辽宁农业科学２０１５（３）：２７—３０ Ｌｉａｏｎｉｎｇ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ 文章编号：１００２—１７２８Ｉ２０１５）０３—００２７—０４ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００２—１７２８．２０１５．０３．００７ 荧光分光光度法测定水产品中的石油烃污染物 薄尔琳，郭 楠，罗 靳，郑怀东，刘学光 （辽宁省水产品质量安全检验检测局／辽宁省水产技术推广总站，辽宁沈阳 １１００３１） 摘要：建立了检测水产品中石油烃残留的分析方法。样品与过量的碱液在无水乙醇环境下，４０℃水浴避光振 摇５ ｈ，再经二氯甲烷萃取、负压蒸干、脱芳石油醚溶解，荧光分光光度法测定。结果表明，油标液在０．０—１０． ０ ｇ／ｍｌ线性关系良好，相关系数０．９９９６，检出限为０．８５ ｍｅ，／ｋｇ，添加质量浓度５．０—２０．０ ｍｇ／ｋｇ时，样品回收 率在９１．５％一９７．９％之间。该方法与目前我国海洋生物中石油烃的检测方法ＧＢ１７３７８．６－２００７相比，节省时 间，且皂化充分，检测结果准确度好，精密度高，适用于水产品中石油烃含量的检测。 关键词：检测；荧光分光光度法；水产品；石油烃；皂化 中图分类号：ＴＳ２５４．７ 文献标识码：Ｂ 随着经济的飞速发展，石油烃（Ｔｏｔａｌ ｐｅｔｒｏｌｅ－ 醚：沸点６０—９０℃，色谱级（ＨＰＬＣ）；二氯甲烷， ｕｍ ｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎｓ，ＴＰＨｓ）污染也已经成为了世界性 色谱级（ＨＰＬＣ）；实验用水为实验室一级水。 难题。石油的海上开采、冶炼、运输以及各类溢油 油标准储备液（１ ０００±２２ ｍｇ／Ｌ）：海洋环境 事件的频繁发生，人类Ｅｔ常活动排放的城市污水 监测石油标准物质（ＨＪ油标准），成分为２０号重 和废弃物，都是导致石油烃污染的重要来源…。 柴油和润滑油，购于国家海洋环境检测中心。 石油烃污染物中不同的馏分对人类、动植物以及 油标准使用液（１００ ｍｇ／Ｌ）：移取５．００ ｍｌ油 生态环境会产生不同程度的污染和破坏，特别是 多环芳烃等的致癌性、致畸性和致突变性，会通过 标准储备液（１ ０００±２２ ｍｇ／Ｌ）于５０ｍＬ容量瓶 海洋生物食物链直接影响到人类的健康 。因 中，用脱芳石油醚稀释至刻线，混匀。 此，准确测定水产品中石油烃含量对监测石油污 １．２ 仪器设备 染和保证食品安全具有重要意义。目前，石油烃 电子天平ＢＰ２１１Ｄ，德国Ｓａｒｔｏｒｉｕｓ公司；往返 的检测方法已经比较成熟，主要有重量法、红外光 式恒温水浴摇床ＺＷＹ－１ｌＯＸ５０，上海智城分析仪 度法、紫外分光光度法、荧光分光光度法和气相色 器制造有限公司；直式旋转蒸发仪ＥＹＥＬＡ Ｎ． 谱法 等。本研究在国家海洋监测规范基础 １００１Ｄ—Ｗ，日本东京理化；高速冷冻离心机 上，对前处理步骤进行了改进，减少了一些复杂的 ＣＦ１６ＲＸⅡ，日本ＨＩＴＡＣＨＩ公司；荧光分光光度计 操作，缩短了前处理时间，得到了准确性好、精密 Ｆ一２７００，日本ＨＩＴＡＣＨＩ公司。 度高的实验结果，能够满足各类水产品中石油烃 １．３ 方法 残留的测定要求¨ 。 １．３．１ 样品及样品制备 １材料与方法 鱼去鳞、皮，沿背脊取肌肉；虾、蟹去头、壳，取 １．１试剂与材料 可食肌肉部分；贝类清洗、控水后取其全部内容物 氢氧化钠溶液（６ ｍｏｌ／Ｌ）：称取２４０ ｇ氢氧化 可食部分。