基于QuEChERs-GC-MS/MS法同时测定茶青中38种农药残留

罗先锟 何江 黄义彬

摘 要：茶叶富含对人体有益的茶多酚、生物碱等化合物，对茶青农药残留的控制关乎茶叶品质和人体健康。本研究基于QuEChERS方法，以茶青为样品，综合考虑前处理过程中农药限量、提取和净化等因素，降低有机酸、维生素、色素等复杂基质干扰，优化色谱和质谱条件，建立高效、经济、准确测定茶青中38种农药残留的方法。

关键词：茶叶质量安全;QuEChERs;气相色谱-质谱联用;农药残留

茶叶是我国特色农产品，备受消费者青睐。然而，茶叶中的农药残留问题经常引发媒体关注，茶叶质量安全成为茶产业健康发展的重要议题。茶青是茶叶生产的原材料，茶青中农药残留状况直接影响茶叶的质量安全，QuEChERs-GC-MS/MS法集合高效、经济、准确的特点，检测茶青中多农药残留，能更好降低有机酸、维生素、色素等物质干扰，为茶叶质量安全和风险预警提供技术支持[1-3]。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

乙腈、丙酮、甲苯，色谱纯，购自美国赛默飞世尔科技公司;QuEChERS试剂盒（提取剂、净化剂）、石墨化碳黑（GCB），购自日本岛津公司;38种农药标准物质（吡蚜酮、虫螨腈、甲基对硫磷、氯唑磷、灭线磷、氰戊菊酯、三氯杀螨醇、水胺硫磷、氯氰菊酯、滴滴涕（4种）、溴氰菊酯、杀螟硫磷、氟氰戊菊酯、六六六（4种）、氯菊酯、苯醚甲环唑、硫丹（2种）、噻嗪酮、哒螨灵、联苯菊酯、甲氰菊酯、氯氟氰菊酯、毒死蜱、杀扑磷、炔螨特、丙溴磷、百菌清、西玛津、莠去津、氟氯氰菊酯），均购自北京坛墨质检科技股份有限公司。

7890A-7000C型气相色谱-串联质谱仪，美国安捷伦科技有限公司;PL303型分析天平，瑞士梅特勒-托利多公司;CF15RX型离心机，日本日立公司;Milli-Q型超纯水净化仪，德国默克化工技术有限公司;N-EVAP-112型氮气蒸发仪，美国OI公司;VORTEX2型旋涡振荡器，德国IKA公司。

1.2 实验方法

1.2.1 标准溶液配制

混合标准储备液。分别准确移取1.00 mL单个农药标准物质（1 000 μg/mL）至50 mL容量瓶中，用丙酮定容至刻度，配制成20 μg/mL的混合标准储备液，保存在-18 ℃环境下。

茶青基质混合标准工作液。用空白样品提取液配制成10 μg/L、25 μg/L、50 μg/L、100 μg/L、200 μg/L和400 μg/L的茶青基质混合标准工作液，用于农药标准工作曲线的制作。

1.2.2 样品前处理

茶青均质，称取10 g试样（精确至0.01 g），于50 mL塑料离心管中，加入10 mL超纯水，还原30 min，加入20 mL乙腈-甲苯（3∶1），剧烈振摇1 min，加入QuEChERS盐析试剂（4 g硫酸镁和1 g氯化钠），剧烈振摇1 min，充分混匀，8 000 r/min离心10 min。

分取10 mL上清液于QuEChERS d-SPE净化管中，净化试剂为1 200 mg硫酸镁、400 mg C18、400 mg N-丙基乙二胺固相吸附剂（PSA）、400 mg GCB，劇烈振摇1 min，8 000 r/min离心10 min，取5 mL上清液于5 mL刻度离心管中，在氮气蒸发仪上用40 ℃水浴吹至近干，用1 mL丙酮定容，旋涡混匀后，经0.22 μm通用型滤膜过滤，装入1.5 mL样品瓶，待GC-MS/MS上机测定。

1.3 仪器条件

1.3.1 色谱条件

色谱柱：Agilent VF-1701ms色谱柱（30 m×0.25 mm×0.25 μm）;温度：进样口220 ℃，辅助加热器280 ℃;柱温（程序升温）：初始100 ℃保持1 min，以40 ℃/min升到170 ℃，再以10 ℃/min升到280 ℃，保持5 min;进样方式：脉冲不分流进样，进样体积2 μL;运行时间：27.5 min。

