小麦中杀虫剂农残检测分析

2016-03-27 17:26郑大军周口市粮油产品质量监督检测中心
食品安全导刊 2016年24期
关键词:甲胺磷有机氯正己烷

□郑大军 周口市粮油产品质量监督检测中心

小麦中杀虫剂农残检测分析

□郑大军 周口市粮油产品质量监督检测中心

民以食为天,粮食是人类赖以生存的基本物资,对人类的生存有着至关重要的作用。随着人民生活水平的提高,对于 粮食的要求不仅是饱,还有安全,正因如此,近年来人们开始密切关注粮食中的农药残留量的问题。粮食中农药残留的检测分析就显得尤为重要。本文中运用气相色谱法对小麦中的农残物进行检测,希望可以建立起一种既快速又准确的农药残留检测方法。

小麦中杀虫剂残留的来源,主要是小麦生长时为防治有害生物而使用的化学药剂。而有机氯类和菊酯类农药又是使用频率最高的农药,此类农药在小麦中的残留影响也是最大的。

小麦中残留农药种类

有机磷类农药

有机磷类农药在小麦的生产中的应用极其广泛,其中使用量较大的是毒死蜱和乐果。毒死蜱对于蜜蜂、鸟类和家蚕等动物来说都有极大的毒性,而极少量的毒死蜱就会对人内分泌系统、心血管系统和神经免疫系统造成极大的损害。

有机氯类农药

有机氯类农药是氯代芳香烃的衍生物,其化学性质稳定,不易被分解,虽然已被国家相关部门禁止使用多年,但仍能在环境中检测到它们的存在。而小麦中的有机氯类农药的残留主要来源于其生长的土壤,其根部的含量明显高于其地上部分。目前还没有关于小麦中有机氯农药残留对人们饮食的影响的相关报道。

有典型代谢产物类农药

关于有典型代谢产物的农药,运用到小麦中的包括乙酰甲胺磷、甲基硫菌磷、咪鲜胺等,其中乙酰甲胺磷的急性毒性小,经常被应用于作物上,但其代谢产物甲胺磷却有剧毒。该类代谢产物农药虽已被用于小麦种植上,但其在小麦内的代谢及残留尚不清楚。

其他类常用农药

除了上述提到的三类农药外,还有一些被经常应用到小麦生产的农药,例如多菌灵,氨基甲酸酯等其他类常用农药,该类农药在小麦中残留的风险尚不清楚。

农残检测的材料与方法

仪器设备以及试剂

仪器:配有检测器的气相色谱仪、自动进样器、高速组织捣碎机、旋转混合器、氮吹仪。

试剂:甲胺磷标准品,、乙酰甲胺磷标准品、甲拌磷标准品、氧化乐果标准品、甲基对硫磷标准品、对硫磷标准品、百菌清标准品、甲氰菊酯标准品、氯氰菊酯标准品、氰戊菊酯标准品、三氟氯氰菊酯标准品以及经120 ℃下烘干8 h的氯化钠AR与乙腈丙酮农残试剂。

小麦样品前处理

称取10 g小麦粉样品、10 mL水、30 mL乙腈,将三者混合高速匀浆2 min,在100 mL量筒中加入氯化钠过滤匀浆后的小麦样品,加入5 mL磷酸盐溶液,剧烈震荡1 min后在室温下静止分层。

取10 mL上层乙腈溶液放置于氮吹仪上蒸发近干,加丙酮定容到5 mL,在旋转混合器上混合均匀,待FPD检测器分析。取10 mL乙腈溶液放在150 mL烧杯中,放在80 ℃水浴锅上加热,同时在杯内通入氮气使其蒸发至干,再加入2 mL正己烷,待检验。

将弗罗里硅土柱依次用5 mL的丙酮与正己烷混合液,5 mL正己烷淋洗,待溶液面达到柱吸附层表面时倒入样品溶液,并用离心管接收洗脱液,再用5 mL丙酮与正己烷的混合液刷洗烧杯后淋洗吸附柱。重复上述过程,再将离心管放于氮吹仪上,水浴5 0℃吹至小于5 mL,正己烷定容后,待ECD检测器分析。

检测分析条件

柱温:60 ℃的条件下保持2 min后,以30 ℃每分钟的速度升高到230 ℃,再保持4 min。载气模式:恒压。FPD条件:检测器保持在250 ℃,氢气流速75 mL/min,氮气流速10 mL/min,空气流速100 mL/min。ECD条件:检测器保持在320 ℃,载气为纯度接近100%的氮气,流速为1 mL/min。气化室温度:恒定为250 ℃。

农残检测的结果及分析

样品与溶剂比例对提取效果的影响

鉴于小麦粉含水量较少的特性,在提取过程中要加入一定量的水后再加入乙腈,选择合适的比例会使提取的农药更充分。过多的水会使提取液表现为胶状,不利于过滤;水太少则会使得农药的提取不充分。从实验结果来看,样品∶水∶乙腈=1∶1∶3最为合适。

不同提取方式对提取效果的影响

本实验中采取的是转速为18 000 r/ min的高速匀浆提取方法,相比较于传统的震荡提取,超声波提取以及索氏提取时间被大大缩短,在很大程度上提高了提取效率。

缓冲液对提取效果的影响

借鉴日本研究所的农残检测方法,在实验时加入磷酸盐缓冲液。试验中可观察到,加入缓冲液后,水相的颜色加深,但并不会影响回收率,而且能使一定量的有机相杂质转移到水相中。此外,采用了弗罗里硅土固相萃取小柱净化,有效地减少了试验中的噪音。当前选用的缓冲液包括:磷酸氢二钾缓冲液、氯化铵缓冲液、氯化铵缓冲液以及醋酸钠缓冲液。其中磷酸缓冲液的浓度是溶液中含有的所有的磷酸根离子的浓度,而不是钠离子(Na+)或者钾离子(K+)的浓度。在配制中性缓冲液时,用等浓度的NaH2PO4和Na2HPO4或者等浓度的KH2PO4和K2HPO4溶液混合。

回收率测试

在10 g小麦粉样品中,加入农药混合物的标准品,摇匀后静置,使其添加后浓度为0.05 μg/mL,0.1 μg/mL,0.2 μg/mL,进行回收率测试,每组实验重复5次,同时还要添加空白实验组。分析实验结果可以得出平均回收率。

结语

小麦是中国第三大粮食作物,其农药残留量与人类密切相关。运用气相色谱法对小麦中的农药残留物进行检测并分析,是一种既快速又便捷准确的方法,接下来还要继续进行实践性的检验来保证方法的可靠性。

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