QuEChERS-GC-ECD法检测柑橘类水果中腐霉利等7种常用农药残留

2020-01-13 01:46毕思远李保玲朱志强曹涛甘慧金虹
食品工业 2019年12期
关键词:柑橘类菊酯精密度

毕思远 ,李保玲,朱志强*,曹涛,甘慧,金虹*

1. 哈尔滨体育学院滑雪教学训练基地博士后科研工作站(哈尔滨 150008);2. 广东省检迅检测科技有限公司(东莞 523843);3. 深圳市汇知科技有限公司(深圳 518000);4. 深圳市易瑞生物技术股份有限公司(深圳 518101)

中国是柑橘的重要原产地之一,柑橘资源丰富,优良品种繁多,有4 000多年的栽培历史。柑橘酸甜可口,营养丰富,是许多人喜爱的水果之一。医学上,柑橘味甘酸、性凉,入肺、胃经;具有顺气、止咳、健胃、化痰、消肿、止痛、疏肝理气等多种功效,是很好的中药材。随着柑橘经济效益的提升,柑橘的种植面积不断扩大,柑橘产业作为果农收入的主要来源,成为当地农作物经济的支柱产业。由于柑橘病虫种类多,危害大,许多农户为防治病虫害及提高柑橘产量,经常喷洒大量农药,导致部分柑橘农药残留超标[1-6]。菊酯类农药是柑橘类经常喷洒的农药种类之一,具有蓄积性,即使低剂量长期接触也会引起慢性疾病。因此,检测柑橘中菊酯类农药的残留情况具有十分重要的意义。

菊酯类农药目前应用最多的是农业部NY/T 761—2008《蔬菜和水果中有机磷、有机氯、拟除虫菊酯和氨基甲酸酯类农药多残留的测定》的测定方法。该前处理方法用时较长,且用到正己烷、丙酮、乙腈3种溶剂。QuEChERS是近年来国际上发展迅速的用于农产品检测的前处理技术,于2003年首次被报道使用于水果蔬菜中。该方法与NY/T 761—2008的前处理方法相比,减少了样品取样量和溶剂的使用量,解决了分析时间长、溶剂使用量大等问题,被广泛推广于很多国家和地区[7-14]。因此,试验采用QuEChERS前处理方法对柑橘类水果样品提取、净化,气相色谱仪配备ECD检测器上机检测,分析柑橘类水果中的7种菊酯类农药的残留量,为柑橘类农药残留的风险评估提供重要的数据支持。

1 材料与方法

1.1 仪器

7890A型气相色谱仪配备ECD检测器(安捷伦科技公司);DB-17毛细管色谱柱(30 m×0.25 mm,0.25 μm,安捷伦科技公司);ME204电子天平(瑞士梅特勒公司);DSY-VI型氮吹仪(上海东精华苑科技公司)。

标准物质:质量浓度均为100 μg/mL的百菌清、腐霉利、三唑酮、联苯菊酯、甲氰菊酯、氰戊菊酯、氯菊酯,农业部环境保护科研监测所。

丙酮、乙腈、乙酸乙酯、正己烷(均为色谱纯,TIDEA化学试剂公司);醋酸钠(分析纯,国药化学试剂有限公司)。

QuEChERS萃取包(5 g硫酸镁,1.5 g乙酸钠);QuEChERS净化管(1.2 g硫酸镁、500 mg PSA和400 mg GCB,上海安谱科技有限公司)。

1.2 色谱条件

进样口温度220 ℃;检测器温度250 ℃;柱流量1.2 mL/min;尾吹65 mL/min;载气,氮气;分流比10︰1。

升温程序:初始温度60 ℃,以15 ℃/min升温速率升至180 ℃,保持3 min,再以20 ℃/min升温速率升至300 ℃,保持2 min。

1.3 样品处理

样品溶液的制备:取新鲜的柑橘样品,经缩分后将其切碎,充分混匀后放入食品粉碎机粉碎,制成待测样品。放入包装容器中备用。

样品提取:准确称取10.0 g已制备好的柑橘样品,放入25 mL离心管中,加入10 mL一酸乙腈溶液,旋涡混合后,加入QuEChERS萃取包(5 g硫酸镁、1.5 g乙酸钠),剧烈振荡3 min,在离心机中以5 000 r/min离心3 min。上清液备用。

样品净化:移取5 mL离心后的上清液到QuEC-hERS净化管(1.2 g硫酸镁、500 mg PSA和400 mg GCB)中,强力振摇1 min使之得以净化完全。以5 000 r/min离心3 min。精密移取2 mL离心好的上清液到刻度试管中,在氮吹仪中吹至近干后,加入1 mL正己烷溶解残渣。经0.22 μm有机滤膜过滤,进样色谱系统。

1.4 标准溶液制备

标准储备溶液:精密移取质量浓度均为100 μg/mL的百菌清、腐霉利、三唑酮、联苯菊酯、甲氰菊酯、氰戊菊酯、氯菊酯,标准溶液,各1 mL,置于10 mL容量瓶中,用正己烷定容至刻度,摇匀,即得10 μg/mL的各单标溶液储备液,备用。

