毛細管氣相色譜法測定蔬菜中16種有機磷農藥殘留量

陳志濤，郭 菁，張 睿，姜 暉，鄭 鈴，蔡 偉

（福清出入境檢驗檢疫局，福建 福清 350300）

有機磷農藥是用于防治植物病、蟲、害的一類常用農藥，這類農藥因其品種多、藥效強、用途廣且易分解而被廣泛使用，尤其在水果和蔬菜中使用率最高，目前有機磷農藥產量占我國農藥產量的75%以上［1］。雖然有機磷農藥在環(huán)境中降解較快、殘留毒性較低，但對生長周期較短的蔬菜類食品，有機磷農藥已成為主要的農藥污染源，殘留量超標現象頻頻發(fā)生。有機磷農藥毒性相差很大，但大多為高毒或劇毒，如常見的敵敵畏、樂果、氧化樂果等，當有機磷農藥在蔬菜中的殘留量過高時主要表現是抑制血液和組織中乙酰膽堿酯酶的活性，導致神經遞質，乙酰膽堿的大量蓄積，從而阻斷了神經傳導，引起中樞神經系統(tǒng)中毒［2］。因此建立一種速度快、靈敏高、可靠性強的多農藥殘留檢測分析方法對于保障食品安全和保護人類身體健康都具有重要意義。

由于植物性食品類基質中含有大量的色素、有機酸和蛋白質，這給樣品的前處理帶來了困難，并且在色譜分析過程中這些雜質會吸附在進樣口和色譜柱上，影響色譜的分離度，從而影響結果準確性的判斷。因此樣品的前處理方式很大程度上影響到檢測結果的判定，常用的凈化方式有傳統(tǒng)的液液分配，這種方式操作繁瑣并且回收率不高。除此之外還有超臨界流體萃取法（SFE）［3］、凝膠色譜凈化法（GPC）［4］和固相萃取法（SPE）［5－6］，固相萃取法是近年來在處理復雜基質樣品中迅速發(fā)展的一項技術，借助該方法大部分的樣品均可得到有效的凈化。本研究是基于固相萃取前處理應用毛細管氣相色譜法對蔬菜中16種農藥殘留進行快速檢測，現將結果報道如下。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

7890A氣相色譜儀配FPD檢測器（Agilent）；C18固相萃取柱（2g，10mL），PSA固相萃取柱（500mg，6mL）；敵百蟲、甲胺磷、氧化樂果、乙酰甲胺磷、樂果、甲拌磷、久效磷、毒死蜱、殺螟硫磷、甲基對硫磷、馬拉硫磷、水胺硫磷、對硫磷、殺撲磷、三唑磷、克線磷（均為Dr.Ehrenstorfer公司產品）。

1.2 樣品處理

1.2.1 樣品提取 準確稱取樣品10g（精確至0.01g）于50mL離心管中，加入去離子水5mL和乙腈25mL，用均質器于5000r／min均質30s，加入3g氯化鈉后均質30s，于3500r／min離心5 min，待凈化。

1.2.2 樣品凈化 將1cm高的無水硫酸鈉加在C18柱上后再將其串聯(lián)在PSA柱上面，先用6mL乙腈溶液進行淋洗，棄去淋洗液。取上述待凈化的樣液5mL上柱，再加入8mL乙腈溶液淋洗，收集洗脫液至雞心瓶中，濃縮后用丙酮＋正己烷（1＋2）溶液定容至2mL，上機測試。

1.3 氣相色譜條件

色譜柱：DB－1701石英毛細管色譜柱（30m×320μm×0.25μm）；進樣口溫度：220℃；空氣流量：100mL／min；氫氣流量：75mL／min；不分流進樣；進樣量：2μL；檢測器：FPD；檢測器溫度：250℃；載氣：高純氮氣；流速：2.0 mL／min；尾吹：60mL／min；程序升溫：初始溫度為100℃，保持2min，以 15℃／min升到180℃，再以10℃／min升到280℃，保持5min。

2 結果與分析

2.1 混合農藥標準溶液色譜圖

將濃度為0.02μg／mL的16種有機磷混合標準溶液在配置FPD檢測器的氣相色譜儀上進行檢測，結果表明，16種農藥均能完全分離。農藥色譜峰和相應的保留時間分別見圖1和表1。

