蔬菜農(nóng)藥殘留檢測中兩種不同提取方法的比較研究

溫州市農(nóng)產(chǎn)品檢驗(yàn)測試中心 浙江 溫州 325014

民以食為天,食以安為先。蔬菜作為人們生活中的必需品,近年來所形成的農(nóng)藥殘留問題逐步凸顯[1],并因經(jīng)常食用而對人的身體健康構(gòu)成威脅。因此,對蔬菜中農(nóng)藥殘留情況的檢測和分析顯得尤為重要[2],且對檢測工作者的工作效率以及準(zhǔn)確度都提出了新的要求[3]。但進(jìn)行農(nóng)藥殘留檢測前必須通過前處理進(jìn)行提取和純化[1],目前,國內(nèi)農(nóng)藥殘留檢測的提取方法主要有索氏提取法、震蕩提取法、勻漿提取法、超聲波提取法、固相萃取法、超臨界液體萃取法等。本文通過對勻漿提取法和超聲波提取法的對比,以探索更適合當(dāng)前實(shí)驗(yàn)環(huán)境下的農(nóng)藥殘留檢測前處理方法,為同行提供參考。

1 材料與方法

1．1 儀器、試劑與耗材

1．1．1 儀器 在實(shí)驗(yàn)過程中所使用的主要儀器:氣相色譜儀(Agilent7890B)、勻槳機(jī)、超聲波清洗器、離心機(jī)、氮吹儀等。

1．1．2 試劑 在實(shí)驗(yàn)過程中所使用的主要試劑:乙腈(分析純)、丙酮(分析純)、正已烷(分析純)、氯化鈉(分析純)等。

1．1．3 耗材 在實(shí)驗(yàn)過程中所使用的主要耗材:固相萃取柱,弗羅里矽柱(Florisil?),容積6m L,填充物1000mg。

1．2 樣品處理

1．2．1 提取

方法一(勻漿提取法):稱取已經(jīng)處理好的蔬菜樣品25．0g置于250m L燒杯中,加入50．0m L乙腈,在勻槳機(jī)中高速勻槳2min,用濾紙過濾,濾液收集到裝有5－7g氯化鈉的100m L具塞量筒中,收集濾液40m L－50m L,蓋上塞子,劇烈震蕩1min,在室溫下靜置30min,使乙腈相和水相分層。

方法二(超聲波提取法):稱取已經(jīng)處理好的蔬菜樣品25．0g置于100m L離心管中,加入50．0m L乙腈,將離心管固定于固定架上,放入超聲波清洗器中超聲提取10min,取出后加入5－7g氯化鈉;劇烈振蕩1min,放入離心機(jī)4000r/min離心5min,使乙腈相和水相分層。

1．2．2 凈化

有機(jī)磷類農(nóng)藥:取10．00m L乙腈相溶液,放入10m L刻度試管中,將刻度試管放在60℃水浴鍋內(nèi)加熱,通入氮?dú)?蒸發(fā)近干,用丙酮定容到5．0m L,混勻待測。

有機(jī)氯、除蟲菊酯類農(nóng)藥:取10．00m L乙腈相溶液,放入10m L刻度試管中,將刻度試管放在60℃水浴鍋內(nèi)加熱,通入氮?dú)?蒸發(fā)至干,立刻加入2．0m L正已烷,蓋上蓋子,待凈化。將弗羅里矽柱依次用5．0m L丙酮＋正乙烷(10＋90)、5．0m L正乙烷預(yù)淋洗,當(dāng)溶劑液面到達(dá)柱吸附層表面時,立刻倒入上述待凈化液,用15m L刻度試管接收洗脫液,用5．0m L丙酮＋正乙烷(10＋90)沖洗10m L刻度試管后淋洗弗羅里矽柱,并重復(fù)一次。將盛有淋洗液的15m L刻度試管置于氮吹儀上,40℃氮吹蒸發(fā)至5m L以下,用正乙烷定容至5．0m L,混勻待測。

