气相色谱-质谱法测定韭菜中5种农药前处理方法的比较

2021-08-23 15:59:24 来源：食品安全导刊

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赵阿璇，李雪雪，槐岁绒，杨香娟
（咸阳市食品药品检验检测中心，陕西咸阳 712000）

摘要：本文对韭菜中5种农药（腐霉利、氟虫腈、毒死蜱、氯氰菊酯、氯氟氰菊酯）残留量进行了固相萃取和QuEChERS两种前处理方法比较。结果表明，两种净化方法的5种农药在0.01～0.50 µg/mL范围内与目标物的响应值呈良好的线性关系，相关系数均大于0.9995，方法定量限均为0.01 mg/kg。采用QuEChERS法前处理时，5种农药的平均回收率为83.0%～116.2%，为0.8%～4.4%；采用SPE法前处理时，5种农药的平均回收率在80.0%～108.2%，为0.8%～4.6%。两种前处理方法均满足农药残留分析要求。
关键词：韭菜；气相色谱-质谱法；固相萃取；QuEChERS
为提高农作物产量，防治病虫害，高毒性农药的使用量越来越多。食品中特别是水果、蔬菜的农药污染通过食物链在人体积累，给人体健康带来危害，但由于农药残留对人体产生的生理变化不明显，往往被忽视^[1]。目前农药残留所采用的检测方法主要有气相色谱法、气相色谱-质谱联用法、液相色谱法、液相色谱-质谱联用法。由于韭菜基质较为复杂，天然色素含量较高，有挥发性含硫组分，尤其冷冻后的韭菜较难通过微波加热消除巯基，因此使用上述方法检测农药残留时，经提取净化后方可上机^[2]。
检测农药残留常用的净化方式有固相萃取、硫酸磺化、凝胶净化、QuEChERS等^[3-4]，本文利用固相萃取和QuEChERS两种净化方式对比了韭菜中腐霉利、氟虫腈、毒死蜱、氯氰菊酯和氯氟氰菊酯这5种农药的残留量，并进行了回收率、标准曲线、准确度、精密度等特性参数实验，为相关工作者提供选择。
1 材料与方法
1.1 主要仪器
气相色谱质谱联用仪，岛津GCMS-TQ8040NCI，EI电子轰击源；电子分析天平（梅特勒ME204）；涡旋混合器（IKA VXR B S025）；水浴恒温振荡器；高速离心机（湘仪）；全自动浓缩仪（LabTech MV5）；旋转蒸发仪（广东IKA RV-10）。
1.2 试药
农药的标准品：腐霉利、氟虫腈、毒死蜱、氯氰菊酯、氯氟氰菊酯，以上标准溶液浓度均为1 000 µg/mL；环氧七氯B，浓度为100 µg/mL；试剂：氯化钠（分析纯，天津科密欧）；乙腈（色谱纯，TEDIA）；乙酸乙酯（色谱纯，TEDIA）；甲苯（色谱纯，TEDIA）；QuEChERS净化管：885 mg硫酸镁、150 mgPSA、15 mgGCB；固相萃取柱：Cleanert S C₁₈500 mg/6 mL，Agela；石墨碳黑-复合氨基复合柱 500 mg/500 mg/6 mL，Agela。
1.3 气相色谱-串联质谱分析条件
1.3.1 色谱条件
色谱柱为Rxi-5Mil MS石英毛线管色谱柱（30 m×0.25 mm×0.25 µm）；载气：氦气，纯度≥99.999%，流速1.69 mL/min；进样温度为220 ℃；进样方式：不分流进样，进样体积1 µL；柱温：初始温度60 ℃，保持1 min，40 ℃/min升到120 ℃，保持0 min，5 ℃/min升到310 ℃，保持1 min。
1.3.2 质谱条件
离子源温度为250 ℃，接口温度为280 ℃，溶剂延迟13 min，多反应监测（MRM）采集模式，其他质谱条件见表1。

