樊雯娟,代立勤,劉新智
(1.昌吉市農產品質量安全檢驗檢測中心,新疆昌吉 831100;2.昌吉州農產品檢驗檢測中心,新疆昌吉 831100)
高效液相色譜-柱后衍生法檢測牛奶中10種氨基甲酸酯類農藥殘留
樊雯娟1,代立勤2,劉新智1
(1.昌吉市農產品質量安全檢驗檢測中心,新疆昌吉831100;2.昌吉州農產品檢驗檢測中心,新疆昌吉831100)
通過建立固相萃取-高效液相色譜柱后衍生法,同時測定牛奶中10種氨基甲酸酯類農藥(涕滅威亞砜、涕滅威砜、滅多威、3-羥基克百威、涕滅威、速滅威、克百威、甲萘威、異丙威及仲丁威)殘留。樣品經乙腈提取,HLB固相萃取柱凈化后,采用高效液相色譜-柱后衍生法進行測定,對每種農藥進行了3種不同濃度(100,200,400 μg/kg)的添加回收率試驗。結果表明,10種農藥的回收率在70.2%~96.7%,相對標準偏差為3.37%~6.27%。試驗中所建立的10種農藥測定方法完全可以滿足當前農藥殘留分析的要求。
高效液相色譜-柱后衍生;牛奶;氨基甲酸酯類農藥殘留
氨基甲酸酯類農藥(NMCS)產量大、種類繁多,廣泛用于殺蟲、殺螨、殺線蟲等方面。除呋喃丹、涕滅威屬高毒,西維因、異丙威、速滅威屬中等毒性,其余均屬低毒[1]。大多數品種對高等動物毒性較低,是一種高效、低毒的廣譜殺蟲劑[2]。目前,其殘留檢測方法在蔬菜瓜果中探索較多[3],雖然在動物性食品中有相關檢測報道[4],但方法開發較農產品少。而此類農藥濫用問題一直存在,過量使用不僅危害農產品安全,還會造成環境污染,并通過食物鏈的傳遞,在動物性食品中二次污染,進而危害人體健康,所以近年來也受到廣大消費者的極大關注[5]。
已有文獻報道采用液質聯用儀檢測牛奶中的殘留問題[6],但是液質聯用儀及其分析檢測方法所用耗品價格十分昂貴,很多基層檢測實驗室沒有條件配備,而高效液相色譜儀相比成本較低,基層檢測實驗室普及率較高。高效液相色譜-柱后衍生法檢測氨基甲酸酯類農藥殘留具有重現性強、靈敏度高、選擇性強等優點[7],用其檢測牛奶中的氨基甲酸酯類農藥還少有報道。所以,本文在使用高效液相色譜-柱后衍生法的同時檢測牛奶中10種氨基甲酸酯類農藥殘留,既擴大了基層檢測實驗室的檢測范圍,又有效降低試驗成本。
1.1儀器與試劑
Agilent 1200型高效液相色譜儀,安捷倫科技有限公司產品;Agilent 1260型熒光檢測器,安捷倫科技有限公司產品;SSI/LabAlliance Z0041050型柱后衍生裝置,天津市蘭博實驗儀器設備有限公司產品;METTLER TOLEDO AL204-IC型電子分析天平,梅特勒-托利多儀器(上海) 有限公司產品;IKA RV10型旋轉蒸發儀,廣州儀科實驗室有限公司產品。
乙腈(AR),天津市光復發展科技有限公司產品;乙腈(HPLC,CNW)、甲醇(HPLC,CNW)、氯化鈉(AR)、四硼酸鈉(AR)、巰基乙醇(AR),天津市致遠化學試劑有限公司產品;鄰苯二甲醛(>99.0%),阿拉丁試劑上海有限公司產品;HLB固相萃取柱(CNW)、10種標準溶液(純度>99%),農業部環境保護科研監測所產品。
博美牧場的鮮牛奶,將樣品放入聚乙烯瓶中并貼標簽,于-20~-16℃保存。
熒光衍生試劑的配制(0.05 mol/L NaOH溶液):稱取2.0 g氫氧化鈉用純水溶解并定容至1 000 mL,過濾。OPA試劑:稱取19.1 g四硼酸鈉純水溶解于1 000 mL純水中,完全溶解后過濾備用;稱取0.050 g鄰苯二甲醛溶于5 mL甲醇(HPLC級)中,混勻備用。將上述配好的試劑混勻后,加入0.050 mL的巰基乙醇放入棕色的試劑瓶中,現配現用。
1.2試驗方法
1.2.1色譜條件
(1)液相色譜柱。Agilent ZORBHX Eclipse SBC18型柱,150 mm×4.6 m,粒度5 μm;流動相為甲醇、水進行梯度洗脫程序;柱溫42℃;進樣體積20.0 μL;熒光檢測:λex330 nm,λem465 nm;以外標法定量,保留時間定性。
(2) 柱后衍生條件。0.05 mol/L氫氧化鈉溶液、OPA衍生試劑經0.45 μm微孔濾膜真空過濾,均以0.3 mL/min的流速;衍生池溫度90℃。
1.2.2農藥標準溶液配制
準確取各農藥標準品50 mg,用甲醇溶解并定容至50 mL容量瓶中,配成質量濃度為1 000 mg/L的標準儲備液,使用時現配現用。
1.2.3樣品前處理
將牛奶樣品解凍后,稱取10.00 g(精確到0.01 g)于50 mL的聚乙烯離心管中,加入20 mL乙腈渦旋混勻1 min,然后超聲提取10 min,過濾提取液到另一聚乙烯離心管中,管內加入4~5 g NaCl,再次渦旋混勻后靜止至少30 min,使水層與乙腈層分開。吸取乙腈層10 mL轉移到氮吹管中,35℃吹至近干,殘渣用2 mL甲醇溶解后用2 mL水稀釋后待凈化;HLB固相萃取小柱用6 mL甲醇,6 mL水預洗,然后將4 mL提取液過柱,重復操作1次,再分別用6 mL水,6 mL 5%甲醇淋洗,棄去淋洗液,最后用8 mL甲醇分2次洗脫,收集所有洗脫液到氮吹管中于35℃吹干,后用2.5 mL 50%甲醇渦旋溶解,經0.45 μm微孔濾膜過濾備用。
2.1梯度洗脫程序的選擇
試驗采用了甲醇-水、乙腈-水、甲醇-乙腈-水3種流動相體系進行梯度洗脫分離,試驗結果表明,甲醇-水、乙腈-水2種流動相體系對目標物的分離效果較好,甲醇-乙腈-水的流動相體系對目標物的分離效果難以達到預期效果。縱觀甲醇、乙腈與水的流動相體系,甲醇-水分離效果更好,同時因為乙腈毒性較強,故采用甲醇-水的流動相體系。
梯度洗脫程序見表1。