1．3 氣相色譜條件

1．3．1 有機(jī)磷農(nóng)藥 進(jìn)樣口溫度:220℃;檢測器:FPD,溫度:250℃;色譜柱:DB－17(30m×0．53mm×1．00μm);載氣:氮?dú)?恒流模式,流速為10m L/min;不分流進(jìn)樣;柱溫:

1．3．2 有機(jī)氯、除蟲菊酯類農(nóng)藥 進(jìn)樣口溫度:200℃;檢測器:ECD,溫度:320℃;色譜柱:DB－17(30m×0．25mm×0．25μm);載氣:氮?dú)?恒流模式,流速為1m L/min;輔助氣:氮?dú)?流速為60m L/min;不分流進(jìn)樣;柱溫:。

2 結(jié)果與分析

2．1 提取條件的選擇 農(nóng)藥殘留檢測的提取方法有很多種。本試驗(yàn)主要比較了在其它條件全部相同的情況下,分別采用勻漿提取法和超聲波提取法處理樣品時,對農(nóng)藥殘留檢測的過程以及檢測結(jié)果造成的影響。

2．2 提取速度的表現(xiàn) 根據(jù)本單位的實(shí)驗(yàn)條件,以超聲波提取法和勻漿提取法分別對處理10組、25組、50組蔬菜樣品的速度進(jìn)行記錄(見表1)。結(jié)果發(fā)現(xiàn),超聲波提取法只需1名實(shí)驗(yàn)人員即可獨(dú)立完成提取步驟,而勻漿提取法則需3個實(shí)驗(yàn)人員一起配合才能較好地完成。隨著樣品數(shù)量的增加,超聲波提取法因可以對大量樣品同時進(jìn)行超聲波提取作業(yè),故所消耗時長的增長幅度較小;而勻漿提取法的提取作業(yè)受人力、儀器數(shù)量的限制,消耗時間出現(xiàn)大幅延長。由此,兩種提取方法在處理不同數(shù)量樣品時,以超聲波提取法所消耗人力少、且用時短。

2．3 回收率的差異性 用超聲波提取法和勻漿提取法分別處理40種農(nóng)藥的加標(biāo)樣品(蒲瓜),所獲得的回收率及F檢驗(yàn)與t檢驗(yàn)表現(xiàn)值見表2。結(jié)果發(fā)現(xiàn),40種農(nóng)藥回收率的F檢驗(yàn)數(shù)值均在F檢驗(yàn)臨界值F0．025(9,9)＝4．03和 F0．975(9,9)＝0．25之間,表明該兩種前處理方法的總體方差無顯著差異(顯著性水平0．05),且可用t檢驗(yàn)來比較兩種提取方法之間是否存在差異;又對40種農(nóng)藥回收率的t檢驗(yàn)結(jié)果都大于t檢驗(yàn)臨界值t0．025(18)＝2．101,表明在0．05的顯著性水平下,該兩種回收率之間存在差異,且以勻漿提取法回收率較優(yōu)。

表1 超聲波提取法和勻漿提取法在處理不同數(shù)量樣品時的表現(xiàn)