所取样品切为不大于０．５ ｃｍ× 钠（优级纯）固体溶于水中，加水定容至１ Ｌ；饱和 ０．５ ｃｍ×０．５ ｃｍ的小块后混匀，均质机充分均质 氯化钠溶液；无水乙醇：优级纯（ＧＲ）；脱芳石油 后，装入聚乙烯塑料袋封存，一ｌ８℃冰冻保存。 。收稿日期：２ｏ１５—０４—２０ 基金项目：辽宁省海洋与渔业厅项目（２０１２０１） 作者简介：薄尔琳（１９８１一），女，工程师，硕士学历，研究方向为水产品质量安全检验检测。 辽宁农业科学 １．３．２样品处理及测定 ２．３方法检出限 准确称取２—５ ｇ（－４－０．０００１ ｇ）样品于１００ ｍｌ 碘量瓶中，加入２０ ｍｌ氢氧化钠溶液（６ ｍｏｌ／Ｌ）、 ２０ ｍｌ无水乙醇，充分混匀后放入往返式恒温水 浴摇床４Ｏ℃水浴、避光振摇５ ｈ。 将皂化液转入分液漏斗中，用１０ ｍｌ二氯甲 本研究采用ＨＪ１６８－２０１０规定的方法检出限 ＭＤＬ＝ｔ（ －Ｉ． ，）×Ｓ作为计算依据，把草鱼作为空 白样品，按照１．３．２全部步骤，重复７次空白试 验，计算得到最低检出限为０．１７ ｍｓ／Ｌ，换算为鱼 肉中的石油烃含量，根据实际实验过程中样品质 烷洗涤皂化瓶，洗涤液转入分液漏斗中，加入 ３０ ｍｌ饱和氯化钠溶液和１００ ｍｌ水，振荡２ ｍｉｎ，静 置分层。有机相收集于旋转蒸发瓶中，再加１０ ｍｌ 二氯甲烷重复萃取１次，合并萃取物，５０℃水浴 旋转蒸发至近干，准确加入１０．０ ｍｌ脱芳石油醚 溶解残留物，移取适量体积配平，１２ ０００ ｒｐｍ／ ｍｉｎ，离心５ ｒａｉｎ，立即转移上清液于玻璃容器中， 上机测定。同时做空白试验。 １．３．３标准工作曲线 分别取０ ｍｌ、０．１０ ｍｌ、０．２ ｍｌ、０．５ ｍｌ、０．８ ｍｌ、 １．０ ｍｌ油标准使用液（１００ ｍｓ／Ｌ）于６个碘量瓶 中，按照１．３．２步骤处理后上机测定，绘制标准工 作曲线。 １．３．４计算公式 样品中石油烃的含量按公式（１）计算。 ｘ＝ （１） 式中：Ｘ为样品中石油烃的含量（ｍｇ／ｋｇ）；Ｃ 为从标准工作曲线上查到的石油烃浓度（ｍｓ／Ｌ）； Ｖ为最终定容体积（ｍ１）；ｍ为样品质量（ｇ）。 ２结果与分析 ２．１ 仪器测量条件 参照海洋监测规范 ］，将荧光分光光度计的 测量条件设为：双向波长测定模式，激发波长 ３１０ ｎｍ，发射波长３６０ ｎｍ，狭缝宽度均为１０ ｎｍ， ＰＭＴ电压为４００ Ｖ，积分时间１．０ ｓ，延迟时间 ０．０ ｓ。 ２．２标准工作曲线 本研究将油标液按１．３．３操作，在仪器最佳 工作条件下，进行测定分析。 以测定样品制备液的相对荧光强度为纵坐标 （Ｙ），油标液的浓度为横坐标（ｘ）绘制标准曲线， 结果表明，油标液在０．０～１０．０ Ｉｘｇ／ｍｌ范围内线 性关系良好，线性方程为Ｙ＝６７．７４８Ｘ＋４６．９７４， Ｒ ：０．９９９６ 量，转换得到检出限为０．８５ ｍｇ／ｋｇ 。 ２．４准确度和精密度 为了考察方法的系统误差和偶然误差，验证 荧光分光光度法测定结果的准确性和精密度 ， 分别向空白样品中加人０．１ ｍｌ、０．２ ｍｌ和０．４ ｍｌ 油标准使用液（１００ ｍｓ／Ｌ），即相当于添加质量浓 度５．０ ｍｓ／ｋｇ、１０．０ ｍｇ／ｋｇ和２０．０ ｍｇ／ｋｇ，按 １．３．２方法测定，结果见表２。 经统计学检验，由表２可知，样品在３个浓度 水平的添加平均回收率在９１．５％一９７．９％之间， 相对标准偏差在５．６％以内，相对误差在８．