李曉玉,付 建,隋 濤,曹 鵬,3,池連學,婁喜山
(1.煙臺出入境檢驗檢疫局,山東 煙臺 264000;2.煙臺杰科檢測服務有限公司,山東 煙臺 265231;3.山東農業大學食品科學與工程學院,山東 泰安 271018)
氣相色譜-質譜聯用檢測進出口水產品中氟樂靈殘留
李曉玉1,付 建2,隋 濤1,曹 鵬1,3,池連學2,婁喜山2
(1.煙臺出入境檢驗檢疫局,山東 煙臺 264000;2.煙臺杰科檢測服務有限公司,山東 煙臺 265231;3.山東農業大學食品科學與工程學院,山東 泰安 271018)
采用液液萃取的前處理方式,以氣相色譜-質譜聯用儀(gas chromatography- mass spectrometry,GC-MS)檢測水產品中氟樂靈的殘留量。水產品經過勻質,丙酮提取,正己烷進行液液分配,弗羅里硅土柱凈化后,用氣相色譜-質譜聯用儀進行測定和確認,外標法定量。該方法在5~100μg/L質量濃度范圍內,相關系數R2為0.99996,具有良好的線性關系,檢測限均為1.0μg/kg。分別在鰻魚、梭子蟹、黃花魚、印度蝦和蛤蜊5種水產品中添加1~4μg/L氟樂靈,回收率在82.0%~93.6%之間。該方法操作簡單、靈敏度高,可以滿足水產品中氟樂靈的定性定量檢測要求。
氣相色譜-質譜法(gas chromatography- mass spectrometry,GC-MS);水產品;氟樂靈
氟樂靈(trifluralin)是一種選擇性芽前二硝基苯胺類除草劑(土壤處理劑),易揮發、易光解、水溶劑極小,不易在土層中移動。在溫暖潮濕的土壤中,按推薦藥量,藥效長達8~12周。氟樂靈施入土壤后,由于揮發、光解、微生物和化學作用而逐漸分解消失,其中揮發和光分解是導致其分解的主要因素。氟樂靈作為一種廣泛使用的除草劑,近年來對水產養殖的污染越來越受到關注。2010年日本多次檢出我國出口的鰻魚、梭子蟹等水產品中氟樂靈農藥超標。為此,2010年5月 26日,日本厚生勞動省發布《食安輸發0526第1號通知》,要求對中國產海鰻及其加工品中的氟樂靈實施命令檢查。2010年6月30日,日本厚生勞動省醫藥食品局食品安全部監視安全課發布《食安輸發0630第2號通知》,要求加強對中國產三疣梭子蟹中氟樂靈的監控檢查。
經查閱文獻資料,發現目前對氟樂靈的檢測僅僅停留在蔬菜類、糧谷類等植物類基質上[1-15],檢測方法多為氣相色譜法[4-6,8-10,12-14]和液相色譜法[3],定性不夠準確,并且檢測限較高,一般為0.01mg/kg。水產類由于基質復雜,含油量高,且日本對水產品中氟樂靈的限量標準為0.001mg/kg,國內尚無相應的檢測方法應對這一嚴格的要求。為此,該研究優化了水產品中去油的凈化手段及儀器檢測方法,最終開發了鰻魚、梭子蟹等水產品中氟樂靈的氣相色譜-質譜檢測方法。
1.1 材料與試劑
鰻魚、梭子蟹等水產品為東方海洋公司惠贈;乙腈、正己烷、丙酮、乙酸乙酯(均為色譜純)、無水硫酸鈉(分析純) 天津市科密歐化學試劑有限公司;氟樂靈標準品(純度96.5%) 德國Dr.Ehrenstorfer公司;水為超純水;硅土凈化柱:弗羅里硅土玻璃凈化柱(300mm ×15mm(id)),內裝有5%水脫活的弗羅里硅土5g,頂部和底部分別裝有1cm高的無水硫酸鈉。