表1 梯度洗脫程序
10種農藥的典型色譜見圖1。

圖1 10種農藥的典型色譜
按照設定好的色譜條件和流動相洗脫條件進行試驗,發現在25 min內,涕滅威亞砜、涕滅威砜、滅多威、3-羥基克百威、涕滅威、速滅威、克百威、甲萘威、異丙威、仲丁威10種農藥能被很好地分離開。
2.2萃取劑的選擇
氨基甲酸酯類農藥在蔬菜、水果、谷物及動物性來源食品中一般使用乙腈、甲醇、乙酸乙酯、丙酮、二氯甲烷、甲醇-二氯甲烷、甲苯作為提取溶劑。牛奶樣品與蔬菜等日常做的樣品區別很大,牛奶樣品含有比較多的蛋白質和脂肪類物質,所以在提取過程中要考慮除蛋白,后續要考慮鹽析作用分層。對比不同提取試劑發現,乙腈是最佳選擇,因為乙腈對提取氨基甲酸酯類農藥效果較好,還能起到讓蛋白質沉淀的作用,給后續的處理帶來方便。
2.3SPE小柱的選擇
采用不同SPE小柱對10種氨基甲酸酯類農藥回收率的影響見表2。

表2 采用不同SPE小柱對10種氨基甲酸酯類農藥回收率的影響
將樣品進行初步的分離萃取之后,仍然有其他雜質也一并被乙腈提取出來,干擾了目標組分,降低了檢測靈敏度,所以需要使用SPE小柱對目標組分進行凈化。本試驗分別選取HLB柱、NH2柱、C18柱進行分離凈化試驗,從試驗結果可以發現使用HLB柱對于凈化牛奶樣品效果最好,回收率在80%以上;其次是NH2柱;使用C18柱時,雜質不能很好凈化掉造成干擾峰使部分目標組分回收率偏低。這是由于HLB聚合物表面有親水性和疏水性集團,具有良好的水浸潤性,特別是對極性化合物,相對保留容量較傳統硅膠基質SPE高,所以首選HLB柱。
2.4標準曲線、線性范圍及定量限
10種農藥的線性方程及其相關系數和方法的檢出限見表3。