1.3.2 质谱条件

高灵敏度电子轰击电离源（EIEX）：离子源温度230 ℃，发射电流35 μA，电离能量-70 eV;采集模式：多反应监测（MRM），四级杆150 ℃;溶剂延迟：3.75 min。38种农药组分定量、定性离子对和碰撞电压，见表1。

2 结果与分析

2.1 有机提取液的选择

QuEChERS法处理含水量低的农产品时（如大米、小麦、茶叶等），需在处理过程中加水并适当减少取样量。本研究在样品中加入10 mL水，还原30 min。茶青中基质复杂，含有大量的有机酸、茶多酚、生物碱、色素类等大分子物质，为了获得更好的提取效果，参考《食品安全国家标准 植物源性食品》（GB 23200.113—2018）中208种农药及其代谢物残留量的测定方法，样品提取时加入不同比例的乙腈-甲苯（1∶0、2∶1、3∶1）作为提取试剂，加入甲苯后提取效率明显提高[4-6]。加标回收实验显示，2∶1和3∶1比例的乙腈-甲苯提取时，大多数农药残留组分响应值最高，加标回收率好。因甲苯属有毒化合物，且具强刺激性，应在实验中减少用量，所以选择乙腈-甲苯（3∶1）提取茶青中38种农药残留。

2.2 GCB净化效果讨论

QuEChERS法能有效去除茶青中丰富的茶多酚、糖类、脂类等干扰物质，达到净化样品的目的。其中，无水硫酸镁主要促进水相和有机相的分离，PSA主要用于去除茶叶中的糖类和脂肪酸类物质干扰，C18主要用于去除脂类和非极性物质干扰。但茶叶中丰富的色素、生物碱等物质，对GC-MS/MS测定造成了严重干扰，GCB对色素类物质的净化效果明显，能有效去除色素类物质干扰，减轻茶碱、糖和脂类大分子物质的影响，GCB净化的茶青样品，大多数农药组分的灵敏度和准确性都更好。但GCB净化对菊酯类农药有吸附现象，因菊酯类农药在茶青中的强基质增强效应，减轻了GCB吸附菊酯类农药的影响。GCB净化的茶青样品中，农药加标回收率均在70%～110%，说明GCB能有效去除茶青中复杂基质的影响[7-8]。

2.3 方法评价

38种农药组分在10～400 μg/L浓度范围内，线性回归方程、准确度和精密度，如表2所示。由表2可知，所有农药线性关系良好，加标回收率达到要求，相对标准偏差（RSD，n=6）在20%范围，实验方法稳定性好、精密度高，适用于茶青样品检测。

3 结论

QuEChERS法处理茶青样品时，选择乙腈-甲苯（3∶1）作为提取溶液，加入400 mg GCB，以提高38种农药的提取效率和净化效果，降低生物碱、有机酸、色素类等大分子物质的干扰。通过优化气相色谱条件，总采集时间降到27.5 min，结合质谱端MRM采集方法，使GC-MS/MS能同时在短时间内准确测定茶青样品中38种农药残留，提高了方法灵敏度和准确性，可及时指导茶园规范使用农药，保障茶叶质量安全。

参考文献

[1]李颖.26款知名茶叶农残检测12款含禁用农药[J].中国质量万里行，2016（11）：60-62.

[2]刘新，张颖彬，潘蓉，等.我国茶叶加工过程的质量安全问题及对策[J].食品科学技术学报，2014，32（2）：16-19.

[3]王越.QuEChERS方法在茶叶农残检测中的应用[J].农业与技术，2017（11）：18.

[4]陈琼，喻芳，张惠，等.QuEChERS法处理结合液质法测茶叶中多种农残[J].广州化工，2015，43（16）：143-146.

[5]施杰，来庆华，郭思聪，等.茶叶农药残留与检测技术[J].食品安全质量检测学报，2019（5）：1243-1249.

[6]国家卫生健康委员会，农业农村部，国家市场监督管理总局.食品安全国家标准 植物源性食品中208种农药及其代谢物残留量的测定 气相色谱-质谱联用法：GB 23200.113—2018[S].北京：中国标准出版社，2018.

[7]高艺羡，陈萍虹，聂丹丹.气相色谱-串联质谱双内标法测定茶叶中53种农药残留[J].色谱，2018，36（6）：531-540.

[8]黄霞，宋莹，张耀海，等.QuEChERS-GC/MS快速检测柑橘中50种农药残留[J].食品科学，2011，32（18）：268-273.