果蔬中乙烯利残留量的分析及应用研究

摘要

果品蔬菜是维生素、矿物质和膳食纤维的重要来源，是人们维持身体健康，增进营养必不可少的重要食品。但是，由于目前水果蔬菜病虫害发生程度高、蔓延快，为了控制病虫害，加之片面追求产量，生产者在生产过程中不合理使用无机化肥、农药、激素等，致使产品品质下降，而食用农药残留量大的果蔬产品，容易导致人体的正常生理机能的紊乱并损害健康。随着农药品种和施用量的不断增加，果蔬产品的食用安全问题，特别是农药残留问题引起人们的极大关注。世界各国政府制定了数量越来越多、要求日益严格的农残限量标准，来控制农产品中的农药残留量。 乙烯利是一种植物生长调节剂型农药，在部分果蔬生产中使用普遍，主要应用于作物的催熟、增产及某些果品的保存和远距离运输。近年来，为了增加产量、获取更大的经济利益，过量使用乙烯利的现象比较严重，使得人们越来越关注乙烯利在果蔬中的残留问题。 本研究的主要内容就是在优化测定条件基础上，建立一套简便快速测定蔬菜水果中乙烯利残留量的方法，对保定市场上销售的部分果蔬进行全年的调查分析，并比较了不同催熟方式和自然生长成熟的番茄中营养成分的差异，为安全合理的使用乙烯利提供科学依据。 本试验利用岛津GC-17A气相色谱仪作为测定仪器，采用顶空气相色谱法，通过试验选择出最佳的前处理条件:在20mL顶空瓶中样品匀浆称样量以10g为宜，添加60％氢氧化钾水溶液3mL，丙酮1mL；水浴温度70℃，反应时间2h.基于分离度好，灵敏度高，线性范围宽等要求色谱分析条件为:检测器(氢火焰离子化检测器)；GS-Q色。谱柱(25m×0.32mm×0.25μm)；载气为高纯氮气(99.999％)，氢气流速60mL/min，空气流速50mL/min，尾吹75mL/min；进样口温度180℃，检测器温度230℃，程序升温:初始温度70℃保持2min，然后以25℃/min升到180℃，保持3min分流进样，分流比为10:1。乙烯利在0.02～10mg/kg的范围线性相关系数为0.9999，最低检出限为0.01mg/kg，番茄加标回收率在78.5％～94.3％，相对标准偏差RSD<6.4％；香蕉加标回收率在82.7％～96.2％，相对标准偏差RSD<5.5％。 采用建立的顶空气相色谱法对催熟处理和自然成熟的番茄、香蕉品质进行了对比，同时对保定市场上销售的部分果蔬进行全年的调查，分析结果如下: 1.催熟处理对番茄果实的成熟有一定的促进作用，且两种催熟方式下乙烯利涂抹浓度均与促熟作用呈正相关，但浓度高的果实颜色及汁液方面相对较差；两种方式相比田间涂果催熟的效果好于采下抹果催熟。采下抹果催熟番茄中乙烯利残留量最高，涂抹浓度在4000mg/kg时已达1.98mg/kg，而处理浓度在6000mg/kg时，田间催熟和采下催熟的残留量分别为2/29mg/kg、3.14mg/kg，均超出MRL值。同时，与自然成熟相比两种催熟方式的番茄中番茄红素与Vc含量均明显降低，但采下催熟降低的幅度较大，分别下降了55.6％～13.6％。总糖含量方面两种催熟方式比自然成熟的略有降低，分别为10.67％和13.6％，只是两种催熟方式之间没有差异。可溶性固形物、滴定酸含量三种方式之间无明显差异。 2.催熟处理对香蕉果实的成熟有一定的促进作用，且乙烯利涂抹浓度与促熟作用呈正相关，但浓度低的催熟效果相对较好，果皮颜色和果实硬度适中，果面也没有受到明显伤害。不同催熟浓度下不带皮果实和带皮果实中的乙烯利残留量均比自然成熟的果实中残留量有所增高；而且随着乙烯利处理浓度的增大，乙烯利残留在果实中的量也随之增大，但并没有超出MRL值，只是当涂抹浓度达到4000mg/kg时，带皮果实中的乙烯利残留量为1.72mg/kg，已接近MRL值。无论催熟与否不带皮果实中的乙烯利残留量均低于带皮果实。 3.保定市售的部分果蔬乙烯利残留量调查情况:共抽检样品17个品种，检测样本数76份，其中蔬菜5种，水果12种。总检出率为64.47％，残留均未超出标准允许量范围，其中蔬菜检出率为73.81％，水果检出率为52.94％，苹果梨、猕猴桃、柿子没有检出。残留量最高的为番茄，达到0.60mg/kg；鸭梨、桃和香蕉中的残留已经超出欧盟最高残留限量。番茄中乙烯利残留量的周年性调查:残留量基本随着季节的变迁呈现波浪形曲线，夏季较低，春冬季较高。其中12月份残留量达到0.37mg/kg，9月份为0.01mg/kg。 本研究结果可为今后我国乙烯利残留标准的制定提供有利、可靠的参考，并为乙烯利与人体健康关系的研究提供剂量设计依据，具有一定的实际意义。

