赵海涛,王磊,刘会会,周彦成,曹慧慧,王帅
1. 唐山市食品药品综合检验检测中心(唐山 063000);2. 河北省农产品质量安全检测技术创新中心(唐山 063000);3. 唐山市功能性农产品产业技术研究院(唐山 063000)
氟虫腈杀虫谱广,具有触杀、胃毒和中度内吸作用,主要用于农作物害虫和动物寄生虫的消杀[1]。其既能防治地下害虫,又能防治地上害虫,被广泛应用于蔬菜、水果病虫害防治。氟虫腈及其代谢物会残留在农作物和土壤表面,通过渗虑、农业径流、雨水洪灾或动物接触,影响和危害环境、生态系统和人类的安全[2]。
GB 2763—2019中氟虫腈的残留量判定以本体计,但现有检测标准分散,本体与代谢物不在同一检测标准内,导致检测过程复杂,结果判定误差大。GB 23200.8—2016《食品安全国家标准水果和蔬菜中500种农药及相关化学品残留量的测定气相色谱-质谱法》中虽能准确地测出蔬菜、水果中氟虫腈的含量,但未提及其代谢物。且前处理操作步骤繁琐,使用有机试剂毒性强,安全性低[3-5]。
液相色谱-串联质谱法多用于禽蛋、动物肌肉、内脏和蛋制品中氟虫腈及其代谢物残留的检测[6],但在植物源性食品中同时检测氟虫腈及其代谢物的方法少有提及[7-8]。试验利用液相色谱-串联质谱法对果蔬中氟虫腈及其代谢物残留量同时测定,达到用同一种方法检测本体和代谢物的目的。该方法提高检测工作效率,也使得检测结果更加准确。
1.1.1 仪器
LCMS-8040液相色谱质谱联用仪(配有电喷雾离子源(ESI),日本岛津公司);氨基固相萃取
1.2.1 标准曲线测定方法
每个浓度的混合标准溶液均进样2 μL,获得相应质量浓度(x,mg/L)对应的色谱峰面积(y),将这些数据进行统计处理,可获得各供试农药的标准曲线及其线性响应情况和相关系数(R)。
1.2.2 精密度测定方法
取空白果蔬样品,添加农药混合标准溶液,加标量为0.01和0.02 mg/kg,每个浓度做6个平行,根据式(1)计算样品精密度。
式中:δRSD为相对标准偏差;S为标准偏差;x为算数平均数;xi为样品测定值;n为样品重复测定次数。
1.2.3 检出限测定方法
即为试验方法的最低检测含量。
1.2.4 回收率测定方法
式中:C0为回收质量浓度,μg/mL;C1为样品添加质量浓度,μg/mL。
1.2.5 样品前处理
样品取可食部分,经切割后采用四分法取样放入搅拌机内打碎,用天平准确称取25.0 g样品,加入乙腈50 mL,放于高速匀浆机内,匀浆提取2 min,转入柱(北京迪马科技有限公司);T25均质器(IKA公司);TTL-DC Ⅱ型氮吹仪(北京同泰联科技发展有限公司);SZ13022-NY 0.2 μm有机滤膜(天津市领航实验设备股份有限公司);GM-K06格明加热破壁料理机(格明电器实业有限公司);T-200电子天平(常熟双杰仪器制造厂);PDI超纯水器(上海和泰仪器有限公司)。
1.1.2 试剂与材料
标准品氟虫腈、氟虫腈砜、氟虫腈硫醚、氟甲腈(购于农业部环境保护科研监测所);乙腈、二氯甲烷、甲醇(均为色谱纯);氯化钠(分析纯,购于MREDA公司);0.05%甲酸溶液;5 mmol/L甲酸铵溶液;蒸馏水(屈臣氏);果蔬样品为番茄、黄瓜、韭菜、马铃薯、西瓜、苹果、橙子(唐山市批发市场)。
1.1.3 标准溶液的配制
混合标准储备液:分别吸取100 μ L质量浓度1 000μg/mL氟虫腈、氟虫腈砜、氟虫腈硫醚、氟甲腈标准品,用甲醇定容至10 mL,得到质量浓度10 μg/mL混合标准溶液,于4 ℃冰箱内保存。