2.2 檢出限、回收率和精密度

在胡蘿卜和甘藍的空白樣品中分別加入濃度為0.2μg／mL的混合標液0.5mL和1.0mL，使其加標水平分別為0.01mg／kg和0.02mg／kg，按照本實驗方法進行提取、凈化和儀器分析，以峰面積計算各種農藥的含量，計算各種農藥的平均回收率（n＝6）和相對標準偏差（RSD），以信噪比S／N＝3確定方法的檢出限，結果（表1）表明：在加標水平為0.01mg／kg時，方法回收率為53.7%～115%，相對標準偏差（RSD）為3.2%～10.5%；在加標水平為0.02mg／kg時，方法回收率為52.5%～112%，相對標準偏差（RSD）為3.1%～10%。

3 結論與討論

本方法以乙腈為提取劑，C18和SPA串聯(lián)柱凈化提取液，氣相色譜法進行分析，處理效果好。方法的檢出限（S／N＝3）為0.003～0.006mg／kg，能滿足檢出限為0.01mg／kg的日常檢測要求，加標水平為0.01mg／kg時，方法回收率為53.7%～115%，相對標準偏差（RSD）為3.2%～10.5%；加標水平為0.02mg／kg時，方法回收率為52.5%～112%，相對標準偏差（RSD）為3.1%～10%，得到的回收率和重現性均滿足檢測需求。

表1 檢出限、精密度和回收率的測定結果

溶劑提取液不僅影響到殘留農藥的提取率，還會影響到提取液的凈化處理，因此選擇一種既對農藥殘留物有較好的提取效果，又不會帶入太多的樣品基質的提取液是非常重要的。常見的提取液有正己烷、乙腈、丙酮、二氯甲烷和乙酸乙酯等，其中，乙腈因其對大部分農藥的溶解度較大，可萃取絕大部分的農藥，通用性強，且溶入的雜質適中而受到科研工作者的青睞。Kate和Lehotay［7］比較了6種常見的機溶劑提取農藥的穩(wěn)定性和效果，認為乙腈是最合適農藥提取液。樣品提取時加入少量的水，既可以使樣品的基體分散得更均勻，還可除去大部分水溶性雜質，減少提取液的基質干擾。NaCl的鹽析效應可以使水相和有機相更好的分離，提高了待測組分在有機相中的分配比例。

凈化時將C18和PSA串聯(lián)使用，提取液可直接過柱無需濃縮，操作簡單方便，且不但可以消除大量的色素，還可以除去一些大分子物質如蛋白質、有機酸等，相比于弗羅里硅土、中性氧化鋁柱等固相萃取柱，其具有基質干擾更小、回收率更高的特點。

［1］黃瓊輝.蔬菜農藥殘留現狀及治理對策 ［J］.福建農業(yè)科技，2002，5：43－45.

［2］KWONG，T C.Organo PhoSPhate Pesticides：biochemistry and clinical toxicology ［J］.The Drug Monit，2002，24：144－149.

［3］OSIPAL R，TREJO J L.Kernel partial least squares regression in reproducing kernel hilbert space ［J］.J Mach Learn Res，2002，2：97－123.

［4］韓梅，楊曉鳳，侯雪，等.凝膠滲透色譜凈化－氣相色譜法測定醬腌菜中多種有機磷農藥殘留 ［J］.西安農業(yè)學報，2011，24（6）：2363－2368.

［5］劉永波，賈立華，牛淑妍，等.固相萃取－氣相色譜－質譜聯(lián)用法快速檢測蔬菜水果中44種有機氯和擬除蟲菊酯多殘留的研究 ［J］.分析化學，2005，33（2）：290－291.

［6］孔祥虹，海云，樂愛山，等.固相萃取－毛細管氣相色譜法同時測定黃瓜中23種有機氯和擬除蟲菊酯類農藥殘留量 ［J］.食品科學，2007，28（2）：267－269.

［7］M KATE，S LEHOTAY.Evaluation of common organic solvents for gas chromatographic analysis and stability of multiclass pesticide residues［J］.Chromatography A，2004，1040（2）：259－272.