氣相色譜法同時測定韭菜中16種有機磷農藥殘留

洪澤淳，熊含鴻，劉瑩瑩，簡德威，梁旭霞

（廣東省食品檢驗所，廣東廣州510435）

有機磷農藥屬磷酸酯類或硫代磷酸酯類化合物，是當前我國使用量最大的農藥，具有品種多、藥效高、用途廣的特點，被廣泛地用于農業、林業中病蟲害的防治。因農藥使用不當，使用量增大，導致有機磷農藥殘留超標引起食品中毒的事件時有發生，對人類身體健康造成潛在的危害[1]。世界各國家或地區都對這類農藥在食品中的殘留量制定了嚴格的限量標準，有機磷農藥的殘留檢測技術也一直備受關注。

近年來，農藥殘留的現場快速檢測技術發展迅速，如酶抑制法[2-8]、酶聯免疫法[9-13]和生物傳感器法[14-16]等，但快速檢測方法適用范圍相對較狹窄，存在易出現假陽性，重現性差，難以定量檢測等缺點。而傳統檢測方法，如氣相色譜法[18-22]、高效液相色譜法[23]、氣/液相色譜-質譜聯用法[24-25]等，具有靈敏度高、重復性好、更精準、適用范圍更廣的優點，在農殘檢測的實際應用中占據十分重要的地位。

在測定含水率較高的農產品中多種有機磷農藥殘留時，目前國內多采用農業行業標準NY/T 761-2008《蔬菜和水果中有機磷、有機氯、擬除蟲菊酯和氨基甲酸酯類農藥多殘留測定》，但該方法存在前處理復雜，消耗大量有機溶劑，農藥分組多次檢測，每組農藥種類單一，雙柱分析繁瑣，廣泛使用的農藥品種無法一次性檢測殘留量的問題。本研究在充分試驗的基礎上，采用氣相色譜-火焰光度檢測器（gas chromatograph-flame photometric detector，GC-FPD）單柱法同時測定韭菜中的16種有機磷農藥殘留量，方法簡單、快捷、準確、適合大批量樣品中有機磷農藥的測定，應用推廣性較強。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

Agilent 7890B型氣相色譜儀（帶火焰光度檢測器）：安捷倫科技（中國）有限公司；Reeko AutoEVA-60型氮吹儀：睿科儀器有限公司；IKA T25數顯型均質機、IKA Vortex Genius3型漩渦混勻器：艾卡（廣州）儀器設備有限公司；Thermo ST8型離心機：賽默飛世爾科技公司。

乙腈（色譜純）：默克股份兩合公司；丙酮（色譜純）：天津市河東區紅巖試劑廠；氯化鈉（分析純）：廣州化學試劑廠。

1.2 標準溶液的配制

標準溶液：敵敵畏、甲胺磷、乙酰甲胺磷、滅線磷、治螟磷、氧樂果、久效磷、樂果、甲基毒死蜱、馬拉硫磷、倍硫磷、殺撲磷、甲基硫環磷、硫環磷、三唑磷、磷胺，濃度均為100 μg/mL：北京曼哈格生物科技有限公司。

標準使用液配制：16種有機磷標準溶液用丙酮稀釋配置成5.0 μg/mL的混合標準溶液，使用時用丙酮稀釋成0、0.05、0.10、0.20、0.50、1.00 μg/mL 的標準使用液。

1.3 樣品前處理

提取：稱取勻漿后的韭菜試樣10 g（精確至0.01 g）于50 mL塑料離心管中，加入20.0 mL乙腈，在勻漿機中高速勻漿2 min后，加入2 g氯化鈉，漩渦混勻1 min，6 000 r/min離心5 min，上清液待凈化。

凈化：吸取4.00 mL乙腈層溶液，40℃水浴氮吹近干，用丙酮定容至2.0 mL，混勻后用0.2 μm濾膜過濾于樣品瓶，供上機測定。

1.4 色譜條件

色譜柱：DB-17毛細管柱（30 m×0.53 mm×1 μm）；檢測器溫度：250 ℃；尾吹氣：N2；尾吹流量：60 mL/min；氫氣流量：75 mL/min；空氣流量：100 mL/min；進樣模式：不分流；進樣口溫度：220℃；載氣：N2；吹掃流量：3.0 mL/min；線速：53.15 cm/s；流量：15.0 mL/min；色譜柱流量：6 mL/min；色譜柱溫度：100℃；溫度程序：150℃（2 min）-2℃/min-190℃（2 min）-7℃/min-250℃（12.5 min）；進樣量：1.0 μL。

