44]HARRISON R O, BRIMFIELD A A, NELSON J O. Development of a monoclonal antibody-based enzyme immunoassay method for analysis of maleic hydrazide[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 1989, 37(4): 958-964.

[45]PANTALEON C S, MERCADER J V, AGULLOC. et al. Hapten synthesis and polyclonal antibody-based immunoassay development for the analysis of forchlorfenuron in kiwifruit[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2010, 58(15): 8502-8511.

[46]JIANG Xiaoxue, SHI Haiyan, WU Ni, et al. Development of an enzymelinked immunosorbent assay for diniconazole in agricultural samples[J]. Food Chemistry, 2011, 125(4): 1385-1389.

[47]WILLIAMS K J, JAMES C R, THORPE S A. et al. Two analytical methods for the measurement of 2,4-D in oranges: an ELISA screening procedure and a GC-MS confirmatory procedure[J]. Journal of Pesticide Science, 1997, 50(2): 135-140.

[48]KUBILIUS D T, BUSHWAY R J. Determination of maleic hydrazide in potatoes and onions by capillary electrophoresis[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 1998, 46(10): 4224-4227.

[49]張玉芬, 席海山, 謝鳳山, 等. 毛細(xì)管膠束電泳測定番茄中環(huán)境激素2,4-滴的含量[J]. 農(nóng)藥, 2007, 46(9): 607-609.

[50]YAN Shoulei, FANG Yanjun, GAO Zhixian. Determination of daminozide in apple sample by mip-coated piezoelectric quartz sensor[J]. Analytical Letters, 2007, 40(6): 1013-1021.

[51]LAUTIE J P, STANKOVIC V, SINOQUET G. Determination of chlormequat in pears by high-performance thin layer chromatography and high-performance liquid chromatography with conductimetric detection[J]. Analysis, 2000, 28(2): 155-158.

Research Advances in Analytical Methods of Plant Growth Regulators for Fruits and Vegetables

CHEN Wei-jun1,2,ZHANG Yao-hai2,LI Yun-cheng1,2,ZHAO Qi-yang2,JIAO Bi-ning1,2,3,*
(1. College of Food Science, Southwest University, Chongqing 400715, China;2. Citrus Research Institute, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Chongqing 400712, China;3. Key Laboratory of Horticulture Science for Southern Mountainous Regions, Ministry of Education, Southwest University, Chongqing 400715, China)

In recent years, plant growth regulators are widely used in agricultural products. As the toxicity of plant growth regulator residues has gained increasing concerns, trace analysis methods for plant growth regulators have been developed. In this paper, the major methods with advantages and disadvantages for the analysis of plant growth regulator residues in fruits and vegetables are summarized, including gas chromatography (GC), high performance liquid chromatography (HPLC), chromatographic technique combined with mass spectrometry, enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA), capillary electrophoresis (CE) and so on. Meanwhile, the development prospects are also discussed.

fruits and vegetables;plant growth regulator;analytical methods

TS207.5

A

1002-6630(2012)11-0283-07

2011-07-11

“十一五”國家科技支撐計劃項(xiàng)目(2009BADB7B04);國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)(柑橘)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項(xiàng)(CARS-27)

陳衛(wèi)軍(1986—),男,碩士研究生,研究方向?yàn)槭称钒踩c質(zhì)量控制。E-mai1:cwj19860417@163.com

*通信作者:焦必寧(1964—),男,研究員,學(xué)士,研究方向?yàn)楣哔A藏加工技術(shù)與質(zhì)量安全。E-mai1:bljiao@tom.com

猜你喜歡
矮壯素調(diào)節(jié)劑乙烯
矮壯素對紫花苜蓿種子產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因子的影響
矮壯素浸種對不同小麥品種萌發(fā)特性的影響
乙烷裂解制乙烯產(chǎn)業(yè)大熱
植物生長調(diào)節(jié)劑在園藝作物上的應(yīng)用
哮喘治療中白三烯調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用觀察
矮壯素對中國水仙的矮化效應(yīng)及機(jī)理研究
利用胚胎干細(xì)胞試驗(yàn)?zāi)P驮u價矮壯素的發(fā)育毒性
乙烯裂解爐先進(jìn)控制系統(tǒng)開發(fā)及工業(yè)應(yīng)用
兩個基于二噻吩乙烯結(jié)構(gòu)單元雙核釕乙烯配合物的合成,表征和性質(zhì)
2015年乙烯進(jìn)口關(guān)稅下調(diào)至1%補(bǔ)充國內(nèi)需求缺口