3種菊酯類殺蟲劑從煙絲到卷煙主流煙氣的轉移率研究

楊 燕，鄒 泉，趙云川，魏步建，侯 英，武 凱，趙 劍，凌 琳，徐文潔

(1.云南同創檢測技術股份有限公司，云南昆明650106;

2.紅塔煙草(集團)有限責任公司，云南玉溪653100;

3.廈門煙草工業有限責任公司，福建廈門361022)

近年來，隨著人們健康意識的不斷增強，卷煙吸食安全性受到越來越廣泛的關注。卷煙作為一種特殊的消費品，人們是通過抽吸卷煙燃燒所產生的煙氣而不是直接取食煙葉來進行消費的，如果煙葉中的農藥殘留沒有被完全燃燒分解，其中少部分隨主流煙氣進入人體血液循環可能存在潛在危害［1－3］。擬除蟲菊酯是一類在蔬菜水果、茶葉、煙草等方面具有廣泛應用的廣譜性殺蟲劑，具有高效、低毒、低殘留等優點［4］，是目前僅次于有機磷、氨基甲酸酯的一類殺蟲劑。目前對卷煙制品農殘方面的研究已經從煙葉農殘逐步深入到卷煙主流煙氣中的農殘檢測［5－11］，也有部分針對從煙葉到卷煙煙氣農殘和重金屬的相關報道［12－15］，但針對不同濃度的3種擬除蟲菊酯類殺蟲劑在煙絲→卷煙→卷煙主流煙氣中的轉移情況進行系統研究對比，并建立轉移模型的研究未見報道。因此，筆者對此方面進行試驗研究，以期為卷煙產品的吸食安全性提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 主要藥劑與原料。供試藥劑:1∶20列喜鎮(有效成分:氯菊酯)、殺飛克(有效成分:氟氯氰菊酯)和1∶50順式氯氰菊酯(有效成分:順式氯氰菊酯)。原料:某品牌煙絲、某品牌煙管、手工打煙機，云南紅塔煙草(集團)有限責任公司。

1.1.2 主要儀器與試劑。主要儀器:Agilent 6890N/5973N氣

1.2 GC/MSD分析條件 毛細管柱:HP-5 MS(30 m×0.25 mm×0.25μm)，進樣口溫度:240℃，載氣:He，流速:1 ml/min，GC-MS接口溫度:280℃，升溫程序:70℃(保持1 min)→15℃/min到220℃→2℃/min到250℃→1℃/min到270℃(保持10 min)，離子源:EI源，電子能量:70 eV，掃描范圍:35～455 amu，數據采集方式:SIM。

1.3 方法

1.3.1 樣品的制備。將3種藥劑分別配制6個濃度梯度:0.1倍 MRL、0.5 倍 MRL、0.8 倍 MRL、1.0 倍 MRL、2.0 倍MRL和5.0倍MRL(MRL為中國煙草總公司企業標準所規定的該藥劑的藥效成分在煙葉中的最高殘留限量)，將這些不同濃度梯度殺蟲劑分別噴灑在某品牌煙絲中，并將其中一部分煙絲卷制成卷煙，平衡48 h分別測定煙絲和卷煙中殺蟲劑的殘留量(每個濃度平行測定3次)。

手工卷制的卷煙樣品制備后按照GB/T 16447－2004要求平衡48 h后，待分析。

1.3.2 樣品的前處理。煙絲和卷煙樣品的處理:按照YC/T405.2－2011《煙草及煙草制品多種農藥殘留量的測定第2部分:有機氯和擬除蟲菊酯農藥殘留量的測定氣相色譜法》對煙絲及卷煙樣品進行前處理。

煙氣樣品的處理:按照《卷煙常規分析用吸煙機測定總粒相物和焦油》(GB/T 19609－2004)測定卷煙的總粒相物，并參照標準方法［5］進行卷煙主流煙氣中的殺蟲劑含量的測定。

2 結果與分析

3種殺蟲劑在煙絲、卷煙及煙氣中的3次測定的平均結果見表1。

表1 煙絲、卷煙及煙氣中3種殺蟲劑含量的測定結果

2.1 3種殺蟲劑在從煙絲到卷煙的轉移情況 由表1可以看出，氯菊酯、氟氯氰菊酯和順式氯氰菊酯從煙絲到卷煙的轉移情況為:3種殺蟲劑在從煙絲到卷煙的轉移過程中，其轉移率很高，均在99%以上。這可能是由于從噴灑殺蟲劑到手工卷制卷煙的時間較短，并且不具備卷煙生產車間高溫高濕的環境條件，殺蟲劑在此階段基本沒有發生降解或分解，因此幾乎是完全轉移。由圖1可以看出，3種殺蟲劑在煙絲與卷煙中的含量呈現正相關關系，其相關系數均為1。

