QuEChers-氣相色譜-質(zhì)譜法快速測(cè)定茶飲料中5種農(nóng)藥殘留

田毅 周春紅 陳爽 田霞 劉暢 盛靜

1（重慶市黔江食品藥品檢驗(yàn)所,重慶 409000）

2（重慶市萬州食品藥品檢驗(yàn)所，重慶 404000）

農(nóng)藥殘留是指由于農(nóng)藥的應(yīng)用而殘留于生物體、農(nóng)產(chǎn)品和環(huán)境轉(zhuǎn)化產(chǎn)物、反應(yīng)物等所有衍生物的總稱，主要有殺蟲劑、殺菌劑、除草劑等。長(zhǎng)期以來，茶葉在種植過程中都是以增收增產(chǎn)為目的，為了控制病蟲草害，茶農(nóng)通常會(huì)使用化學(xué)農(nóng)藥。楊文、劉琳等監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)，擬除蟲菊酯類農(nóng)藥聯(lián)苯菊酯在茶葉中的檢出頻率最高，噠螨靈也經(jīng)常被檢出；李穎在送檢的26批茶葉樣品中發(fā)現(xiàn)滅多威、氟蟲腈等農(nóng)藥超過限值。如果農(nóng)藥殘留超標(biāo)，不僅影響茶葉的品質(zhì)還會(huì)損害飲茶者的身體健康。目前，國內(nèi)外有關(guān)農(nóng)藥殘留分析檢測(cè)的方法主要有氣相色譜法、氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法、液相色譜法、液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法、主要涉及水果、蔬菜、飲料及糧食制品中的農(nóng)藥殘留，其中關(guān)于茶飲料中相關(guān)農(nóng)藥殘留檢測(cè)的氣質(zhì)聯(lián)用色譜法還比較少，如果企業(yè)生產(chǎn)過程中使用農(nóng)藥殘留超標(biāo)的茶葉作為原材料，那么農(nóng)藥將可能被帶入到成品樣品中。因此，本試驗(yàn)以茶飲料為檢測(cè)對(duì)象，對(duì)茶葉中發(fā)現(xiàn)的高頻農(nóng)藥聯(lián)苯菊酯、噠螨靈等進(jìn)行檢測(cè)。本試驗(yàn)選取綠茶、紅茶、烏龍茶等3 種常見茶飲料，共10 份樣品，通過QuEChers 凈化的方式檢測(cè)了其中5 種農(nóng)藥殘留，為以后茶飲料以及其他飲料中的多種農(nóng)藥殘留同時(shí)檢測(cè)提供參考。

1 材料和方法

1.1 試劑、儀器與耗材

乙酸乙酯，色譜純；乙腈、丙酮、正己烷、二氯甲烷，均為分析純；試驗(yàn)用水，由Milli-Q 實(shí)驗(yàn)室水純化系統(tǒng)（美國Millipore 公司）純化制得。

TQ8040 氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀（配EI 源），島津公司；Sigma3-30k 高速冷凍離心機(jī)，德國Sigma 公司；IKA MS3 digital 渦旋儀；電子天平，梅特勒——托利多儀器公司；Turbo Vap Lv 氮吹儀，瑞典Biotage公司。

QuEChers凈化管，北京隆年達(dá)科貿(mào)有限責(zé)任公司；腐霉利、毒死蜱、噠螨靈、滅多威、聯(lián)苯菊酯標(biāo)準(zhǔn)溶液，質(zhì)量濃度均為100μg/mL，農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護(hù)科研監(jiān)測(cè)所；1 mL 一次性使用無菌帶針注射器，若干。

綠茶、紅茶、烏龍茶，均購自超市。

1.2 樣品前處理

準(zhǔn)確稱取混合搖勻的試樣5 g（精確至0.001 g），置50 mL聚苯乙烯具塞離心管中，加入20.0 mL乙腈溶液，準(zhǔn)確加入2 gNaCl、4 g 無水MgSO4，置渦旋振蕩器上劇烈振蕩2min，渦旋混勻，8 000 r/min 離心5 min，室溫下靜置5 min。準(zhǔn)確吸取適量上清液到內(nèi)含1 200 mgMgSO4、400 mgPSA、400 mg 十八烷基硅烷鍵合硅膠的15 mL 塑料離心管中，搖勻，再置振蕩器上劇烈振蕩保證樣品凈化完全，室溫下靜置10 min。精密吸取5.0 mL 上層清液，置40 ℃氮吹儀上水浴濃縮至近干，加乙酸乙酯定容至2.0 mL，渦旋混勻，用微孔濾膜（孔徑0.22μm）過濾后，供氣相色譜-質(zhì)譜儀測(cè)定。