５％以 内，结果表明，该方法具有较好的准确度和精密 度。 ２．５实际样品的测定 采用该方法对某海鲜市场１１种水产品的进 行测定，具体数据参见表３。 由表３可知，四角蛤蜊的石油烃含量最高，测 定值为４６．７２ ｍｓ／ｋｇ，其它水产品中石油烃含量 范围在５．５８—１７．１２ ｍｓ／ｋｇ之问，这也与蔡玉婷 等的贝类体内石油烃含量明显高于甲壳类和鱼类 的研究结果相一致¨ 。 唐森铭实验证明了贝类种群的重量和存活率 与底质柴油污染有明显的负相关¨ 。双壳贝类 营埋栖性生活，以底泥中有机碎屑为食和通过水 管或腮滤食藻类，可以同时从两种环境介质中富 集石油类，受石油类污染影响最大¨引。贝类也是 监测海洋环境污染的理想指示生物，但不同贝类 间石油烃富集能力的差异跟其生活习性、栖息位 置、摄食方式以及体内脂肪含量等有密切相 关 引。 另外，文献报道了肉食性鱼类的石油烃含量 明显高于广食性鱼类，软体头足类生物对石油烃 的富集能力高于鱼类，赵燕分析出食性和水产品 中石油烃残留的含量有一定的关系¨・¨ 引。除 了食性以外，鱼类本身的大小（或体重）、季节、生 长的环境、生长年限、运输条件等因素都有可能影 第３期 薄尔琳等：荧光分光度法测定水产品中的石油烃污染物 响到石油烃残留的含量，而同类水产品也因其栖 息环境不同而其体内石油烃累积程度也不相同。 表１方法检出限的测定 Ｔａｂｌｅ １ Ｍｅｔｈｏｄ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｌｉｍｌｔｓ 注：当自由度为ｎ一１＝６时。ｔ值取为３．１４３。 表２方法的准确度和精密度 Ｔａｂｌｅ ２ Ｔｈｅ ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ ａｎｄ ａｃｃｕｒａｃｙ ｏｆ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ 项目 添加量（ｍｇ／ｋｇ） Ａｄｄｉｔｉｏｎ ｉｎ Ｓａｍｐｌｅ Ｉｔｅｍ ５．０ ｌＯ．０ ２０．Ｏ 表３各种水产品中石油烃含量 Ｔａｂｌｅ ３ Ｔｈｅ ＴＰＨｓ ｏｆ ａｑｕｑｔｉｃ ｐｒｏｄｕｃｔ ３ 讨论 大部分水产品体内都含有丰富的脂肪和蛋白 质，经过皂化处理后，脂肪酸甘油酯水解为水溶性 的脂肪酸盐和甘油，蛋白质经过碱水解为氨基酸， 石油烃被有机溶剂萃取，脂肪酸盐和甘油、氨基 酸、糖类等水溶性物质留在水相。因此，皂化水解 和萃取是分离出石油烃的关键所在。如果皂化效 果不好，萃取液会出现较深的棕黄色，而且乳化现 象严重。本研究中采用４Ｏ℃水浴振摇５ ｈ的方 法，相比于常规方法的室温皂化、每１～２ ｈ摇动１ 次，皂化反应充分，而且为前处理过程节省了大部 分时间。另外，前处理过程中，各种试剂的纯度、 加入的顺序，样品的种类、与碱液充分接触的程 度，萃取的次数等都是干扰乳化、萃取效果的关 键。 油品组成和质量的差异导致了荧光强度的差 别，选择不同的标准油得到不同的检测数据。为 了解决这个问题，可以采用全球海洋站系统 （ＩＧＯＳＳ）污染（石油）监测方案的指导中，以 Ｃｈｒｙｓｅｎｃｅ为基准物，换算成Ｃｈｒｙｓｅｎｃｅ当量的方 法，得计算出石油烃的相对含量¨ 。 荧光分光光度法有激发和发射两种光谱，选 择性好、灵敏度高，是海洋生物体石油污染调查检 测和研究的重要手段¨引。但是，荧光分光光度法 仅能测定石油烃中芳烃类的含量，无法测定石油 烃中的以饱和烷烃形式存在的直链烷烃和支链烷 烃等¨ 。