GCQQQ 測定肉制品中擬除蟲菊酯類農藥殘留量的方法研究

張碧宇，杜蓓蓓，葉大洲

（1.溫州市質量技術檢測科學研究院，浙江 溫州 325000；2.浙江一鳴食品股份有限公司，浙江 溫州 325000）

0 引言

隨著經濟的不斷發展和全球人口的不斷增加，農業、畜牧業得到持久高效的發展，現代化農業成為社會發展的基石，人們采用各種技術提高農產品的產量，以滿足人們日益增長的消費需求。我國是世界上肉制品生產和消費的第一大國。隨著生活水平的提高，肉類食品在居民食品消費中的比例日益增加，同時由于人們對肉制品的安全問題越來越重視，也越來越關注肉制品中的農藥殘留問題。肉制品中常見的農藥殘留主要有有機磷農藥殘留、有機氯農藥殘留和擬除蟲菊酯類農藥殘留等。據Phillips McDougall 統計，2015 年全球殺蟲劑總銷售額前15 位中，有4 位屬于擬除蟲菊酯類，總銷售額達15.55 億美元。

擬除蟲菊酯類殺蟲劑是從文菊花中所含的天然除蟲菊酯經過結構改造合成的，如氯氰菊酯、溴氰菊酯等[1-2]。他們對于有害昆蟲的殺蟲活性更高，只需要使用有機磷類農藥的10%~20%就能得到相同的效果。其中，氯氟氰菊酯和高效氯氟氰菊酯、聯苯菊酯、氟氯氰菊酯和高效氟氯氰菊酯、氯菊酯、氯氰菊酯、醚菊酯、氰戊菊酯和S -氰戊菊酯等是常用的11 種擬除蟲菊酯類殺蟲劑。因其生物降解性好、對環境影響小、毒性低的優點，已經成為農業殺蟲和衛生殺蟲的支柱產業，被廣泛應用于農業、畜牧業和家庭生活中[3-4]，已占世界農藥市場的1/4。但擬除蟲菊酯類殺蟲劑的廣泛使用導致其在食品和家居環境中殘留。隨著代謝作用、生物富集作用，使其成為一個潛在的食物污染來源，影響人類身體健康[5-6]。擬除蟲菊酯類殺蟲劑對魚毒性高，對某些益蟲也有傷害，長期重復使用會導致害蟲產生抗藥性，同時也是環境內分泌干擾物的來源之一。

近年來，隨著對甲胺磷等高毒有機磷農藥品種的禁用，國內市場對高效、低毒、低殘留的殺蟲劑需求量較大，農藥殘留檢測技術作為監測食品安全的關鍵手段而成為近年來研究的熱點。在GB 2763—2019《食品安全國家標準 食品中農藥最大殘留限量》中，我國對肉制品中氯氟氰菊酯和高效氯氟氰菊酯、聯苯菊酯、氟氯氰菊酯和高效氟氯氰菊酯、氯菊酯、氯氰菊酯和高效氯氰菊酯、醚菊酯、氰戊菊酯和S -氰戊菊酯等11 種擬除蟲菊酯類殺蟲劑做了限量規定，最大殘留限量為0.01~3.00 mg/kg。此外，由于氟氯氰菊酯和高效氟氯氰菊酯、氯氰菊酯和高效氯氰菊酯、氰戊菊酯和S -氰戊菊酯這3 種擬除蟲菊酯類殺蟲劑也能同時應用于獸藥領域，GB 31650—2019《食品安全國家標準 食品中獸藥最大殘留限量》中明確規定了牛、羊肌肉中氯氰菊酯的最大殘留限量為50 μg/kg，牛肌肉中氟氯氰菊酯的最大殘留限量為20 μg/kg，牛肌肉中氰戊菊酯的最大殘留限量為20 μg/kg。

溫州作為浙江省肉制品及其副產品加工的主要區域，現有肉制品生產加工企業200 余家。然而，溫州肉制品及副產品加工企業普遍存在規模不大、產業鏈不明確、缺少專業人才等困境。同時，肉制品中農藥殘留問題已經成為溫州肉制品及副產品加工產業發展的主要影響因素之一。部分小企業由于缺乏專業知識，不了解國家標準規定，在畜禽養殖、屠宰以及加工的產業鏈中，存在重復使用，甚至濫用殺蟲劑的風險。由于擬除蟲菊酯類殺蟲劑會抑制中樞中神經細胞膜的γ -氨基丁酸受體，使該介質失去對腦的抑制功能，腦的興奮性增高，嚴重者伴有流涎、抽搐，甚至意識障礙和昏迷。目前，尚未有滿意的特效解毒藥。因此，控制肉制品中擬除蟲菊酯類殺蟲劑殘留量是當務之急。

