氣相色譜法測定飼料中6 種有機磷殘留量

劉曉燕

（北京世紀科環生態農業研究院，北京 101102）

市場上飼料的種類繁多，如蛋白質飼料、粗飼料、青貯飼和飼料添加劑等。隨著我國飼料產業的飛速發展，飼料產品的質量安全對人類健康的影響也成為熱點關注話題[1-3]。有機磷農藥占我國農藥總量的70%以上，是一類高效、廣泛、易降解、價格低廉的殺蟲劑，廣泛應用于糧食生產與儲藏過程，但含有農藥殘留的作物被動物食用可進入畜禽產品，形成蓄積，進而影響畜禽類產品的食用價值，且有機磷農藥殘留量過高則易造成人體神經麻痹及呼吸系統損傷等問題[4-8]。因此，對飼料中農藥殘留的檢測也成為監控農藥污染的重要指標。

飼料加工生產的原料主要以糧食為主。加工時糧食中殘留的農藥無法完全除去，一部分存留于飼料中[9-13]。我國針對飼料中有機磷農藥殘留規定了嚴格的限量，也出臺了相關規定。目前，有機磷農藥殘留的檢測方法有光譜法、氣相色譜法、酶活抑制法、氣相色譜-串聯質譜法和液相色譜-串聯質譜法等。氣相色譜法的應用較為廣泛，具有一定精度和檢測速度的優勢。現國標GB/T 18969—2003 對飼料有機磷的檢測方法主要采用固相萃取柱凈化的方式。此方法較煩瑣且回收率不高，增加了試驗人員的操作難度。本文以青貯飼料為研究對象，采用磺化法進行強氧化凈化、氣相色譜法（FPD）測定飼料中的有機磷類農藥，簡化了前處理流程、提高了檢測結果準確度。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

青貯玉米購自市場。

正己烷、石油醚為色譜純，無水硫酸鈉、氯化鈉為分析純，購自國藥集團化學試劑有限公司。

1.2 儀器及設備

氣相色譜儀（SHIMADZU CORPORATION）、電子天平（天津天馬衡基儀器有限公司）、RE-52AA 旋轉蒸發器（上海亞榮生化儀器廠）。

1.3 標準溶液

樂果、甲基對硫磷、馬拉硫磷、乙硫磷、伏殺磷、谷硫磷（濃度：100 mg/L），購自農業農村部環境保護科研監測所。

將6 種標準溶液配制10 mg/L 的混合標液，吸取混合溶液配制濃度為100、625、1 250、3 120、5 000 μg/L 的標準工作溶液。

1.4 色譜條件

氣相色譜儀：FPD 檢測器；色譜柱：100%聚甲基硅氧烷柱，30 m、0.25 μm、0.25 mm；進樣口溫度：230 ℃，檢測器溫度：280 ℃，載氣流速：1.0 mL/min，進樣量：1 μL。

程序升溫：初始30 °C，40 ℃/min 升至250 ℃，保持5 min；10 ℃/min升至280 ℃，保持4 min。

1.5 樣品的提取和凈化

取青貯玉米樣品約5 g，粉碎過篩，置于50 mL 具塞離心管，加10 mL 水混勻，放置2 h；加乙腈30 mL 混勻，振蕩提取1 min；加4 g無水硫酸鎂與2 g氯化鈉混合粉末，再次振搖1 min，離心1 min，吸取上清液10 mL，40 ℃濃縮近干，以5 mL石油醚溶解。

將5 mL 石油醚溶解的樣品移取至分液漏斗，加入0.5 mL 濃硫酸，緩慢振搖1 min（開始操作時緩慢振搖，不斷放氣，防止發生爆炸；之后振搖加快，重復數次）。靜置分層，棄去硫酸層，重復數次，直至加入的石油醚提取液和硫酸之間的界面清晰均呈透明時為止，棄去硫酸層。在棄去硫酸層的石油醚提取液中加入其體積1/2左右的硫酸鈉溶液，振搖10余次，靜置分層，棄去水層，采用硫酸鈉中和pH值使溶液近中性。石油醚提取液經少量無水硫酸鈉脫水，旋轉蒸發至干，加1 mL正己烷溶解。

