液相色谱法检测粮油农药残留的探讨

2018-08-20 03:15:00吴欣欣
现代食品 2018年12期
关键词:有机磷类氨基甲酸酯粮油

◎ 吴欣欣

(唐山市食品药品综合检验检测中心,河北 唐山 063000)

如今,食品安全事故层出不穷,人们越来越关注与自身生命健康安全息息相关的食品安全问题,很多国家对于食品中农药残留制定了越来越严格的标准。粮油作为与人们日常饮食息息相关的重要部分,需要建立一种更加快捷、高效、简洁的农药残留检测手段[1]。借助新型的样品前处理技术将样品中存在的农药残留进行最大程度的回收,同时利用液相色谱法对农药残留进行有效检测,快速有效。随着样品前处理技术以及液相色谱技术的不断提升,相信液相色谱法在粮油农药残留检测过程中必然会发挥越来越重要的作用。

1 粮油农药残留的种类及检测方法

在粮油作物种植过程中,为了防治病虫害,一般会在作物生长过程中施加农药,这些农药不可避免地会在作物上残留,而残留量的多少会对人体造成不同程度的影响,因此人们对这些粮油中农药的残留量相当关注,在世界范围内很多国家也在不断加强对粮油中农药残留的监督检查,相应的检测技术也在不断研发。液相色谱技术作为一种便捷的检测方式,有着较高的检测精度,因此常用于粮油农药残留检测与研究[2]。液相色谱技术是在室温下也能进行相关的检测分析,与气相色谱法相比,能够有效避免费挥发性以及热不稳定性农药出现高温分解现象,但需要注意的是,由于目前应用的农药中只有少部分存在天然荧光,因此液相色谱技术中分析残留物的检测器检测效果并不够灵敏。一般来说,能够借助液相色谱技术进行分析检测农药主要包括氨基甲酸酯类、合成拟除虫菊酯、有机磷类等。

1.1 氨基甲酸酯类

氨基甲酸酯类农药由于药效好,在我国应用范围越来越广,呋喃丹、西维因、涕灭威等药物都属于氨基甲酸酯类。氨基甲酸酯类农药大多具有热不稳定的特性,气相色谱检测技术并不适合用来进行残留检测。通过液相色谱柱后衍生化法检测技术来检测氨基甲酸酯类农药残留,不仅有着很好的重现性,并且选择性强,检测结果的灵敏度较高。也正是因为这些优势,在世界卫生组织、联合国粮农组织等国际组织以及发达国家中都将液相色谱技术作为检测氨基甲酸酯类农药残留的标准检测方法[3]。

液相色谱检测技术主要是利用当氨基甲酸酯类农药处于碱性条件下时会发生水解反应,生成甲胺,而甲胺在与衍生化试剂邻苯二甲醛、巯基乙醇发生反应后能够产生强荧光物质的原理,借助荧光检测器来检测。在检测过程中,无论是通过液相色谱柱后衍生系统还是荧光检测器检测,待测成分都会保持自身的稳定性,加上采取的是定量环进样,具有很好的重现性。荧光检测器在检测荧光物质时具有一定的选择性,大大减少了样品中存在的杂质干扰,保持了比较好的分离度,能够更灵敏的进行检测,确保检测结果的可信性。

1.2 合成拟除虫菊酯类

合成拟除虫菊酯类农药是一种模拟天然除虫菊酯化学结构的合成农药,不仅对很多种害虫有效,并且毒性低,残留量也比较小,是当前农业种植中一种比较理想化的农药产品,敌杀死、氯氰菊酯等都属于合成拟除虫菊酯类农药。借助液相色谱技术检测合成拟除虫菊酯类农药主要就是利用液相色谱技术能够对具有高沸点、热稳定性比较差等具有大质量分子与极性的农药进行检测特性开展的。一般在合成拟除虫菊酯中都存在一个环丙烷,这种环状结构使得其自身不仅具备有几何与光学的异构体,同时还存在顺反异构体。整个检测过程包含有样品制备与前处理、光化学衍生器衍生、荧光检测器检测3个主要环节[4]。

1.3 有机磷类农药

虽然有机磷类农药大多具有高毒性或者中等毒性,但当前却在我国使用最为广泛,敌敌畏、敌百虫、硫磷、甲拌磷等都属于有机磷类农药。一般在检测有机磷类农药时主要采用的是气相色谱法,与液相色谱法相比,气相色谱法在检测农药含量时有着更高的灵敏度,但对于热不稳定特性的农药,液相色谱法有着更高的准确度,同时还不会存在实验用品与时间浪费的问题[5]。

利用液相色谱检测法检测有机磷类农药不仅更加直接、快速,并且对于低挥发性、热不稳定性以及强极性等农药来说有着更为广泛的实用性,是检测有机磷类农药时的一种重要方法。目前使用的大多数有机磷类农药都已经形成了高效液相色谱检测方法。具体检测有机磷类农药残留过程重要包括样品前处理以及液相色谱外表法两个环节。

2 液相色谱法在检测粮油农药残留的应用

2.1 粮油产品的前处理技术

2.1.1 传统的前处理技术

农药残留样品前处理技术主要包括提取与净化两个环节,可以根据农药的具体特性选择振荡法、索式抽提法或者超声波提取法。由于农药残留检测具有一定的复杂性,因此完成提取后还需要做好杂质的处理工作,一般都是通过填充活性炭与氧化铝的吸附柱层析法来进行。

2.1.2 前处理技术的发展

随着技术的不断发展,前处理技术也得到一定程度的发展,超临界流体萃取技术与固相微萃取技术就是当前应用比较广泛的前处理新技术。

2.2 高效液相色谱法检测粮油产品中残留

研究人员通过对样品进行固相萃取技术进行前处理,结合液相色谱法完成植物油中克百威与甲萘威残留检测。借助正己烷对准备好的样品进行溶解后利用乙腈完成萃取,通过旋转操作使得样品中水分蒸发浓缩近干。将甲醇溶解后上样到SPE-C18小柱,利用90%甲醇溶液对样品进行洗脱,将洗脱液收集起来用滤膜进行过滤后,取20μL上样到色谱柱上进行分析,本次检测中选用的色谱柱时由Waters公司专门氨基甲酸酯类杀虫剂设计的Carbmate。检测过程中保持流动相稳定在V(乙腈)∶V(水)=68∶32的状态,波长280 nm。检测结果见图1,当线性范围为0.05~0.5 μg/mL时,这种方法能够实现菜籽油中甲萘威回收率达到89.7%,其中存在的相对标准偏差为3.9%,克百威的回收率为90.3%,存在的相对标准偏差为4.5%。而在对大豆油进行检测时甲萘威回收率达到98.9%,相对标准偏差为4.8%,克西威回收率为92.4%,相对标准偏差为4.6%。分析数据可以发现,这种检测方式能够对粮油中存在的农药残留进行高效率的回收,并且实验的精密度也保持在一定的水平之上。

图1 氨基甲酸酯农药混合标准溶液色谱图

3 结语

农药对于农作物病虫害的防治有着十分重要的意义,但农药使用后在农作物上出现的农药残留却会对人体健康甚至生命造成威胁,针对粮油中存在的农药残留检测技术开展相应的研究具有很重要价值。液相色谱技术在检测粮油农药残留中作用明显,需要不断在实践中进行改进,确保更好地为农作物残留检测服务。

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