GPC-GC-MS对食用植物油中多种农药残留的同步测定分析

□ 陈国泉 戴学明 浙江鼎龙科技有限公司检测中心

我国制定的《食品中农药残留最大限量》明确规定了菜籽油、花生油、棉籽油、食用植物油等多种农药的残留限量。当前市场上销售的农药种类繁多，逐渐从单一型发展为复合型、混合型，因此，实施不同类型农药残留的同步检测方法至关重要。GC-MS（气相色谱-质谱）具有准确的定性和较高的分离性能，被广泛应用于农药残留分析中。由于农药残留对植物油质量安全有着直接影响，所以要认真检测食用植物油中的农药残留，去除其中高含量的油脂，以免污染检测仪器或干扰基体。

1 实验部分

1.1 试剂与仪器

二氯甲烷、正己烷（农残级，美国Fisher公司）。本次实验中采用的农药标准溶液都是由农业部环境保护科研监测所研制，用量为100 mg/L，包括氰戊菊酯、氟氰戊菊酯、异狄氏剂、毒死蜱、氟乐灵、甲氰菊酯、丁草胺、艾氏剂、五氯硝基苯、伏杀磷、异丙威、氟胺氰菊酯、速克灵、抗蚜威、克螨特、六氯苯、氯菊酯、七氯、倍硫磷、三氟氯氰菊酯、甲基对硫磷、联苯菊酯、对硫磷、狄氏剂、仲丁威、环氯七氯、杀螟松、α硫丹、β硫丹。利用可调式的微量移液器，分别提取上述29种农药标准溶液；提取到10 mL的容量瓶后，利用正己烷进行稀释，在此基础上定容至刻度，配置成混合标准储备液。值得注意的是，该储备液中的各种农药质量浓度都是1.0 mg/L，临时采用混合标准工作液时要用正己烷进行逐级稀释。

本次实验中采用气相色谱质谱联用仪，并配置有NIST02质谱数据库、Agilent气相色谱/质谱工作站（D.01.02），同时，采用美国安捷伦公司研制的HP-5MS毛细管柱（30.0 m×250 μm×0.25 μm） 以 及 DB-35MS毛细管柱（30.0 m×250 μm×0.25 μm）。实验中使用凝胶渗透色谱仪，并配备有示差检测器、5 mL定量环、内填S-X3凝胶填料、700 mm×25 mm玻璃柱，还有MS2迷你振荡器、DSY-Ⅱ型自动快速浓缩仪。

1.2 实验方法

1.2.1 样品处理

样品的分离净化可选用凝胶渗透色谱，约称取2 g的样品，可精确至0.01 g，并利用正己烷进行稀释，在此基础上定容至10 mL。同时，利用MS2迷你振荡器混匀，用自动进样器提取5 mL的样品溶液进行稀释，并将其注入GPC中。洗脱溶剂可选择体积为1:1的二氯甲烷、正己烷，通过5 mL/min的流速进行洗脱，利用自动快速浓缩仪吹干所收集的120～210 mL流出液，然后利用1.0 mL正己烷溶解残渣，取1.0 μL以供GC-MS测定。

1.2.2 质谱与色谱条件

DB-35MS熔融石英毛细管柱的膜厚为 30 m×250 μm×0.25 μm；进样量为1.0 μL，不分流进样；进样口温度为250 ℃；载气为高纯He：1 mL/min（恒流）；程序升温过程中的初始温度为60 ℃，保持2 min，以10 ℃/min上升至180 ℃，保持5 min，以20 ℃/min上升至200 ℃，保持5 min，以5 ℃/min上升至280 ℃，保持10 min。另外，四级杆、GC-MS接口、离子源的温度分别为150 ℃、280 ℃、230 ℃；质量扫描范围为50～550 u；电子倍增器电压为1 765 V；电离方式：EI电子能量70 eV；采集方式：采用离子监测（SM）的方式，每种化合物的SM离子可选择大丰度的碎片离子，其中定量离子为丰度最大的子离子。峰面积通过外标法定量，其中氟胺氰菊酯、氯菊酯、氰戊菊酯、氟氰戊菊酯、克螨特的峰面积以各异构体的峰面积之和为依据进行计算。