目录

文摘

英文文摘

声明

1引言

1.1研究的目的和意义

1.2乙烯利简介

1.2.1乙烯利的生物活性

1.2.2乙烯利的使用情况

1.2.3乙烯利的毒性研究

1.3国内外研究进展

1.3.1农药残留常规分析方法研究进展

1.3.2乙烯利残留分析的研究进展

1.3.3顶空气相色谱分析

1.4存在问题及研究内容和目标

2果蔬中乙烯利残留的分析方法

2.1试验材料

2.2仪器与试剂

2.2.1仪器

2.2.2试剂

2.3试验方法

2.3.1样品前处理

2.3.2标准曲线的制备

2.3.3气相色谱检测参数

2.4结果与讨论

2.4.1色谱分析条件的确定

2.4.2静态顶空取样条件的研究

2.4.3线性关系与最低检测限

2.4.4方法回收率与精密度

2.5小结

3催熟番茄中乙烯利残留量及营养品质的分析比较

3.1试验材料

3.2仪器与试剂

3.2.1仪器

3.2.2试剂

3.3试验设计

3.3.1试验材料处理方法

3.3.2测定项目及方法

3.3.3试验结果的统计分析方法

3.4结果与分析

3.4.1不同催熟处理对番茄果实成熟的影响

3.4.2乙烯利在不同催熟处理的番茄果实中残留情况

3.4.3不同催熟处理对番茄果实营养成分的影响

3.5讨论

3.5.1不同催熟处理对番茄果实中乙烯利残留量的影响

3.5.2不同催熟处理对果实中番茄红素含量的影响

3.5.3不同催熟处理对果实中Vc含量的影响

3.5.4不同催熟处理对果实中总糖含量的影响

3.5.5不同催熟处理对果实中有机酸含量的影响

3.5.6不同催熟处理对果实中可溶性固形物(TSS)含量的影响

3.6小结

4催熟香蕉中乙烯利残留量的分析

4.1试验材料

4.2仪器与试剂

4.2.1仪器

4.2.2 试剂

4.3试验设计

4.3.1试验材料处理方法

4.3.2测定方法

4.3.3试验结果的统计分析方法

4.4结果与分析

4.4.1不同乙烯利浓度催熟对香蕉果实成熟的影响

4.4.2乙烯利在不同浓度催熟下的香蕉果实中残留情况

4.5讨论与小结

5市售水果蔬菜中乙烯利残留量的分析

5.1试验材料

5.2仪器与试剂

5.2.1仪器

5.2.2试剂

5.3试验方法

5.4判定依据

5.5结果与分析

5.5.1不同种类蔬菜与水果中乙烯利的检出情况

5.5.2不同种类蔬菜与水果中乙烯利残留含量水平比较

5.5.3一年内番茄样品中乙烯利残留量的比较

5.6讨论与小结

6结论

6.1水果蔬菜中乙烯利残留量测定的顶空-毛细管柱气相色谱法

6.2番茄催熟后乙烯利残留量及营养品质的分析比较

6.3香蕉催熟后乙烯利残留量的分析比较

6.4部分市售水果蔬菜中乙烯利残留量的分析

6.5防止水果蔬菜乙烯利等植物生长调节剂农药污染的措施与展望

7参考文献

8在读期间发表的学术论文

9作者简介

10致谢