◎ 刘维英
(全州县产品质量检验所,广西 桂林 541500)
全球范围内都曾经广泛使用高效杀虫剂六六六和滴滴涕进行杀虫。我国在1980年已经开始禁用这两种杀虫剂,但仍在环境和食品中发现残留。这引起了社会和相关部门的高度重视,加强了检测方法和预处理方法研究。目前,中国颁布的国家标准及检验检疫行业标准中涉及DDT和BHC残留检测的方法至少有28个相关标准。除了个别标准是涉及药材、啤酒花以及烟叶及其制品外,剩下的24个标准都是针对食品出台的相应测试标准,既包括7项国家标准,又包括17项行业标准。虽然检测标准看上去很多,但绝大多数检测标准已经远远跟不上时代的发展,仍采用石油醚回流提取或分液漏斗手工提取的方式,不仅步骤繁琐、回收率低,而且具体操作十分麻烦,花费时间较长,无法满足口岸检测的大通量、快速的需求。目前,只有2项国家标准适用于大通量处理标准,这两项标准是由秦皇岛出入境检验检疫局庞国芳主持制定的。此外,24个标准试验条件中大部分仍在沿用玻璃填充柱条件,庞国芳制定的2个国家标准是通用超级残留(接近500种农药残留)的测试方法,并没有针对DDT和BHC进行优化和改善。因此,目前急需研发出一种检测DDT和BHC残留物的方法,要求这种方法可以高效快速地检测大多数食品中BHC和DDT残留量,以满足当前口岸检测中大通量和快速的迫切需求。
需要准备标浓度为1 mL 100 μg DDT标准品、1 mL μg BHC标准品进行实验;此外,还需要色谱纯度为99.5%的石油醚,温度需要控制在30~60 ℃;色谱纯度为99.5%的丙酮,纯度规格为99.5%的氯化钠;色谱纯度99.5%的己烷、色谱纯度为99.5%的乙酸乙酯,以及色谱纯度99.5%的环己烷。
日本岛津生产制作的GC-2014C气相色谱仪;深圳市朗普电子科技有限公司生产的电子天平,型号为XB220A,上海桥枫实业有限公司生产的超声波清洗器,型号为KH5200;成都唐氏康宁科技发展有限公司出产的高纯水机,型号为Ⅱ-12。
1.3.1 色谱条件和参数
进样口温度需要调节到290 ℃,检测器温度需要控制在295 ℃,特别要注意柱温必须是恒温,控制在245 ℃;色谱柱,采用的是30 m×0.32 mm×0.25 μm的毛细管柱,即为ZKAF-RPAI;分流比值为10;载体,需要用到纯度≥99.999%、流速30 mL/min的氮气。
1.3.2 绘制标准曲线
将两种杀虫剂BHC和DDT标准液分别存储在零下5 ℃以下的冰箱中,之后用正己烷稀释成浓度分别为0.2、0.5、1、2、5、10 μg/mL的标准工作液。采用0.2 μm滤膜进行过滤,将过滤后的液体按照浓度由低到高的顺序,分别取样1 μL,注入到GC-2014C色谱仪进行检测,分别测定出峰面积,再根据峰面积和浓度(μg/mL)的关系绘制标准曲线。
1.3.3 测定和处理样品
取样1~10 g,精确程度需要达到0.01 g,同时注入2.5 mL的水,再注入20 mL的丙酮,充分振荡30 min,之后再加入3 g氯化钠,注入15 mL沸程为30~60 ℃的石油醚,再振荡30 min,静置等待分层后转用机相到玻璃器皿中。用水浴的方式使其蒸发接近蒸干时,加入10 mL乙酸乙酯环己烷(1+1)进行浓缩,反复3次,最后进行定容,容量为5 mL,将5 mL样品注入凝胶渗透色谱柱(GPC),再用乙酸乙酯环己烷(1+1)洗脱。收集流分浓缩约1 mL,使用氮气吹干,再用正己烷定容至1 mL,过滤用0.2 μg有机滤膜,最后利用气相色谱仪进行分析。根据保留时间进行定性,从而定量外表峰面积。
实验表明:108~109 ℃为DDT的熔点,260 ℃为沸点,159~160 ℃为BHC的熔点,288 ℃为沸点。为了确保DDT、BHC能快速气化而不分解,进样口的温度需要略高于288 ℃,但是不能太高。经过反复测试发现当温度达到290 ℃时能够达到试验标准要求。该装置的温度一般与进样口温度相同,最佳温度为295 ℃。进样口温度一般高于柱温30~70 ℃,即柱温在220~260 ℃。历经反复实验,245 ℃为柱温最佳温度。为了有效阻止溶剂峰对目标物质峰的作用影响,分流比10∶1确定为最佳。优化方法分别如图1~图5所示。
图1 优化方法谱图
图2 GB/T 5009.19-2008 方法谱图
图3 GB/T 5009.162-2008 方法谱图
图4 NY/T 761-2008 方法谱图
图5 GB/T 5009.146-2008 方法谱图
从5种方法的色谱图来看,4种DDT、4种BHC完全分离,峰形良好,准确定性、定量需要10 min。方法GB/T 500.19-2008也可分离DDT和BHC,但是不足是峰形较小,分析时间长达55 min。方法GB/T 50919-2008同GB/T 509162-2008方法基本类似,所需时间为60 min。NY /T 761-2008不能完全分离DDT和BHC,没有定性、定量,分析时间为30 min,方法GB/T 509146-2008也不能做到分离,而且定性和定量都不准确,分析时间较长。通过反复试验和加标试验,得到BHC的RSD为0.26%,回收率为98%~101%;DDT的RSD为0.32%,回收率为98%~102%。
食品预处理方式种类众多。迄今为止,尚且没有一种预处理方法可以同时满足所有食品的检测要求。由于食品成分非常复杂,对不同的食品采用不同的预处理,以达到简单的预处理及高灵敏度、良好的净化效果等,从而达到自身检测要求,同时能够准确分析样品。