2 结果与讨论

2.1 萃取溶剂的确定

乙腈、丙酮、乙酸乙酯、二氯甲烷为常见的农药残留测定所用的萃取溶剂。相比于其他3种溶剂,乙腈能很好地降低对脂肪、糖类等的溶解性(柑橘中含有大量糖类)。而且用乙腈提取时,提取物中杂质较少,干扰小。为更好地萃取对酸碱度敏感的农药,降低降解程度,采用1%乙酸乙腈作为提取溶剂,7种农药的回收率有了很大提高(见表1)。综合考虑,选择1%的乙酸乙腈作为提取溶剂。

表1 2种萃取溶剂回收率结果比较

2.2 色谱柱的选择

色谱柱作为气相色谱的核心部分,在待测物的分离及灵敏度的高低方面起着至关重要作用。试验选择DB-17(30 m×0.25 mm,0.25 μm),HP-5(30 m×0.25 mm,0.25 μm)和DB-1(30 m×0.25 mm,0.25 μm)3种色谱柱,配制0.5 μ g/mL 7种农药的混标溶液进行色谱分离测试,比较DB-17、HP-5和DB-13种色谱柱上7种农药的分离度和灵敏度。结果表明,DB-17和DB-1毛细管柱分离效果较HP-5好,但是DB-17较DB-1待7种农药的灵敏度高。为保证检测结果能准确定量,选择测DB-17(30 m×0.25 mm,0.25 μm)作为测定的分离柱。图1为7种农药在DB-17上分离的标准图谱,图2为阳性样品的典型谱图。

图1 7种农药在DB-17上分离的标准图谱

图2 阳性样品典型图谱

2.3 线性方程及检出限

精密移取一定量1.4的标准储备溶液,用正己烷依次配制成百菌清、腐霉利、三唑酮、联苯菊酯、甲氰菊酯、氰戊菊酯和氯菊酯的质量浓度均为0.02,0.10,0.50,1.00,1.50和2.00 μg/mL的混合标准溶液,作为标准曲线溶液,进样气相色谱。以各农药残留的色谱峰面积为纵坐标,对应的质量浓度为横坐标,做线性分析。ECD检测器具有较高的灵敏度,采用以3倍信号与噪声比(S/N)计算7种农药的检出限。结果见表2。

表2 7种菊酯类农药线性范围、线性方程、相关系数和检出限

2.4 加标回收及精密度试验

称取3份10.0 g的样品,分别加入最终理论值为(0.1 mg/kg)、中(0.5 mg/kg)、高(1.0 mg/kg)3个水平浓度的混合标准溶液,按照1.3样品的提取及净化过程处理样品,待仪器稳定后,进样气相色谱分析。得到7种农残的实际含量值,以实际含量值与理论加标浓度的比值计算3个水平的回收率。每个水平浓度点的样品溶液重复进样6针,计算仪器的精密度。回收率及精密度测定结果见表3。由表3可以看出,7种农药在3个水平的加标回收率范围在85.7%~95.2%之间,精密度测定值在1.65%~3.26%之间,符合分析测定的要求。

表3 回收率试验结果

2.5 重复性试验

称取10.0 g的样品,加入7种农药残留的混标溶液,使最终理论值为0.1 mg/kg,按照1.3样品的提取及净化过程处理样品,同法配制6份待测溶液。计算6份样品溶液检测结果,计算精密度测定的相对标准偏差。结果见表4。由检测数据得出,7种农药精密度测试的RSD在1.29%~3.90%之间。

表4 重复性结果

3 结论

建立一种改进的QuEChERS前处理柑橘类水果,DB-17色谱柱分离、气相色谱仪配备ECD检测器检测柑橘类水果中百菌清、腐霉利、三唑酮、联苯菊酯、甲氰菊酯、氰戊菊酯、氯菊酯7种常用农药残留的方法。方法中确定1%的乙酸乙腈作为提取溶剂。通过比较,选择DB-17色谱柱对7种农药进行分离;同时对方法的线性及检出限、加标回收与精密度、重现性进行考察。结果表明该方法具有前处理操作简便、成本低、检出限低、准确度及灵敏度高的优点,适用于柑橘类水果中有机氯及菊酯类农药的测定。

猜你喜欢
柑橘类菊酯精密度
护眼睛、助记忆……柑橘类水果吃起来
一天一橙子有助于预防痴呆
Phosphatidylinositol-3,4,5-trisphosphate dependent Rac exchange factor 1 is a diagnostic and prognostic biomarker for hepatocellular carcinoma
副波长对免疫比浊法检测尿微量清蛋白精密度的影响
5%氯氟醚菊酯·高效氟氯氰菊酯悬浮剂正相高效液相色谱分析
欧盟拟修订高效氯氟氰菊酯在芹菜、茴香和大米中的最大残留限量
柑橘类水果价格普涨,预计仍有上涨空间
探寻“抑菌能手”——柑橘类果皮萃取液抑菌效果研究
海水U、Th长寿命核素的高精密度MC-ICP-MS测定方法
亚临界流体萃取技术在茶叶降低菊酯类农残方面的应用