1.4 样品前处理、提取
在市场上随机采购10批次韭菜，将其全部切碎混匀，用四分法取样，捣碎均质成浆，称取样品量1 kg放入聚乙烯瓶中，-18 ℃下保存。准确称取10.0 g样品，置于100 mL离心管中，加入20 mL乙腈，高速匀浆2 min，超声振荡提取30 min，加入4 g氯化钠，高速匀浆1 min，以5 000 r/min离心5 min。
1.5 净化方法
1.5.1 QuEChERS净化法
准确吸取10 mL上清液于装有900 mg无水硫酸镁+150 mgPSA+15 mg GCB的15 mL塑料离心管中，涡旋混匀约1 min，5 000 r/min离心5 min。准确吸取净化后的上清液5 mL到10 mL比色管中，40 ℃水浴中氮吹至近干。加入20 µL的环氧七氯内标溶液，1 mL乙酸乙酯复溶，过0.22 µm有机微孔滤膜，用于测定。
1.5.2 SPE净化法
将C₁₈柱放入固定架上，加样前先用10 mL乙腈预洗柱，下接鸡心瓶，准确吸取10 mL上清液，并用15 mL乙腈洗涤柱，将收集的提取液和洗涤液在40 ℃水浴中旋转浓缩至约1 mL，备用。用5 mL乙腈-甲苯（3+1）预淋洗石墨化碳黑-氨基复合固相萃取柱，弃去流出液。加入浓缩液，鸡心瓶用2 mL乙腈-甲苯（3+1）分次淋洗，重复3次，将洗涤液转移至柱中，再用25 mL乙腈-甲苯（3+1）洗脱，收集流出液，40 ℃水浴中旋转浓缩至近干。用正己烷定容至2 mL，加入内标液80 µL，混匀上机。
1.6 样品的定性与定量分析
取经过前处理的样品与农药混合标准工作液1.0 µL，在气相色谱/质谱条件下进行测定，保留时间及碎片离子可以进行定性、定量分析，用内标法计算样品中的农药浓度。检测时，色谱峰保留时间在±5%内，在质谱图中所选择的离子对都出现，离子对丰度比和相近质量浓度标准品的离子丰度比一致，则该样品中存在这种农药。为减少基质的影响，定量时用阴性基质样品配制混合标准工作溶液，标准溶液的浓度与待测化合物的浓度相近，要求曲线相关系数大于0.995。
2 结果与分析
2.1 方法的线性方程
分别按照QuEChERS净化与SPE净化方法制备两种不同的阴性韭菜基质溶液，配制成质量浓度为0.01～0.50 µg/mL的标准工作液，基质标准溶液内标法定量。按照1.3的条件测定，结果见表2，两种净化方法的5种农药在0.01～0.50 µg/mL范围内与目标物的响应值呈良好的线性关系，相关系数均大于0.999，方法定量限均为0.01 mg/kg。
2.2 加标回收率和精密度
按照QuEChERS净化与SPE净化对阴性韭菜样品进行加标回收试验，选取高、中、低3个不同含量，6次平行测定，计算回收率、平均回收率、相对标准偏差。由表3知，采用QuEChERS法前处理时，5种农药的平均回收率为83.0%～116.2%，为0.8%～4.4%；采用SPE法前处理时，5种农药的平均回收率在80.0%～108.2%，为0.8%～4.6%。QuEChERS和SPE回收率比较结果表明，两种净化方式法测定同一种农药同一个含量回收率存在差异，但均满足农药残留分析要求。

3 结语
通过对两种前处理方法的比较，发现两种方法存在差异，但两种前处理方法的定量限、回收率、精密度都满足农药残留分析要求，可应用于实际样品检测。
参考文献
[1]吴玉杰.食品中农药残留分析方法分析[D].长沙:湖南师范大学,2004.
[2]周勇,朴秀英,廖先骏,等.韭菜中腐霉利的残留检测及长期膳食暴露评估[J].农药农学报,2021,23(2):373-379.
[3]国家卫生和计划生育委员会,农业部,国家食品药品监督管理总局.食品安全国家标准水果和蔬菜中500种农药及相关化学品残留量的测定气相色谱-质谱法GB 23200.8—2016[S]．北京:中国标准出版社,2016．
[4]国家卫生健康委员会,农业农村部,国家市场监督管理总局.食品安全国家标准植物源性食品中208种农药及其代谢物残留量的测定气相色谱-质谱联用法:GB 23200.113—2018[S]．北京:中国标准出版社,2018．