1.2 儀器與設備
6890-5975B氣相色譜-質譜聯用儀 美國Agilent公司;Milli-Q Gradient超純水儀 美國Millipore公司;T18均質器 德國IKA公司;旋轉蒸發儀 日本東京理化公司;離心機 長沙湘儀檢測設備有限公司;孔徑為0.22μm 的濾膜。
1.3 方法
1.3.1 標準溶液的配置
準確稱取適量的氟樂靈標準品,用正己烷配成質量濃度100mg/L的標準儲備溶液,根據需要再稀釋成適當質量濃度的標準工作溶液,于4℃條件下保存備用。
1.3.2 樣品前處理
1.3.2.1 提取
稱取10.0g樣品(精確至0.1g)于250mL三角瓶中,加入30mL丙酮和30mL正己烷,超聲提取15min,提取液經脫脂棉過濾至250mL分液漏斗中。用30mL正己烷清洗三角瓶及脫脂棉,清洗液合并于分液漏斗中。在分液漏斗中加入100mL 20g/L的硫酸鈉水溶液,搖勻,靜置分層,將下層溶液移至另一250mL分液漏斗中,用2×20mL的正己烷萃取,合并正己烷層,過無水硫酸鈉層,于旋轉蒸發儀上濃縮近干。
將濃縮近干的樣品用5mL正己烷分多次洗至250mL分液漏斗中,加入50mL正己烷飽和的乙腈,振蕩5min,靜置分層,收集下層乙腈層。向剩余正己烷層再次加入50mL正己烷飽和的乙腈,振蕩5min,靜置分層,收集下層乙腈層,合并兩次乙腈,濃縮,用正己烷定容至5mL。
1.3.2.2 凈化
用20mL正己烷淋洗弗羅里硅土凈化柱,棄去淋洗液,柱面要留少量液體。將樣品濃縮液移入凈化柱中,用100mL正己烷-乙酸乙酯(95∶5)洗脫,收集洗脫液于蒸餾瓶中,于旋轉蒸發儀上濃縮近干,氮氣吹干,用正己烷定容至1mL,供氣相色譜-質譜檢測用。
1.3.3 氣相色譜-質譜聯用分析
1.3.3.1 氣相色譜條件
色譜柱:HP-5MS石英毛細柱(30m×0.25mm,0.25μm);升溫程序:60℃保持1min,以30℃/min升至180℃,再以15℃/min升至300℃,保持8min;載氣(He)流速1.0mL/min;進樣量1μL;不分流進樣。
1.3.3.2 質譜條件
電子轟擊(electron impact,EI)離子源;電子能量70eV;傳輸線溫度280℃;離子源溫度230℃。
2.1 樣品前處理條件的確定
由于水產品基質中含有大量的脂肪,分別選用C18固相萃取柱和乙腈-正己烷液液分配兩種方法對樣品進行除油凈化。對比發現,乙腈-正己烷液液分配技術除油效果最佳,且成本低廉,適合推廣。因此,本實驗選用乙腈-正己烷混合溶液進行去油凈化。由于水產品基質較為復雜,單純使用乙腈-正己烷液液分配法并不能達到理想的凈化效果,特別是在低質量濃度范圍內(0.001~0.01mg/kg),部分雜質成分對儀器檢測仍然有一定的影響。因此,需增加必要的凈化手段。根據氟樂靈的結構及極性特點,嘗試采用MCX離子交換柱、HLB柱及自填弗羅里硅藻土柱進行回收,3種柱子回收均可滿足實驗要求,但MCX柱和HLB柱凈化效果不及弗羅里硅藻土柱效果好,如圖1所示。因此,最終選擇弗羅里硅土柱對樣品進行凈化。

