◎ 崔 誠,史文青
(1.陜西普恩檢測技術有限公司,陜西 西安 710000;2.陜西省農村科技開發中心,陜西 西安 710000)
我國是農藥使用大國,而有機磷農藥是農藥中的主要類別之一,同時也是我國使用量較大的一類殺蟲劑。毒蟲畏是一種有機磷農藥,又名殺螟威,廣泛應用于水果、蔬菜以及谷物中。毒蟲畏常以(Z)-和(E)-兩種異構體的混合物形式存在,低劑量的毒蟲畏通過食物鏈進入人體會引起慢性中毒,對人體肝、腎、肺等重要器官造成損傷。近年來,由蔬菜、水果等農產品的農藥殘留引發的食物中毒事件屢有發生,同時頻繁使用農藥導致害蟲產生了抗藥性,也不可避免地造成土壤污染[1-2]。因此,加強對農藥殘留檢測方法的研究具有非常重要的意義。
目前,農藥殘留的檢測方法主要有氣相色譜法和液相色譜法,且主要是對水果、蔬菜和谷物中的農藥殘留進行檢測[3-6]。陳其勇等[7]采用QuEChERSUPLC-MS/MS法測定食品中毒蟲畏(Z)-和(E)-殘留,回收率在72.7%~105.2%。而關于茶葉中毒蟲畏檢測方法的報道較少,本文對茶葉中毒蟲畏殘留進行提取、凈化和濃縮,采用氣相色譜方法進行定量分析,并用氣相色譜質譜聯用儀進行定性確認。該方法的檢測靈敏度、定量和定性的準確性都能滿足食品安全管理的 要求。
氯化鈉:分析純;丙酮:色譜純;二氯甲烷:色譜 純;乙酸乙酯:色譜純;石墨化炭黑固相萃取柱: 500 mg/6 mL;毒蟲畏標準品:1 000 μg·mL-1,北京壇墨質檢科技有限公司。
PerkinElmer Clarus 580型氣相色譜儀,配有FPD檢測器;PerkinElmer Clarus 580-CLARUS SQ8S型氣相色譜-質譜聯用儀;凝膠色譜:凈化柱700 mm× 25 mm,Bio Beads S-X3;氮 吹 儀:MTN-2800D; 渦旋儀:MS 3-digitel;低速離心機:TDL-40B。
(1)提取。稱樣5 g,加5 mL水混勻后放置30 min, 加15 mL丙酮、渦旋振搖5 min。以4 000 r·min-1離心5 min,將上清液轉移至濃縮瓶中;在殘渣中繼續加 15 mL丙酮重復提取一次,合并上清液,于40 ℃濃縮至約5 mL,待凈化。
(2)液-液分配凈化。將提取濃縮液倒入50 mL離心管中,并用2×5 mL二氯甲烷分2次洗滌濃縮后合并到50 mL離心管中,加入10 mL氯化鈉溶液和 10 mL二氯甲烷,渦旋振搖5 min。以4 000 r·min-1離心5 min,收集二氯甲烷層,經無水硫酸鈉柱洗脫后,收集于150 mL濃縮瓶中。水相再用2×10 mL二氯甲烷重復提取2次,合并二氯甲烷相。于40 ℃濃縮至近干,加入10 mL環己烷-乙酸乙酯(1+1,體積比)渦旋溶解殘渣。
(3)凝膠色譜凈化。取5 mL上述待凈化液過凝膠色譜,合并餾分收集器中的收集液于150 mL濃縮瓶中,于40 ℃濃縮至近干,加入2 mL乙酸乙酯溶解,待凈化。
(4)固相萃取凈化。用6 mL乙酸乙酯預淋洗石墨化炭黑固相萃取柱,將上述樣液傾入柱中,用2 mL乙酸乙酯洗活性炭柱,用6 mL乙酸乙酯洗脫。收集洗脫液,于40 ℃濃縮至近干,加入1 mL丙酮以溶解殘渣供氣相色譜定量測定,氣相色譜質譜聯用儀做定性確認。
樣品中毒蟲畏的含量計算如下:
式中:ω為樣品中毒蟲畏的含量,mg·kg-1;c為從標準曲線上查得的樣品中毒蟲畏的濃度,μg·mL-1;v為樣品的定容體積,mL;f為稀釋倍數;m為樣品的質量,g。
1.3.1 氣相色譜條件
色譜柱:非極性Elite-1701色譜柱(30 m×250 μm, 0.2 μm);進樣口溫度:230 ℃;流速:1.2 mL·min-1;不分流進樣;檢測器溫度:280 ℃;升溫程序:80 ℃保持1 min,以15 ℃·min-1升至180 ℃,10 ℃·min-1升至260 ℃,保持5 min,再以10 ℃·min-1升到280 ℃,保持1 min。