2 结果与讨论

第一，选择毛细管柱和温度。本次实验中分别采用HP-5MS毛细管 柱（30.0 m×250 μm×0.25μm） 和DB-35MS毛细管柱（30.0 m×250 μm×0.25 μm），根据要求用色谱分离29种农药。相关结果表明，29种农药基本能在DB-35MS毛细管柱上进行有效分离；在HP-5MS毛细管柱上，甲氰菊酯和联苯菊酯存在部分重叠，艾氏剂和杀螟松存在部分重叠，甲基对硫磷、倍硫磷、毒死蜱和对硫磷重叠，因此，该实验宜选用DB-35MS毛细管柱实施色谱分离。此外，由于氨基甲酸酯类和有机磷农药存在较低的汽化温度，加上氨基甲酸酯类农药对热不够稳定，所以汽化室的温度可选定为250 ℃。色谱柱离子流图见图1。

第二，确定GPC净化条件。按照要求来处理食用植物油，收集300 mL的馏出液，每份为10 mL，在此基础上利用氮气吹干，观察可发现洗脱的油脂处于60～120 mL；同样处理29种农药混合标准溶液时，利用氮气吹干，然后用1 mL的正己烷进行定容，并用GC-MS予以测定，其中29种农药的洗脱体积保持在110～200 mL。在分离样品的脂质机体中采用GPC时，选择的切割时间点要综合考虑待测组分的分离情况、被渗透排除的基体部分，因此，应该综合分析待测农药和油脂的洗脱情况，然后选择收集的120～210 mL馏出液，为GC-MS的测定提供依据。

图1 色谱柱离子流图

第三，方法的检出限、精密度、回收率、校准曲线。农药标准溶液的质量浓度分别为 0.01、0.04、0.08、0.2、0.5、1.0 mg/L，结合吸收峰面积与质量浓度的曲线来获得各农药的线性方程，结果表明0.01～1.0 mg/L具有良好的线性关系。将0.1、0.2、0.4 mL混合标准储备液分别加在2 g的菜籽油中，对各农药的相对标准偏差及平均回收率进行计算。29种农药的相对标准偏差为1.35%～10.2%，平均回收率为82%～119%；根据3倍信噪比设定仪器检出限，定量下限的设定以10倍信噪比为依据，各农药的定量下限、方法检出限分别为0.4～33.0 μg/kg、0.1 ～ 10.0 μg/kg。

第四，样品测定。测定5种食用植物油中的农药残留，其中茶油中含有0.027 mg/kg的氰戊菊酯、0.028 mg/kg的抗蚜威；大豆油中含有0.019 mg/kg的三氟氯氰菊酯、0.014 mg/kg的克螨特、0.027 mg/kg的抗蚜威；菜籽油中含有0.028 mg/kg的克螨特、0.016 mg/kg的仲丁威；花生调和油中含有0.095 mg/kg的甲氰菊酯；食用调和油中含有0.03 mg/kg的β硫丹。

3 结束语

综上所述，本文利用GPC-GC-MS同步测定食用植物油中的多种农药残留，借助凝胶渗透色谱仪来自动化收集、上样、洗脱流出液，最大限度简化样品前处理的过程。根据分析结果可知，29种农药的相对标准偏差低于10.2%，平均回收率为82%～119%，方法检出限处于0.1～10.0 μg/kg。这说明该方法能同步分析食用植物油中的多种类型农药残留，分析过程相对较快，对农药残留分析有着积极的作用。

[1]黄惠玲,张薇君,丁慧瑛.气相色谱-质谱大体积进样法测定蔬菜、水果中17种农药残留[J].分析测试学报,2006(4).