2 結果與分析

2.1 提取方法的優化（見表1、圖1、圖2）

由表1可知，兩種回收方法均以乙硫磷回收率最高，谷硫磷回收率最低。

由圖1可知，經驗證處理后的青貯玉米基本去除雜質，色譜圖無干擾。由圖2可知，樣品加標回收色譜圖顯示，峰型良好，無干擾；按照保留時間出峰順序依次為樂果、甲基對硫磷、馬拉硫磷、乙硫磷、伏殺磷、谷硫磷。

圖2 青貯玉米樣品加標后色譜圖Fig.2 Chromatogram of silage corn samples after standard addition

2.2 線性范圍（見表2）

配制濃度為100、625、1 250、3 120、5 000 μg/L 的基質標準工作溶液，利用氣相色譜儀進行分析，以峰面積為縱坐標，濃度為橫坐標，繪制標準曲線。

由表2 可知，標線良好，符合GB/T 27404—2008[14]附錄F對校正曲線的要求。

表2 標準濃度與峰面積關系Tab.2 Relationship between standard concentration and peak area

2.3 定量結果（見表3）

表3 定量結果Tab.3 Quantitative results

由表3可知，青貯玉米陰性樣品中添加樂果、甲基對硫磷、馬拉硫磷、乙硫磷、伏殺磷、谷硫磷的濃度為0.05 mg/kg；經氣相色譜儀分析得到樂果、甲基對硫磷、馬拉硫磷、乙硫磷、伏殺磷、谷硫磷的信噪比分別為68.3、93.3、60.2、84.2、55.6、35.8。按照國家標準要求，檢出限以信噪比為3 計，經計算所對應的檢出限分別為0.002 2、0.001 5、0.002 5、0.001 9、0.002 8、0.004 3 mg/kg，滿足國標GB/T 18969—2003的檢出限0.01 mg/kg的要求。

2.4 有機磷類混合標準溶液加標回收率及精密度（見表4）

表4 有機磷類混合標準溶液加標回收率及精密度Tab.4 Spiked recovery and precision of organophosphorus mixed standard solutions

續表4 有機磷類混合標準溶液加標回收率及精密度Tab.4(continued) Spiked recovery and precision of organophosphorus mixed standard solutions

由表4可知，青貯玉米陰性樣品的樂果、甲基對硫磷、馬拉硫磷、乙硫磷、伏殺磷、谷硫磷的加標平均回收率分別為82.7%、88.3%、80.0%、82.0%、85.7%、87.3%，RSD分別為5.86%、3.33%、3.87%、3.45%、6.83%、4.95%。通過加標回收試驗，經計算可認為本試驗的準確度和精密度符合GB/T 27404—2008的要求。

3 討論

本試驗采用濃硫化凈化法將樣品進行磺化處理，可保留目標化合物，強氧化去除雜質，并能夠達到凈化的目的，且凈化效果明顯，同時具有快速、簡單、節約成本等優點。按GB/T 18969—2003[15]的方法過柱凈化，圖譜顯示雜峰較多，易影響操作人員的判斷，且回收率較低增加成本的同時，不適合新手試驗人員操作。

本試驗對比了柱凈化法和磺化法對樣品的凈化回收率，結果顯示，采用傳統的層析柱固相萃取法凈化樣品，根據GB/T 18969—2003要求采用丙酮及二氯甲烷提取，正己烷轉移濃縮提取物，過硅膠層析柱凈化；采用正己烷-二氯甲烷混合溶液洗脫，收集洗脫液，減壓濃縮后加入乙酸乙酯定容待測。此方法需經過柱凈化，過程煩瑣且回收率低，不適用于實驗室大量檢測，且回收率為60%～70%左右，無法達到良好的凈化要求。本文采用磺化法處理雜質較多的飼料，經氣相色譜法測定，回收率達80%以上，優于柱提取，樣品凈化效果好，且操作簡便。

4 結論

試驗以青貯玉米為研究基質，采用磺化法提取凈化，氣相色譜儀帶FPD檢測器檢測。當添加水平在0.05 mg/kg時，6 種有機磷殘留量的平均加標回收率為80%～90%，RSD 為3.33%～6.83%，方法的檢出限為0.01 mg/kg。結果表明，本研究采用方法具有操作便捷、準確度高、重復性好等優點，適用于實驗室的大量檢測需求。