2 結果與討論

2.1 線性范圍及檢出限

16種有機磷農殘在本試驗條件下分離結果如圖1所示。16種有機磷標準工作液，按1.4進行氣相色譜分析，以進樣濃度（X）為橫坐標，峰而積（Y）為縱坐標建立標準曲線，以3倍信噪比（S/N）計算檢出限（limit of detection，LOD），如表1所示。

圖1 16種有機磷農藥標準品色譜圖Fig.1 Determination of 16 organophosphorus standard samples

表1 16種有機磷農藥的保留時間、線性方程、相關系數和檢出限Table 1 Retention time，linear equations，correlation coefficients and limits of detection of 16 organophosphorus pesticides

結果表明，16種有機磷農藥在 0.05 μg/mL～1.00 μg/mL范圍內具有良好的線性關系，相關系數（R2）均大于等于0.996 76，檢出限在0.005 mg/kg～0.03 mg/kg之間，滿足相關食品安全國家標準中對韭菜中有機磷農藥殘留限量及分析方法的要求。

2.2 加標樣品的回收率和精密度

在韭菜空白陰性樣品中，添加0.05、0.20、0.70 mg/kg 3水平的有機磷混合標準溶液，同時制備平行樣品，按照1.3進行樣品前處理和測定后進行加標回收率和精密度計算，結果見表2。

由表2可見，16種有機磷農藥的平均回收率為77.0%～107.0%，相對標準偏差（RSD）為1.3%～3.2%，說明該方法準確可靠。

表2 樣品中3個水平加標下16種有機磷農藥的回收率（n=3）和精密度（n=7）Table 2 The recoveries and precisions（RSDs，n=7）of 16 organophosphorus pesticides spiked at three levels in a sample

2.3 實際樣品的測定

利用本方法對市場上購買的3個韭菜樣品進行檢測，結果見表3。

表3 韭菜樣品測定結果Table 3 The determination results of leek samples

試驗顯示有2個韭菜樣品檢出農藥殘留，但未超過GB2763-2016《食品安全國家標準食品中農藥最大殘留限量》中對韭菜最大殘留限量的規定。

3 結論

果蔬中有機磷農藥殘留的分布往往不均勻，這就需要加大取樣量，使得樣品才能具有代表性，但是果蔬中含有大量的色素，如取樣量過大，處理起來就較為困難。本試驗取10 g樣品進行試驗測定韭菜中16種有機磷農藥殘留量，在0.05 mg/kg～1.0 mg/kg濃度范圍內具有良好的線性關系，相關系數為0.996 76～0.999 86，加標回收率在77.0%～107.0%之間，相對標準偏差均小于10%，最低檢出限為0.005 mg/kg～0.03 mg/kg。試驗所建立的16種有機磷農藥的快速同時檢測氣相色譜法，具有溶劑用量少、操作簡單、效率高等特點，但目前其專一性、適用性等方面還需進行深入研究，從而為農產品中多種有機磷農藥殘留快速同時檢測技術的發展提供有效的理論基礎和技術支持。

[1]Suratman S,Edwards J,Babina K.Organophosphate pesticides exposure among farmworkers:pathways and risk of adverse health effects[J].Rev Environ Health,2015,30(1):65-79

[2]Campanella L,Bonanni A,Martini E,et al.Determination of triazine pesticidesusing a new enzyme inhibition tyrosinase OPEE operating in chloroform[J].Sensors and Actuators B:Chemical,2005,111-112(11):505-514

[3]賴穗春,王福華,鄧義才,等.國內外農藥殘留分析技術研究現狀與發展[J].廣東農業科學,2006(1):76-77

[4]邱朝坤,劉曉宇,任紅敏,等.酶抑制法檢測蔬菜中有機磷農藥殘留[J].食品與機械,2010,26(2):40-42

[5]Jin S,Xu Z,Chen J,et al.Determination of organophosphate and carbamate pesticides based on enzyme inhibition using a pH-sensitive fluorescence probe[J].Analytica Chimica Acta,2004,523(1):117-123