1.3.2 氣相色譜質譜聯用儀條件
(1)色譜條件。色譜柱:非極性DB-5色譜柱 (30 m×250 μm,0.25 μm);進樣口溫度:250 ℃;流速:1.2 mL·min-1;不分流進樣;升溫程序:50 ℃保持 1 min,以15 ℃·min-1升至170 ℃,10 ℃·min-1升至 280 ℃,保持3 min,再以10 ℃·min-1升到280 ℃,保持1 min。
(2)質譜條件。電離方式:EI源;載氣:氦氣;離子源溫度:250 ℃;傳輸線溫度:280 ℃;流速 1.2 mL·min-1;掃描模式:SIM;定量離子:323m/z;定性離子:267m/z、269m/z。
1.3.3 凝膠色譜條件
凈化柱:700 mm×25 mm,Bio Beads S-X3,或相當;流動性:環己烷-乙酸乙酯(1+1體積比);流速:5.0 mL·min-1;進樣量:5.0 mL;預淋洗時間: 0~20 min;收集時間:20~40 min。
1.3.4 標準溶液的配制和工作曲線的建立
吸取濃度1 000 μg·mL-1的毒蟲畏標準品1 mL,用丙酮定容至10 mL,配制成濃度為100 μg·mL-1的標準儲備液,分別準確吸取不同體積的標準使用液,配制成濃度為0.02 μg·mL-1、0.08 μg·mL-1、0.15 μg·mL-1、 0.20 μg·mL-1、0.40 μg·mL-1和0.80 μg·mL-1的標準系列,按照儀器條件進行分析,以毒蟲畏的濃度(μg·mL-1)為橫坐標,相應的峰面積為縱坐標繪制標準曲線。
在上述儀器條件下,得到定量方法的標準曲線如圖1,線性回歸方程為y=277 385x-3 134.3,相關系數R2=0.998 4。表明試樣溶液濃度在0.02~0.80 μg·mL-1線性關系良好。從圖2中可以看出,毒蟲畏(E)-和(Z)-兩種異構體分離度較好。
分別稱取茶葉樣品10份,每份5 g,每份樣品中均加入0.01 mg·kg-1的毒蟲畏,按樣品前處理方法,制得供試品溶液,按上述儀器條件進行測定,計算其標準偏差,以3倍的標準偏差作為檢出限,得到方法的檢出限為0.001 mg·kg-1。
稱取茶葉樣品18份,每份5 g,進行濃度為 0.01 mg·kg-1、0.02 mg·kg-1、0.10 mg·kg-1的3個 水平加標回收實驗,每個水平重復測定6次。結果如表1所示。由表可知,3個水平的加標回收率分別為92.8%~103.8%、99.6%~105.8%、88.1%~96.3%,可滿足一般實驗的要求。
稱取茶葉樣品18份,每份5 g,進行濃度為 0.01 mg·kg-1、0.02 mg·kg-1、0.10 mg·kg-1的3個水平加標,每個水平重復測定6次,結果如表1所示。3個水平的相對標準偏差分別為4.2%、2.3%、3.2%,說明該方法具有良好的精密度。

表1 加標回收率和精密度實驗表(n=6)
將加標量為0.01 mg·kg-1、0.02 mg·kg-1、0.10 mg·kg-1的3個水平樣品按照前處理方法制得供試品溶液,使用氣相色譜質譜聯用儀進行定性確認。結果如表2, 圖3~圖10,從表中的數據可以得到,樣品中毒蟲畏的保留時間和標準溶液中基本一致,且特征離子269、323的相對豐度比與標準溶液中的相對豐度比偏差滿足定性要求,因此該方法的定性驗證準確。

表2 加標樣品和標準溶液中特征離子的相對豐度比表
本文建立了一種氣相色譜法定量分析茶葉中毒蟲畏殘留量和氣相色譜-質譜法定性確認的方法,通過對茶葉中毒蟲畏殘留量提取、凈化、濃縮和測定,發現該方法的檢測限、準確性和精密度都能滿足檢測的要求,可用于茶和種毒蟲畏殘留量的分析。