表2 超聲波提取法和勻漿提取法分別處理40種農(nóng)藥的回收率及檢驗(yàn)結(jié)果

甲 基 異 柳 磷 0．10 10 90．16 1．20 10 99．65 1．37 0．77 16．53丙 溴 磷 0．10 10 95．40 1．87 10 100．08 1．91 0．96 5．55三 唑 磷 0．10 10 97．20 1．86 10 99．93 2．45 0．57 2．81氧 樂 果 0．10 10 72．75 2．62 10 82．62 1．89 1．93 9．66樂 果 0．10 10 84．76 2．13 10 93．23 1．98 1．16 9．21殺 螟 硫 磷 0．10 10 85．86 1．42 10 97．58 1．30 1．20 19．23倍 硫 磷 0．10 10 83．12 1．86 10 95．38 1．32 1．98 16．99水 胺 硫 磷 0．10 10 86．31 2．02 10 97．49 1．73 1．36 13．31殺 撲 磷 0．10 10 85．50 1．51 10 94．50 1．50 1．02 13．37亞 胺 硫 磷 0．10 10 85．81 1．27 10 94．90 1．44 0．78 14．93百 菌 清 0．050 10 84．70 2．38 10 94．68 1．77 1．80 10．66聯(lián) 苯 菊 酯 0．050 10 99．12 2．06 10 101．58 2．22 0．87 2．57氯 氟 氰 菊 酯 0．050 10 98．12 1．52 10 109．44 2．55 0．36 12．08氯 氰 菊 酯 0．050 10 92．94 1．81 10 97．32 1．61 1．26 5．71氰 戊 菊 酯 0．050 10 97．22 1．56 10 100．80 1．83 0．72 4．71溴 氰 菊 酯 0．050 10 103．60 1．78 10 111．04 1．77 1．01 9．39五 氯 硝 基 苯 0．050 10 81．48 2．28 10 89．88 2．23 1．05 8．33三 唑 酮 0．050 10 97．10 1．61 10 104．28 2．42 0．44 7．80腐 霉 利 0．050 10 91．30 2．45 10 101．12 1．78 1．90 10．26氟 氯 氰 菊 酯 0．050 10 96．88 2．20 10 109．50 1．74 1．59 14．24氟 氰 戊 菊 酯 0．050 10 99．84 2．18 10 108．72 2．27 0．92 8．93氟 胺 氰 菊 酯 0．050 10 95．34 1．82 10 103．62 2．10 0．76 9．43三 氯 殺 螨 醇 0．050 10 81．74 3．39 10 88．52 2．83 1．43 4．85甲 氰 菊 酯 0．050 10 92．44 1．80 10 97．60 2．27 0．63 5．63乙 烯 菌 核 利 0．050 10 82．86 2．99 10 100．02 1．80 2．77 15．56異 菌 脲 0．050 10 83．34 2．20 10 101．76 1．51 2．12 21．86氯 菊 酯 0．050 10 84．36 1．99 10 95．62 2．09 0．91 12．35

3 討論與結(jié)論

蔬菜中農(nóng)藥殘留問題越來越引發(fā)人們的高度關(guān)注,因而其檢測技術(shù)也越來越受到重視[2]。為了更好地保障上市蔬菜安全,各地對農(nóng)藥殘留檢測的工作量也與日俱增;而樣品的前處理是農(nóng)藥殘留檢測的重要環(huán)節(jié),對檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性起著至關(guān)重要的作用[1]。由于蔬菜、水果等樣品基質(zhì)復(fù)雜[4],故在農(nóng)藥殘留分析過程中對樣品的提取步驟十分重要,并直接影響到最后的檢測結(jié)果;樣品前處理要求盡可能完全提取樣品中的待測組分[5],而且處理速度、人員要求和回收率也是選擇前處理方法的重要指標(biāo)。采用超聲波提取法和勻漿提取法,分別用蒲瓜進(jìn)行40種農(nóng)藥的回收實(shí)驗(yàn),回收率都在71．91%－111．04%之間,說明該兩種方法對農(nóng)藥的提取都具有良好的效果;但該兩種方法之間也存在一定的差異,且都各有優(yōu)點(diǎn)和不足。超聲波提取法需要的實(shí)驗(yàn)人員少,操作簡單,耗時短,可以同時處理大量樣品,迅速出具大批量樣品的檢測結(jié)果,但準(zhǔn)確度稍低;而勻漿提取法提取完全,準(zhǔn)確度更高,但需要更多的實(shí)驗(yàn)人員配合操作,以及需要更長的前處理過程,而且前處理效率受到實(shí)驗(yàn)硬件條件的制約非常明顯。所以,在選擇提取方法之前,需要在對檢測任務(wù)的具體要求進(jìn)行充分分析研究后,再選擇相對比較適合的方法對樣品進(jìn)行提取。如檢測任務(wù)要求短期內(nèi)完成大量樣品檢測工作時,選擇超聲波提取法比較容易滿足檢測要求;而對準(zhǔn)確度要求較高的檢測任務(wù),則采用勻漿提取法會更加合適。只有根據(jù)實(shí)際需求選擇合適的提取方法,才能更好地完成相關(guān)檢測任務(wù)。