乌龙茶中苯甲酰脲类农残的浸出特性研究

【作者】 陈磊； 付凤富；

【机构】 福州大学食品安全分析与检测教育部重点实验室； 国家茶叶质量监督检验中心(福建)；

【摘要】 前言:苯甲酰脲类杀虫剂作为第三代杀虫剂,可以有效地控制目标昆虫的发育、繁殖或变态,在病虫害综合管理系统中起着重要的作用。由于苯甲酰脲类杀虫剂有用量少、低环境持久性、易生物降解和低毒等特点,己经被广泛应用于作物病虫害的控制[1]。苯甲酰脲杀虫剂虽然有相对较低的哺乳动物的毒性,但是植物中的苯甲酰脲农药残留仍可通过食物链对人体健康造成损害。美国环保署已经将一些苯甲酰脲类杀虫剂归类为毒性III级或Ⅳ级的中等毒性物质[2]。乌龙茶是中国的特种茶,福建省是乌龙茶最主要的产地。最近几年来,农药残留问题不仅影响乌龙茶的出口,也影响其在国内的消费量[3]。许多研究表明,茶汤中农药残留浓度不仅取决于成品干茶中的农药残留浓度,也取决于农药的溶出特性[4]。因此研究苯甲酰脲类农药残留在乌龙茶冲泡过程中的浸出特性具有十分重要的意义。本研究详细研究了7苯甲酰脲类杀虫剂(氟啶脲、除虫脲、啶蜱脲、氟苯脲、氟铃脲、氟虫脲和杀铃脲)在乌龙茶冲泡过程中的浸出特性,以期能更加准确地评价乌龙茶的消费安全。实验:用于这项研究的茶叶是最有名的乌龙茶之一,铁观音。为了获得实际乌龙茶叶样本,我们在茶树上喷洒苯甲酰脲类农药7天后,按照标准的乌龙茶采摘方法采集茶叶并按标准方法进行加工,制备为成品茶叶。乌龙茶的冲泡方法与评审的泡茶方法相同。取约5 g的成品茶,加开水110 mL浸泡2 min后,分离出茶汤溶液(第1次浸泡液),残留茶叶再重复用110 mL沸水冲泡5次,每次冲泡的时间分别为3 min、5 min、10 min、20 min和30 min,得到5个茶汤样品。成品茶叶和茶汤中的7苯甲酰脲类农药的含量用HPLC-MS/MS测定[5]。结果和讨论:为了详细研究乌龙茶中不同苯甲酰脲类农药残留在茶叶冲泡过程中的浸出特性,我们对茶汤和成品茶样品中7种苯甲酰脲类农药浓度进行了精确检测。茶汤中7种苯甲酰脲类农药浓度的变化如图1。从图1得知:(1)茶汤中苯甲酰脲类农药的浓度变化比茶叶显著。茶汤中含量最高的农药是除虫脲,其平均浓度为2.11 ng/mL;氟苯脲和杀铃脲的浓度处于中间值,其浓度范围为0.19~0.36 ng/mL;茶汤中浓度较低的是啶蜱脲、氟虫脲、氟铃脲和氟啶脲,其平均浓度范围为0.02~0.05 ng/mL。在茶汤中氟苯脲和杀铃脲的浓度比啶蜱脲、氟虫脲、氟铃脲和氟啶脲的浓度高得多,虽然它们在成品茶中的含量相近。表明茶汤中苯甲酰脲类农药的浓度不仅取决于它们的在成品茶中的含量,还取决于苯甲酰脲类农药的浸出特性。(2)茶汤中氟虫脲和氟啶脲的浓度分别保持在0.03ng/mL和0.05 ng/mL左右,几乎不随冲泡次数和成品茶中含量的变化而变化,这表明在冲泡过程中氟虫脲和氟啶脲的浸出似乎只受他们在热水中的溶解度控制。而其他5种苯甲酰脲类农药的浓度随着冲泡次数的增加浓度明显下降,表明除虫脲、啶蜱脲、氟铃脲、氟苯脲和杀铃脲在冲泡过程中,它们的浸出特性主要是由它们在茶和热水间的分配系数控制。本研究结果表明,苯甲酰脲类农药有两种不同的浸出特性,即溶解度控制模式和分配系数控制模式。氟虫脲和氟啶脲的浸出量受其在热水中溶解度控制,其在茶汤中的浓度仅取决于其溶解度,与其在成品茶中的含量无关。考虑到氟虫脲和氟啶脲几乎不溶于水的事实(氟虫脲和氟啶脲在茶汤中的浓度分别维持在0.03ng/mL和0.05 ng/mL这样一个值),根据氟虫脲和氟啶脲的日允许摄入量,茶叶中的氟虫脲和氟啶脲残留量不影响乌龙茶的食用安全。而对于除虫脲、啶蜱脲、氟铃脲、氟苯脲和杀铃脲,其浸出量受其在茶和热水之间的分配系数控制,其在茶汤中的浓度取决于成品茶中的含量值。特别是除虫脲农药,在每次冲泡过程中其在成品茶中的残留量的约10%可被浸出。因此,对茶叶中的除虫脲、啶蜱脲、氟铃脲、氟苯脲和杀铃脲农药残留,应根据国家标准的限量值进行严格监控。更多还原