圖1 氯菊酯(左)、氟氯氰菊酯(中)和順式氯氰菊酯(右)從煙絲到卷煙的轉移情況

2.2 3種殺蟲劑在從煙絲到卷煙主流煙氣的轉移情況 由表1和圖2可以看出，氯菊酯、氟氯氰菊酯和順式氯氰菊酯從煙絲到卷煙主流煙氣的轉移情況為:3種殺蟲劑在從煙絲到卷煙主流煙氣的轉移過程中，其轉移率很低，在0～9.75%;平均轉移率最高的是氟氯氰菊酯(6.83%)，其次是順式氯氰菊酯(2.80%)，轉移率最小的是氯菊酯(0.95%)。

殺蟲劑從煙絲到卷煙主流煙氣的轉移率很低，其主要原因一是由于卷煙在燃燒過程中，煙絲中的殺蟲劑在高溫下發生了分解、裂解或其他化學反應;二是由于卷煙濾嘴的過濾效果截留了部分殺蟲劑。因此，卷煙主流煙氣中殺蟲劑的含量不到煙絲含量的10%，對于那些殺蟲劑殘留量符合最大限量標準的煙絲來說，其燃燒過程中轉移到煙氣中的殺蟲劑殘留量也是符合安全要求的。

2.3 3種殺蟲劑在從卷煙到卷煙主流煙氣的轉移情況 由表1和圖3可以看出，氯菊酯、氟氯氰菊酯和順式氯氰菊酯從卷煙到卷煙主流煙氣的轉移情況與它們從煙絲到卷煙主流煙氣的轉移過程規律完全一致，即轉移率在0～9.78%;平均轉移率最高的是氟氯氰菊酯(6.85%)，其次是順式氯氰菊酯(2.81%)，轉移率最小的是氯菊酯(0.96%)。

2.4 對轉移模型的驗證試驗 為驗證以上所建立的3種殺蟲劑從煙絲→卷煙→卷煙主流煙氣中轉移模型的準確性和可靠性，在空白煙絲樣品上噴灑了一定濃度的殺蟲劑作為驗證樣品，共8個(1#～8#)，按照試驗方法進行試驗，并與模型中理論計算得到的數據進行驗證對比。其分析和對比結果見表2。

圖2 氯菊酯(左)、氟氯氰菊酯(中)和順式氯氰菊酯(右)從煙絲到卷煙主流煙氣的轉移情況

圖3 氯菊酯(左)、氟氯氰菊酯(中)和順式氯氰菊酯(右)從卷煙到卷煙主流煙氣的轉移情況

表2 驗證樣品實測值與模型預測值對比

由表2可以看出，8個驗證樣品中所殘留的殺蟲劑種類和含量各不相同，但卷煙和卷煙主流煙氣中的殺蟲劑含量依據已建立的轉移模型所計算出來的結果與通過試驗方法得到的結果之間的相對偏差均在10%以下，表明以上所建立的氯菊酯、氟氯氰菊酯和順式氯氰菊酯從煙絲到卷煙再到卷煙主流煙氣的轉移模型具有良好的準確性和可靠性。

3 結論

綜上所述，該試驗通過對3種菊酯類殺蟲劑(氯菊酯、氟氯氰菊酯和順式氯氰菊酯)在從煙絲到卷煙再到卷煙主流煙氣的轉移過程進行研究并得到以下結論:①煙絲到卷煙的轉移情況。3種殺蟲劑在從煙絲到卷煙的轉移過程中，其轉移率較高，均在99%以上。②煙絲到卷煙主流煙氣的轉移情況與卷煙到卷煙主流煙氣的轉移情況基本一致。3種殺蟲劑在從煙絲或卷煙到卷煙主流煙氣的轉移過程中，其轉移率很低，在0～9.78%;平均轉移率由高到低依次為氟氯氰菊酯、順式氯氰菊酯、氯菊酯。③經過8個驗證樣品對所建立的轉移模型的驗證試驗表明，據已建立的轉移模型所計算出來的卷煙和卷煙主流煙氣中殺蟲劑的含量結果與通過試驗方法得到的結果之間的相對偏差均在10%以下，表明所建立的轉移模型具有良好的準確性和可靠性。

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