实际工作中，采用何种检测方法须根据 检测目标物而定。 ４ 结论 本研究在现有标准的基础上对前处理方法进 行了改进，样品在４０℃水浴振摇皂化５ ｈ，使肉样 的到充分的消解，把石油烃彻底从脂肪中分离出 来，皂化效果明显，且节省了前处理１／３的时间， 提高了工作效率。经荧光分光光度计测定，统计 结果可知，该方法检出限为０．８５ ｍｇ／ｋｇ，低于国 家标准要求，并且在添加质量浓度５．０—２０．０ ｍｇ／ｋｇ时，回收率在９１．５％～９７．９％之间，准确 度好，精密度高，能够满足国内监测某水域石油烃 污染或人为活动所导致的石油类污染物排放对生 物的影响程度 。 ・３Ｏ・ 辽宁农业科学 ２０１５矩 参考文献： ［１］ 赵燕．鲢鱼鱼肉中石油烃污染的红外光谱检测方法的研究 ［Ｄ］．江南大学，２００８． ［２］ Ｍａｒｉａ Ｄｏｌｏｒｅｓ Ｒｕｉｚ，Ｉｓｎｅｒｉ Ｔａｌａｖｅｒａ Ｂｕｓｔａｍａｎｔｅ。Ａｎｇｅｌ Ｄａｇｏ，ｅｔ ．蔡玉婷，许贻斌，吴立峰 海洋养殖生物体中的石油烃含量 分布及变化情况研究［Ｊ］．福建水产，２００８，（３）：４０—４３． 唐森铭，庄栋法．中尺度底栖生态系中贝类群落对柴油污 染效应的初步研究［Ｊ］．生态学报，１９９４，１４（３）：３３２— ３３５． Ａ ｍｕｌｔｉｖａｒｉａｔｅ ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ ａｐｐｒｏａｃｈ ｆｏｒ ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｐｅ— ｔｏｌｒｅｕｍ ｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎｓ ｉｎ ｗａｔｅｒ ｂｙ ｍｅａｎｓ ｏｆ ＩＲ ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ 朱云海．宁波市滩涂养殖贝类农药残留与石油烃污染及其 安全性评价［Ｊ】．宁波大学，２０１２． ［Ｊ］．Ｃｈｅｍｏｍｅｔｒｉｃｓ，２０１０，２４：４４４—４４７． ［３］ 马宏伟．红外分光光度法测定土壤中石油烃总量的方法研 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ｃｕｒａｃｙ ｏｆ ｔｅｓｔ ｒｅｓｕｌｔｓ ｉｓ ｇｏｏｄ，ｈｉｇｈ ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ，ｓｕｉｔａｂｌｅ ｆｏｒ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ ｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎ ｃｏｎｔｅｎｔ ｉｎ ａｑｕａｔ— ｉｃ ｐｒｏｄｕｃｔｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ；Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｒｙ；Ａｑｕａｔｉｃ ｐｒｏｄｕｃｔｓ；Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ ｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎ；Ｓａ— ｐｏｎｉｆｉｃａｔｉｏｎ