1.3 農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)溶液制備

1.3.1 農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液

準(zhǔn)確吸取腐霉利、毒死蜱、噠螨靈、滅多威、聯(lián)苯菊酯標(biāo)準(zhǔn)溶液1.0 mL 置于10 mL 容量瓶中，加入乙酸乙酯溶解并定容至刻度，即得到質(zhì)量濃度為10μg/L的農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液。

1.3.2 農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)使用溶液：

準(zhǔn)確吸取上述農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液1.0 mL 置于10 mL 容量瓶中，加入乙酸乙酯溶解并定容至刻度，即得到質(zhì)量濃度為1 000μg/L 的農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)使用溶液。以茶飲料空白樣品經(jīng)1.2 處理得到空白基質(zhì)溶液，用空白基質(zhì)配制成質(zhì)量濃度為10μg/L、50μg/L、100μg/L、200μg/L、300μg/L、500μg/L的系列標(biāo)準(zhǔn)工作溶液。

1.4 色譜與質(zhì)譜條件

1.4.1 氣相色譜條件

色譜柱：Rxi-5Sil MS 色譜柱，29 m×0.25 mm×0.25μm，美國Agilent；進(jìn)樣口溫度：250 ℃；升溫程序：初始柱溫50 ℃，保持1 min，以25 ℃/min 的速率升溫至125 ℃，再以10 ℃/min 的速率升溫至300 ℃保持15 min；進(jìn)樣方式：不分流進(jìn)樣，1 min后打開分流閥和隔墊吹掃閥；載氣：氦氣（≥99.999%），載氣流速1.0 mL/min；進(jìn)樣量：1μL；溶劑延遲：3 min。

1.4.2 質(zhì)譜條件

電子轟擊（EI）電離源，離子源溫度：200 ℃；接口溫度：250 ℃；掃描方式：多反應(yīng)監(jiān)測(cè)方式（MRM）；監(jiān)測(cè)離子（m/z）：滅多威定量離子對(duì)m/z：105.0＞88.0，定性離子對(duì)m/z：105.0＞58.1，CAS 號(hào)：59669-26-0；毒死蜱定量離子對(duì)m/z：313.9＞257.9，定性離子對(duì)m/z：313.9＞285.9，CAS號(hào)：2921-88-2；腐霉利定量離子對(duì)m/z：283.0＞96.0，定性離子對(duì)m/z：283.0＞255.0，CAS 號(hào)：32809-16-8；聯(lián)苯菊酯定量離子對(duì)m/z：181.1＞166.1，定性離子對(duì)m/z：181.1＞153.1，CAS號(hào)：82657-04-3；噠螨靈定量離子對(duì)m/z：147.1＞117.1，定性離子對(duì)m/z：147.1＞132.1，CAS號(hào)：96489-71-3。5 種農(nóng)藥總離子流色譜圖（TIC）見圖1。

2 結(jié)果與討論

2.1 提取試劑及鹽析劑的選擇

常用的農(nóng)藥萃取溶劑有乙腈、丙酮、正己烷、二氯甲烷。本試驗(yàn)分別考察了幾種溶劑作為提取試劑的效果，4種溶劑對(duì)目標(biāo)物的提取效果見圖2。

由圖2 可知，4 種提取溶劑對(duì)幾種目標(biāo)農(nóng)藥的提取效果有明顯差異，當(dāng)用正己烷及二氯甲烷提取時(shí)，對(duì)滅多威提取效果不好，回收率低于60.0%；丙酮作為提取試劑時(shí)，除毒死蜱以外其余4 種農(nóng)藥均能達(dá)到檢測(cè)要求，丙酮提取出來的雜質(zhì)較多，對(duì)后續(xù)的分析檢測(cè)容易造成干擾；用乙腈提取時(shí)效果最好，5 種農(nóng)藥回收率均能達(dá)到80.0%以上。因此，在綜合考慮之后，本試驗(yàn)決定用乙腈作為提取試劑。由于茶飲料中水分含量比例較高，提取時(shí)需要加入鹽析劑飽和水相促使目標(biāo)農(nóng)藥進(jìn)入有機(jī)相，因此本試驗(yàn)比較了3 種不同鹽處理方式（即4 g NaCl、4 g無水MgSO4、2 g NaCl+4 g無水MgSO4）對(duì)目標(biāo)農(nóng)藥提取效率的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，5 種農(nóng)藥在3 種不同鹽析劑下的回收率均在80%～110%之間，均能滿足檢測(cè)要求，為了實(shí)現(xiàn)水相有機(jī)相更好分層，選擇鹽析劑為2 gNaCl+4 g無水MgSO4。

2.2 提取方式的選擇

本方法共考察了3種不同提取方式對(duì)5種農(nóng)藥的提取效果。第1 種渦旋振搖法，時(shí)間設(shè)置為1 min、2 min、5 min 進(jìn)行比較；第2 種水浴超聲提取，時(shí)間設(shè)置為5 min、10 min、20 min 進(jìn)行比較；第3 種為手動(dòng)振搖提取，時(shí)間設(shè)置1 min、2 min、5 min 進(jìn)行比較。不同提取方式的回收率結(jié)果如圖3所示。

