葡萄果實中10種氨基甲酸酯類農藥的快速測定

孫蕾，韓瑨烜，梁秋艷

（新疆維吾爾自治區產品質量監督檢驗研究院/國家農副產品質量監督檢驗中心（新疆），烏魯木齊 830011）

2021年國家農產品質量安全例行監測結果顯示，農產品例行監測合格率97.6%，其中水果抽檢合格率96.5%。在對葡萄進行專項質量監測抽樣時，檢出克百威（包括3-羥基克百威）氨基甲酸酯類農藥殘留不合格。近幾年來，我國葡萄種植面積和產量保持持續增長，是世界葡萄生產和消費大國。新疆是中國的第一葡萄產區，特別是‘無核白’葡萄，主要集中在吐魯番地區，年產量超100萬噸，遠銷國內外[1-2]。隨著我國經濟持續高速發展，人們對好看、好吃、好運的“三好”優質葡萄需求不斷增加。然而，葡萄病蟲害種類繁多，伴隨化學防治而來的農藥濫用及高殘留等一系列問題關乎到葡萄產品品質。為滿足消費者多樣化和個性化消費需求及對產品品質更高層次的追求，葡萄產業須加快由數量型向質量型轉變[3-5]。

我國對于葡萄的農藥殘留限量要求較嚴格，在GB 2763—2021《食品安全國家標準 食品中農藥最大殘留限量》[6-7]中，針對葡萄的農殘限量要求多達213項，其中對氨基甲酸酯類農藥的數量和限量做了嚴格要求。氨基甲酸酯類農藥[8-10]是一類以甲酸酯為前體化合物開發而來的廣譜性殺蟲、殺螨、殺線蟲劑，不僅具有觸殺作用，并具有很強的內吸活性，例如，克百威、丁硫克百威、涕滅威等。少量的農藥殘留不會導致急性中毒，但長期大量食用農藥殘留超標的水果可對人體健康產生不同程度的影響。

‘無核白’葡萄從小苗開始的葉檢，到成熟上市前的果檢，全程監控，至少有10次以上。由于其產量高，銷量大，快速準確測定其氨基甲酸酯類農藥殘留顯得尤為重要[11-15]。本文通過實際檢測經驗，簡化前處理步驟，優化操作過程，通過回收率等實驗驗證，建立了簡便、快速，精密度和準確性較高的氨基甲酸酯類農藥殘留的檢測方法，為葡萄產業節本、優質、高效和綠色發展提供質量安全保證的技術手段[16-19]。

1 材料和方法

1.1 材料與試劑

原料：市售無核白葡萄樣品。

試劑：10種氨基甲酸酯農藥標準品（克百威、3-羥基克百威、涕滅威、涕滅威亞砜、涕滅威砜、速滅威、滅多威、甲萘威、仲丁威、異丙威）規格：1000.0 μg·mL-1，來自壇墨質檢科技股份有限公司；氫氧化鈉溶液、OPA試劑均來自美國Pickering科技有限公司；乙腈、甲醇均為色譜純，美國Sigma公司；水為去離子水。

1.2 儀器與設備

儀器：高效液相色譜儀，日本島津公司；VORTEX2渦旋振蕩器，德國IKA集團；刀式研磨儀，德國Retsch GM200；柱后衍生儀Vector PCX，美國Pickering科技有限公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 標準溶液的配制

吸取1 mL標準品，用甲醇稀釋定容至50 mL，即得到濃度為20 μg·mL-1的標準貯備溶液，將其置于﹣18 ℃冰箱中保存。使用前再用甲醇稀釋成所需的標準工作液。

1.3.2 OPA配制

稱取15 mg鄰苯二甲醛（OPA），溶于50 mL甲醇中，得到A液；稱取3.34 g硼酸和0.18 g氫氧化鈉，溶于400 mL純水中，得到B液；將A液和B液混合，過濾，脫氣后加入11 μL 2-巰基丙酸，充分混合后備用，臨用現配。

1.3.3 樣品處理

取葡萄樣品的可食部分，經刀式研磨儀勻漿制成待測試樣。準確稱取20.0 g試樣置于離心管中，加入40 mL乙腈，再加入氯化鈉6 g，劇烈振搖1 min，超聲提取20 min，4500 r·min-1冷凍離心10 min，吸取上層溶液過0.45 μm微孔濾膜后，待高效液相色譜儀測定。

1.3.4 液相洗脫條件

色譜柱Shimadzu Shim-pack XR-ODS（75 mm×4.6 mm, 2.2 μm），柱溫50 ℃，進樣體積5 μL；熒光檢測器，發射波長330 nm，激發波長465 nm；梯度洗脫條件0～5 min，甲醇8%；6 min，甲醇35%；11 min，甲醇45%；15～16 min，甲醇80%；16.01～18 min，甲醇8%，流速保持0.5 mL·min-1。