圖1 MCX離子交換柱、HLB柱及弗羅里硅土柱凈化效果圖Fig.1 Clean-up effectiveness of MCX anion-exchange column, HLB column and Florisil column
2.2 分析條件的選擇和優化
根據氟樂靈容易氣化、電負性結構的特點,初步選用氣相色譜配電子捕獲檢測器(gas chromatography-electron capture dector,GC-ECD)和氣相色譜質譜聯用儀(gaschromatography-mass spectrometry,GC-MS)分別對樣品進行檢測。結果發現,兩種設備對氟樂靈均有較好的響應,GC-MS具有更好的定性及抗干擾能力,如圖2、3所示。因此,選擇了GC-MS作為最終的檢測儀器。選擇m/z306、264和290作為定性離子(RSN≥3),m/z306為定量離子(RSN≥10)。

圖2 在空白樣品中添加1.0μg/L氟樂靈的GC-ECD色譜圖Fig.2 GC-ECD chromatogram of blank sample spiked with trifluralin at the concentration of 1.0μg/L

圖3 在空白樣品中添加1.0μg/L氟樂靈的總離子流圖Fig.3 Total ion chromatogram of blank sample spiked with trifluralin at the concentration of 1.0μg/L
2.3 回收率、精密度
向鰻魚、梭子蟹、黃花魚、印度蝦和蛤蜊空白樣品中添加3個水平的標準溶液, 按1.3節方法做回收率實驗。每個添加量重復6次,計算添加回收率和相對標準偏差,結果見表1。

表1 回收率及精密度實驗結果(n=6)Table 1 Recovery rates and RSD for trifluralin in eel, corvine, India shrimp, clams and swimming crab (n=6)
2.4 線性范圍和檢測限
在5~100μg/L質量濃度范圍內,相關系數R2為 0.99996,根據RSN≥10作為檢出限,氟樂靈檢測限為1.0μg/kg,其總離子流圖見圖4。

圖4 氟樂靈標準品總離子流圖(選擇離子)Fig.4 Total ion chromatogram of trifluralin standard in selected ion monitoring mode
采用丙酮提取目標物、正己烷去除脂溶性雜質。氟樂靈在5~100μg/L質量濃度范圍內,具有良好的線性關系,檢測限均為1.0μg/kg。分別在鰻魚、梭子蟹、黃花魚、印度蝦和蛤蜊5種水產品中添加1~4μg/L氟樂靈,回收率在82.0%~93.6%之間,相對標準偏差均不大于8.2%。實驗表明,本方法能夠滿足快速檢測水產品中氟樂靈的需求。
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Determination of Trifluralin Residues in Imported and Exported Aquatic Products by Gas Chromatography-Mass Spectrometry
LI Xiao-yu1,FU Jian2,SUI Tao1,CAO Peng1,3,CHI Lian-xue2,LOU Xi-shan2
(1. Yantai Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau, Yantai 264000, China;2. Yantai Jieke Inspection Service Co. Ltd., Yantai 265231, China;3. College of Food Science and Engineering, Shandong Agricultural University, Taian 271018, China)
A gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) method is presented for determining trifluralin residues in aquatic products in this paper. In the method, extraction with acetone, partition with n-hexane and cleanup on a Florisil solidphase extraction column were used for sample preparation, and quantification was performed by the external standard method. Trifluralin concentration exhibited a good linearity over the range of 5-100μ g/L, with a correlation coefficient of 0.99996. The detection limit of this method was 1.0μ g/kg for trifluralin. The recovery rates of trifluralin in eel, corvine, India shrimp, clams and swimming crab across the spike levels of 1.0, 2.0μ g/kg and 4.0μ g/kg were 82.0%-93.6%. This simple and sensitive method can be applied for the determination of trifluralin residues in aquatic products.
gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS);aquatic product;trifluralin
O657.63
A
1002-6630(2011)14-0315-03
2010-12-04
李曉玉(1980—),女,工程師,碩士,研究方向為食品中的藥物殘留檢測。E-mail:lixiaoyu19802004@163.com