表3 10種農藥的線性方程及其相關系數和方法的檢出限
由表3可知,在0.1~1.0 μg/mL范圍之內10種氨基甲酸酯類農藥均具有良好的線性關系,檢出限均在8.0~20.0 μg/kg,可以滿足實際牛奶樣品中此10種農藥的檢測。
2.5方法的回收率和實際樣品的測定
在牛奶樣品中添加100,200,400 μg/kg 3個濃度的10種氨基甲酸酯類農藥混合標準樣品,對每組樣品進行6次測定,計算其平均回收率及其精密度。
牛奶樣品中10種氨基甲酸酯類農藥平均回收率和相對標準偏差見表4。
由表4可知,10種農藥的平均回收率在70.2%~96.7%,相對標準偏差為3.37%~6.27%,說明該方法精密度較好,前處理和儀器條件都較穩定,滿足多種殘留農藥的分析要求。
2.6實際樣品的測定
按照上述方法檢測了博美牧場的散稱牛奶10份,結果10種農藥均未檢出。
建立了高效液相色譜-柱后衍生法檢測牛奶中10種氨基甲酸酯類農藥殘留的方法,用于牛奶中農藥殘留測定達到令人滿意的檢測效果,具有操作簡便、快捷準確、污染小、成本低等特點,極大地縮

表4 牛奶樣品中10種氨基甲酸酯類農藥平均回收率和相對標準偏差
短了檢測時間,節省了資源,擴大了基層檢測實驗室的檢測范圍并有效降低了試驗成本。
[1]文君,孫成均,繆紅,等.高效液相色譜法同時測定蔬菜中5種氨基甲酸酯類農藥 [J].中國衛生檢驗雜志,2007,17(6):964-966.
[2]邵金良,黎其萬,劉宏程,等.高效液相色譜法測定蔬菜中8種氨基甲酸酯類農藥殘留 [J].現代食品科技,2011,27(7):856-860,869.
[3]廖杰良,李擁軍,熊文明,等.高效液相色譜法對蔬菜中7種氨基甲酸酯農藥殘留的測定 [J].現代農業科技,2014(7):152-153.
[4]吳剛,王華熊,俞春燕,等.加速溶劑萃取-GPC液相色譜柱后衍生化測定動物源性食品中多種氨基甲酸酯類農藥殘留量 [J].中國食品衛生雜志,2008,20(5):409-413.
[5]劉慧玲.牛奶中農藥殘留前處理研究進展 [J].食品質量安全檢測學報,2014,5(5):1 419-1 426.
[6]田宏哲,趙瑛博,周艷明.高效液相色譜-質譜法測定牛奶中6種氨基甲酸酯農藥殘留 [J].食品科學,2011,32(2):187-190.
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Determination of Ten Carbamates Residues in Milk by HPLC with Postcolumn Derivatization
FAN Wenjuan1,DAI Liqin2,LIU Xinzhi1
(1.Inspection and Testing Center for Agricultural Products Quality and Safety of Changji City,Changji,Xinjiang 831100,China;2.Inspection and Testing Center for Agricultural Products of Changji State,Changji,Xinjiang 831100,China)
A solid phase extraction and high-performance liquid chromatography(HPLC)method with postcolumn derivatization is developed for the analysis of ten carbamates(aldicarb sulfoxide,aldicarb sulfone,methomyl,3-hydroxycarbofuran,aldicaryl,metolcarb,carbofuran,carbaryl,isoprocqrd,fenobucarb) residues in milk.The sample is extracted by acetonitrile and cleaned up with HLB solid-phase extraction.Then the concentration of ten carbamates residues is determined by HPLC with postcolumn derivatization.At the spiked level 100,200,400 μg/kg respectively,the average recovery for the ten carbamates is 70.2%~96.7%,and the relative standard deviation are between 3.37%and 6.27%.The proposed method can meet the current requirements for the analysis ten carbamates residues.
high performance liquid chromatography-postcolumn derivatization;milk;carbamate pesticide residue
TQ45
A
10.16693/j.cnki.1671-9646(X).2016.01.038
2015-10-26
樊雯娟(1983— ),女,碩士,農藝師,研究方向農產品質量安全檢測。