混合标准工作溶液:用甲醇逐级稀释成质量浓度分别为0.01,0.02,0.04,0.08,0.12,0.16和0.32 μg/mL的混合标准溶液,于4 ℃冰箱内保存。到100 mL装有6.0 g氯化钠的具塞量筒中(氯化钠量以足量饱和即可),剧烈振荡约30 s,在室温下静置30 min,使乙腈相和水相分层。
净化:从乙腈层中吸取10.0 mL溶液放入10 mL刻度试管中,在80 ℃氮吹仪上缓慢吹至近干,加2 mL二氯甲烷+甲醇(95+5)定容,在漩涡振荡仪上振荡30 s,取氨基固相萃取柱,用3 mL淋洗液淋洗柱子,加2 mL样品于柱内,用12 mL二氯甲烷+甲醇(95+5)分3次洗脱试管,收集洗液,在50 ℃氮吹仪上缓慢吹到近干,用2 mL甲醇定容,定容后液体过0.22 μm有机滤膜,装入进样小瓶待测。
1.2.6 加标回收试验
在样品中分别添加氟虫腈及其代谢物,添加浓度分别为0.01和0.02 mg/kg,每个添加水平重复6次。
色谱柱Phenomenex H18(50 mm×3.00 mm,2.60 μm);柱温40 ℃;流速0.40 mL/min;进样量2 μL;流动相采用A相5 mmol/L甲酸铵+0.05%甲酸水溶液、B相纯甲醇;洗脱程序梯度洗脱见表1。
表1 梯度洗脱程序
电喷雾离子源(ESI);雾化气流量3.00 L/min;干燥气流量15.00 L/min;DL管温度250 ℃;氟虫腈采用负电离模式,其他质谱条件见表2。
表2 方法的质谱参数
比对流动相为甲醇和乙腈,以及介质为甲醇和乙腈的情况。由图1和图2可知,当流动相为甲醇时,氟虫腈及其代谢物峰形较好,基线稳定。
由表3可知,当流动相为甲醇、介质为甲醇时,除氟虫腈硫醚外,其余氟虫腈及其代谢物响应值均较高。因此,综合考虑选用甲醇作为流动相和介质。
图1 氟虫腈和氟虫腈砜谱图
图2 氟虫腈硫醚和氟甲腈谱图
表3 不同流动相、不同介质氟虫腈及其代谢物响应值
2.2.1 方法的线性关系
根据1.2.1中标准曲线测定公式可得出4种农药的线性方程,见图3~图6。
图3 氟虫腈标准曲线图
图4 氟虫腈砜标准曲线图
图5 氟虫腈硫醚标准曲线图
图6 氟甲腈标准曲线图
2.2.2 样品回收率、精密度和检出限
取空白果蔬样品,添加农药混合标准溶液,加标量为0.01和0.02 mg/kg,每个浓度重复6次。结果见表4和表5。氟虫腈、氟虫腈砜、氟虫腈硫醚和氟甲腈在水果(西瓜、苹果和橙子)中平均回收率为81.67%~117.67%,相对标准偏差(δRSD)为0.31%~8.78%;在蔬菜(番茄、黄瓜、马铃薯和韭菜)中平均回收率为81.00%~97.33%,相对标准偏差(δRSD)为0.30%~8.43%。结果表明重现性均较好,方法准确可靠。
表4 水果样品的回收率、精密度和检出限
表5 蔬菜样品的回收率、精密度和检出限
2017—2019年从市场采集283份果蔬样品进行氟虫腈及其代谢物添加回收试验,δRSD值均小于10%,回收率均在70%~120%之间,符合检测要求。
试验建立液相色谱串联质谱法测定果蔬中氟虫腈及其代谢物的方法。样品前处理操作简便、快速,提高检测工作的效率,保证定性及定量结果的准确性。为本体和代谢物检测方法分散、判定结果以本体计的农药检测提供技术支撑。结果经多次验证,方法精密度、准确度高,线性关系好,定量下限低于国家农药残留限量标准,能够满足国家对蔬菜、水果中氟虫腈及其代谢物大规模的筛查和定量分析。