1.3.5 柱后衍生條件

2 g·L-1氫氧化鈉溶液，流速0.5 mL·min-1；OPA試劑，流速0.5 mL·min-1；反應器溫度為水解溫度100 ℃，衍生溫度為50 ℃。

2 結果與分析

2.1 凈化方式優化

由于本試驗所采用的葡萄樣品經研磨勻漿、離心后獲得上層清液后，觀察其外觀發現，清液顏色淺、清澈、表面無油污狀漂浮物，故樣品中色素、油酯類等干擾雜質較少。再通過高效液相色譜儀對經1.3.3制備的加標樣品溶液（加標濃度0.15 μg·mL-1）進行分析，獲得10種氨基甲酸酯類農藥在樣品中的液相色譜圖（圖1），發現樣品中雜質干擾峰出現在2.3 min左右，目標峰均在6 min之后出峰，且各組分分離度較好，因此可以說明樣品基質對試驗中氨基甲酸酯類農藥的定性分析不存在影響，因而本實驗采用乙腈直接提取的方法對樣本進行處理。在定量方面，可以考慮采用配制空白基質標準曲線對待測組分含量進行校準，避免因基質效應引發的定量不準確。

2.2 液相色譜條件優化

采用1.3.4的液相色譜條件，10種氨基甲酸酯類農藥可以完全分離，且峰型良好，分析時間較短。其中涕滅威亞砜、涕滅威砜、滅多威、三羥基克百威、涕滅威、速滅威、克百威、甲萘威、異丙威、仲丁威的保留時間分別為5.936、7.157、8.399、9.850、11.424、12.238、13.647、14.235、15.327、16.292 min（圖1）。

圖1 10種氨基甲酸酯類（0.15 μg·mL-1）農藥樣品色譜圖Figure 1 Chromatogram of 10 carbamate pesticides (0.15 μg·mL-1)

2.3 標準曲線、線性范圍及檢出限的測定

在0.05～2.00 μg·mL-1線性范圍內，10種農藥濃度對應峰面積有良好的線性關系，以峰面積Y對濃度X進行線性回歸，相關系數均大于0.9990。以基線噪聲（S＝3N）確定檢出限，得出10種氨基甲酸酯農藥的方法檢出限為0.009～0.010 μg·mL-1（表1）。

表1 10種農藥的線性回歸方程、線性范圍、檢出限和定量限Table 1 Linear regression equation, linear range, limit of detection and limit of quantification of 10 pesticides

2.4 添加回收率和精密度

對‘無核白’葡萄樣品分別加入3種不同濃度（0.02、0.05、0.15 μg·mL-1）的標準溶液，按照1.3.3的前處理方法進行處理，每個水平重復5次，進行加標回收率試驗。10種氨基甲酸酯類農藥平均回收率為77%～104%，相對標準偏差（RSD）在1.1%～6.5%（表2），說明該方法可靠，重現性較好。

表2 十種農藥的回收率和相對標準偏差Table 2 Recovery and relative standard deviation of 10 pesticides（n＝5）

2.5 實際樣品檢測

抽取‘無核白’‘馬奶子’‘博爾特’‘綠香妃’‘紅香妃’5種新疆常見市售葡萄樣品合計20批次，采用1.3.3的前處理方法進行檢測，共檢出兩批次樣本中含有氨基甲酸酯類農藥。其中1批次‘無核白’葡萄檢出克百威（0.00962 mg·kg-1），1批次‘博爾特’中檢出滅多威（0.0701 mg·kg-1），含量均符合食品安全國家標準的有關限量規定。說明該方法能夠在不同葡萄品種中檢出目標組分，具有一定的普遍適用性。

3 結論與討論

本文通過優化前處理方法以及液相色譜條件，建立了基于高效液相色譜法快速測定葡萄中10種氨基甲酸酯類農藥殘留的方法，并對該方法進行了充分的方法學驗證，最后又成功將該方法應用于多種葡萄樣本的實際測定過程。該方法相較國標方法，減少了乙腈等有機試劑的用量，避開了二氯甲烷等危險化學品的使用，簡化了前處理步驟，回收率好，極大地提高了檢測效率。查閱相關文獻資料發現，在學術領域該方法同樣具有先進性。與何家國等[20]采用的高效液相色譜-柱后衍生熒光法同時檢測糧食中8種氨基甲酸酯類農藥方法相比，本方法在前處理中省去了通過SPE小柱進行凈化的步驟，從而節約了大量前處理時間。

綜上所述，該方法具有操作簡便、加標回收率高、檢測效率高以及結果準確性強等優點，能夠充分滿足葡萄農產品質量安全監測量大、高頻的檢測需求，為有效控制葡萄質量安全提供了可靠的技術保障。