國內外對擬除蟲菊酯類殺蟲劑的檢測研究多是針對簡單的基質，比如水體、土壤、蔬果、空氣等，而豬、羊、牛等肉制品因其脂質含量高，具有多種蛋白質等因素使其檢測困難，因此缺少合適的方法[7-8]。因此，制定肉制品中氯氟氰菊酯和高效氯氟氰菊酯、聯苯菊酯、氟氯氰菊酯和高效氟氯氰菊酯、氯菊酯、氯氰菊酯和高效氯氰菊酯、醚菊酯、氰戊菊酯和S -氰戊菊酯等11 種擬除蟲菊酯類農藥的檢測方法不僅能確保肉制品的質量，達到有效監管，維護消費者的權益，還能為今后肉制品中擬除蟲菊酯類農藥殘留量國家標準的制定提供數據基礎。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

不同種類的市售肉制品樣品，包括醬油肉、鹵羊排、醬牛肉等共10 個批次（依次編號為1~10），浙江溫州市購；乙腈、乙酸乙酯、C18 粉、硫酸鎂、氯化鈉、檸檬酸鈉、檸檬酸氫二鈉、PSA，上海安譜實驗科技股份有限公司提供；氯氟氰菊酯和高效氯氟氰菊酯、聯苯菊酯、氟氯氰菊酯和高效氟氯氰菊酯、氯菊酯、氯氰菊酯和高效氯氰菊酯、醚菊酯、氰戊菊酯和S -氰戊菊酯等11 種擬除蟲菊酯類農藥和環氧七氯B 標準品（質量濃度100 mg/L），上海安譜實驗科技股份有限公司提供。

1.2 儀器與設備

8890A-7000D 型氣相色譜-三重四極桿質譜聯用儀（配有電子轟擊源EI），美國Agilent 公司產品；HP-5 型色譜柱（30 m×250 μm×0.25 μm），美國Agilent 公司產品；T25 分散機，德國IKA 產品；水浴加熱氮吹儀，上海安譜實驗科技股份有限公司產品；SIGMA 3K15 型冷凍離心機（轉速≥5 000 r/min），美國Sigma 公司產品；渦旋混合儀，賽默飛世爾LP Vprtex Mixer 公司產品；移液器（Research Plus），美國Eppendorf 公司產品；微孔濾膜（0.22 μm 有機相），上海安譜實驗科技股份有限公司產品。

1.3 試驗方法

1.3.1 標準溶液配制

分別準確移取11 種擬除蟲菊酯類農藥標準品1.00~10.00 mL 棕色容量瓶中，用乙酸乙酯定容至刻度，配制成10.0 mg/L 的混合標準溶液，在-18 ℃下避光保存。稱取5 mg 環氧七氯B 標準品至10 mL 棕色容量瓶中，用乙酸乙酯定容至刻度，配制成500.0 mg/L標準儲備液，在-18 ℃下避光保存。移取環氧七氯B 標準儲備液1.0~100.00 mL 容量瓶中，用乙酸乙酯定容至刻度，配制成5.0 mg/L 的標準工作溶液。在進行測試前，移取適量擬除蟲菊酯類農藥混合標準溶液和環氧七氯B 標準工作溶液，配制成標準工作曲線。制作標準工作曲線質量濃度為10.0，20.0，50.0，100.0，500.0 ng/mL，內標質量濃度為100.0 ng/mL。

1.3.2 樣品的制備

（1） 樣品制備。將樣品1~10 分別用粉碎機粉碎、裝袋、標號，密封后保存于-18 ℃冰箱中。

（2） 加標樣品制備。取2.00 g 粉碎后的樣品1室溫下解凍，按照0.05，0.10，0.50 mg/kg 這3 個水平的加標量，將稀釋后的擬除蟲菊酯類農藥混合標準溶液加入到肉制品中，加入乙酸乙酯溶液5.0 mL，于室溫下自動振蕩12 h，待混合均勻后，氮吹揮去多余溶劑，即獲得加標樣品，于冰箱4 ℃中保存，備用。前處理優化及部分方法學數據以樣品1 為代表進行檢測，而實際樣品分析是將樣品2~10 號按照1.3.2 加標制備所得。

1.3.3 樣品前處理

稱取2.0 g 樣品（精確至0.01 g） 于50 mL 塑料離心管中，加入10 mL 乙腈、4 g 硫酸鎂、1 g 氯化鈉、1 g 檸檬酸鈉、0.5 g 檸檬酸氫二鈉、0.5 g C18，勻漿1 min 后以轉速8 000 r/min 離心5 min。吸取6 mL上清液加到內含1 200 mg 硫酸鎂、400 mg PSA 及400 mg C18的15 mL 塑料離心管中，渦旋混勻1 min，以轉速8 000 r/min 離心5 min，準確吸取2 mL 上清液于10 mL 試管中，60 ℃水浴中氮氣吹至近干。加入20 μL 的內標溶液，加入1 mL 乙酸乙酯復溶，過微孔濾膜，用于測定。