由圖3 可知，渦旋振搖2 min，超聲提取10 min以及手動(dòng)劇烈振搖2 min 時(shí)都能達(dá)到提取的較好效果，之后隨著超聲及渦旋時(shí)間延長(zhǎng)，回收率無太大變化，其中渦旋提取更快，更便捷省力，效率更高。因此，本試驗(yàn)選擇渦旋振搖2 min作為提取條件。

2.3 基質(zhì)效應(yīng)的評(píng)價(jià)

基質(zhì)效應(yīng)按照以下公式進(jìn)行計(jì)算：基質(zhì)效應(yīng)ME（%）=（基質(zhì)標(biāo)曲斜率/溶劑標(biāo)曲斜率-1）×100%。

當(dāng)ME＞0時(shí)為基質(zhì)增強(qiáng)效應(yīng)，當(dāng)ME＜0時(shí)為基質(zhì)減弱效應(yīng)。基質(zhì)效應(yīng)在-20%～20%之間為弱基質(zhì)效應(yīng)，在-50%～-20%和20%～50%為中等基質(zhì)效應(yīng)，超過-50%或50%為強(qiáng)基質(zhì)效應(yīng)。通過試驗(yàn)可知，滅多威和聯(lián)苯菊酯在茶飲料中表現(xiàn)出基質(zhì)增強(qiáng)效應(yīng)，其余3種農(nóng)藥表現(xiàn)為弱基質(zhì)效應(yīng)，因此本試驗(yàn)通過配制空白基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)溶液對(duì)定量結(jié)果進(jìn)行校正。

2.4 工作曲線及檢出限

精密移取一定量1.3.2的農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)使用溶液，用空白基質(zhì)溶液配制成質(zhì)量濃度為10μg/L、50μg/L、100μg/L、200μg/L、300μg/L、500μg/L、的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液作為標(biāo)準(zhǔn)曲線溶液，供氣相色譜-質(zhì)譜儀測(cè)定。參照朱海花等方法，取0.05 mg/kg 加標(biāo)水平的樣品進(jìn)行分析，測(cè)定信噪比，通過計(jì)算，以信噪比（S/N）為3時(shí)的質(zhì)量濃度作為檢出限（LOD）結(jié)果見表1。由表1可知，茶飲料空白基質(zhì)中5種農(nóng)藥的檢出限（LOD，S/N=3）為1.2μg/kg～4.3μg/kg，表明本方法具有良好的靈敏度。

表1 5種農(nóng)藥在乙酸乙酯與茶飲料基質(zhì)匹配液中的校準(zhǔn)曲線及檢出限

2.5 方法回收率和精密度

在空白的紅茶飲料以及綠茶飲料中添加滅多威、毒死蜱、腐霉利、噠螨靈、聯(lián)苯菊酯5 種農(nóng)藥的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，做回收試驗(yàn)，添加水平分別為0.08 mg/kg、0.16 mg/kg、0.32 mg/kg。回收率以及相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差結(jié)果見表2。由表2可知，5種目標(biāo)農(nóng)藥在紅茶飲料和綠茶飲料中的加標(biāo)回收率范圍在83.26%～95.42%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD，n=6）為0.87%～4.98%。結(jié)果表明，該方法準(zhǔn)確度和精密度良好，能夠滿足茶飲料中多種農(nóng)藥殘留檢測(cè)要求。

表2 空白紅茶飲料與綠茶飲料中5種農(nóng)藥的平均回收率和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(n=6)

3 結(jié)論

本試驗(yàn)建立了一種QuEChers-氣相色譜-質(zhì)譜法同時(shí)檢測(cè)茶飲料中腐霉利、毒死蜱、噠螨靈、滅多威、聯(lián)苯菊酯含量的方法。該方法采用乙腈對(duì)試樣進(jìn)行提取、QuEChers凈化，氮吹濃縮后供氣相色譜-質(zhì)譜儀測(cè)定。測(cè)驗(yàn)結(jié)果表明，該方法對(duì)茶飲料中5種農(nóng)藥平均回收率范圍為83.26%～95.42%，RSD為0.87%～4.98%（n=6），具有良好的準(zhǔn)確度和精密度，方法檢出限在1.2μ/kg～4.3μ/kg之間，靈敏度良好。5 種農(nóng)藥線性范圍內(nèi)線性關(guān)系良好，相關(guān)系數(shù)（R2）均大于0.995。該方法具有操作簡(jiǎn)單、處理方便、時(shí)間短、普適性好等優(yōu)點(diǎn)，可用于茶飲料中農(nóng)藥殘留的日常檢測(cè)。