[6]Nagatani N,Takeuchi A,Hossain M A.Rapid and sensitive visual detection of residual pesticides in food using acetylcholinesterasebased disposable membrane chips[J].Food Control,2007,18(8):914-920

[7]邱朝坤,劉曉宇,任紅敏,等.酶抑制法檢測蔬菜中有機磷農藥殘留[J].食品與機械,2010,26(2):40-42

[8]Ion A C,Ion I,Culetu A,et al.Acetylcholinesterase voltammetric biosensors based on carbon nanostructure-chitosan composite material for organophosphate pesticides[J].Materials Science&Engineering C,2010,30(6):817-821

[9]Watanabe E,Miyake S,Yogo Y.Review of enzyme-linked immunosorbent assays(ELISAs)for analyses of neonicotinoid insecticides in agro-environments[J].Journal of Agricultural&Food Chemistry,2013,61(51):12459-12472

[10]Esteve-Turrillas F A,Mercader J V,Agulló C,et al.Site-heterologous haptens and competitive monoclonal antibody-based immunoassays for pyrimethanil residue analysis in foodstuffs[J].LWTFood Science and Technology,2015,63(1):604-611

[11]Vasylieva N,Ahn K C,Barnych B,et al.Development of an Immunoassay for the Detection of the Phenylpyrazole Insecticide Fipronil[J].Environmental Science&Technology,2015,49(16):10038-10047

[12]趙穎,楊斌,柳穎,等.啶蟲脒金標免疫速測試紙條研制及其在茶葉中的應用[J].農藥學學報,2016,18(3):337-343

[13]王菡,李高華,張陽,等.膠體金側向流免疫層析技術檢測有機磷農藥殘留[J].食品安全質量檢測學報,2015(11):4409-4415

[14]干寧,王峰,楊欣,等.采用納米修飾雙酶電極生物傳感器檢測有機膦與氨基甲酸酯類農藥[J].農藥學學報,2008,10(3):329-334

[15]閔紅,曲云鶴,李曉華,等.Au摻雜Fe3O4納米粒子酶傳感器的制備及其應用于有機磷農藥檢測的研究[J].化學學報,2007,65(20):2303-2308

[16]A C,D L,N B,et al.A screen-printed,amperometric biosensor array incorporated into a novel automated system for the simultaneous determination of organophosphate pesticides[J].Biosens Bioelectron,2011,26(6):2847-2851

[17]譚學才,吳佳雯,胡琪,等.基于石墨烯的毒死蜱分子印跡電化學傳感器的制備及對毒死蜱的測定[J].分析化學,2015,43(3):387-393

[18]普繼瓊,湯燕萍,唐海彥,等.氣相色譜法測定13種有機磷類農藥條件優化研究[J].云南農業科技,2013(4):23-25

[19]崔常勇,徐五通,劉元敏,等.氣相色譜法測定胡蘿卜中11種有機磷農藥殘留[J].口岸衛生控制,2010(2):25-27

[20]王繼臣.氣相色譜法測定韭菜中有機磷農藥殘留量[J].廣東農業科學,2008(3):56-58

[21]潘守奇,孫軍,董靜,等.氣相色譜法同時測定蔬菜中24種有機磷農藥殘留[J].分析試驗室,2010(1):115-118

[22]孫巧鶯,李永波,左蓓.氣相色譜法同時測定葉菜中16種有機磷農藥殘留量[J].中國衛生檢驗雜志,2011(7):1595-1597

[23]Seebunrueng K,Santaladchaiyakit Y,Srijaranai S.Vortex-assisted low density solvent liquid-liquid microextraction and salt-nduced demulsification coupled to high performance liquid chromatography for the determination of five organophosphorus pesticide residues in fruits[J].Talanta,2015,132(1):769-774

[24]劉俊,謝秀秀,劉建.QuEChERS法氣相色譜-質譜法同時測定可食性食品包裝材料中20種有機磷農藥[J].檢驗檢疫學刊,2014,24(6):30-35

[25]Jardim A N,Mello D C,Goes F C,et al.Pesticide residues in cashew apple,guava,kaki and peach:GC-μECD,GC-FPD and LC-MS/MS multiresidue method validation,analysis and cumulative acute risk assessment[J].Food Chemistry,2014,164:195-204