1.3.4 GC-MS/MS 參數

色譜柱：Agilent HP-5 Ultra Inert（30 m×250 μm×0.25 μm）；程序升溫（70 ℃保持2 min，然后以25 ℃/min 升溫至150 ℃，再以5 ℃/min 升溫至240 ℃，12 ℃/min 升溫至300 ℃，保持6 min）；載氣He（純度≥99.999%），流速1.2 mL/mim，進樣口溫度280 ℃，進樣量1 μL，進樣方式為不分流進樣，電子轟擊源70 eV，離子源溫度280 ℃，MSD 傳輸線溫度280 ℃，溶劑延遲3 min。

多反應監測：各目標物分別選取一對定量離子*、一對定性離子，其保留時間、定量離子對、定性離子對和碰撞電壓。

定量離子*、一對定性離子，其保留時間、定量離子對、定性離子對和碰撞電壓[9]見表1。

表1 定量離子＊、一對定性離子，其保留時間、定量離子對、定性離子對和碰撞電壓

1.3.5 前處理優化試驗

（1） 粉劑比例的優化。準確稱取2.0 g 樣品于50 mL 塑料離心管中，其他條件不變，按1.3.3 處理，在勻漿前，改變粉劑加入量，分別加入4 g 硫酸鎂、1 g 氯化鈉、1 g 檸檬酸鈉、0.5 g 檸檬酸氫二鈉、0.5 g C18粉（下稱粉劑Ⅰ）；2.0 g C18粉（下稱粉劑Ⅱ）；4 g 硫酸鎂、1 g 氯化鈉、1 g 檸檬酸鈉、0.5 g檸檬酸氫二鈉、2.0 g C18粉（下稱粉劑Ⅲ） 進行考查，確定最優粉劑加入比例。

（2） 水浴溫度的優化。準確稱取2.0 g 樣品于50 mL 塑料離心管中，其他條件不變，分別以40，50，60 ℃水浴溫度進行氮吹，考查回收率，確定氮吹時最佳的水浴溫度。

2 結果與分析

2.1 前處理優化結果

2.1.1 粉劑比例的優化及結果

不同粉劑比例及加標回收率見表2。

表2 不同粉劑比例及加標回收率

由表2 可知，粉劑Ⅰ的回收率較粉劑Ⅱ和粉劑Ⅲ更優，因此選擇粉劑Ⅰ。若遇到油脂含量比較高的樣品，可適量增加C18粉的使用量。

2.1.2 水浴溫度的優化及結果

以40，50，60 ℃水浴溫度進行氮吹，11 種擬除蟲菊酯農藥回收率相差不大，為了提高檢測效率，選擇60 ℃水浴溫度進行氮吹。

2.2 方法學評價

2.2.1 線性關系、線性范圍、相關系數、檢出限和定量限

取1.3.1 配制的標準工作液1.0 mL 加入5 個氮氣吹干的空白樣品中，按照1.3.4 設置的氣相色譜和三重四極桿質譜參數，分別進樣標準曲線工作液。以目標物響應值于內標物響應值的比值為縱坐標，目標物濃度為橫坐標繪制標準曲線，得到11 種農藥的標準曲線。將11 種農藥混合標準溶液用空白基質溶液逐級稀釋，分別以3 倍和10 倍信噪比計算檢出限和定量限。

11 種農藥的回歸方程、線性范圍、線性關系、相關系數、檢出限和定量限見表3。

表3 11 種農藥的回歸方程、線性范圍、線性關系、相關系數、檢出限和定量限

2.2.2 精密度、回收率

采用上述建立的方法，以1.3.2 制備的樣品1 進行試驗，在0.05，0.10，0.50 mg/kg 這3 個水平分別做6 個平行試驗，進樣計算得到回收率和相對標準偏差（RSD）。

回收率和相對標準偏差見表4。

表4 回收率和相對標準偏差

結果表明，11 種農藥在樣品1 中的回收率均為82%~112%，相對標準偏差為0.9%~8.3%，符合農殘檢測的要求。

2.2.3 實際樣品加標分析

按照2.3.2 制備2~10 號樣品，加標量分別為0，0.05，0.10，0.50 mg/kg，按照1.3.3 處理，每個樣品重復2 次，并分別做空白試驗。

實際樣品回收率見表5。

表5 實際樣品回收率

結果表明，樣品回收率為80%~115%，符合農殘檢測的要求。

3 結論

研究建立了以QuEChERS 法為基礎的GCQQQ同時檢測肉制品中11 種擬除蟲菊酯類農藥殘留的方法。該方法具有前處理簡便、準確度高、檢出限低、重復性好、穩定性佳等優點，適用于肉制品種農藥殘留量的定性和定量分析。