蔬菜中二嗪磷马拉硫磷检测实验中对回收率影响因素的探究

刘 颖

(河北省承德市双滦区农业农村局，河北 承德 067000)

随着生活水平的提高，人们餐桌上蔬菜的品种越来越丰富，蔬菜是维持人们身体健康必不可少的食物，我国人均蔬菜占有量已达310kg，远超世界人均105kg的水平。蔬菜作为一种餐桌必备健康食品，越来越受到当今崇尚营养健康人群的喜爱。然而，近年来因过量或不正确使用农药致使蔬菜中农药残留超标而引发的中毒事件时有发生，作为食品检测人员能够科学及时检测出蔬菜中残留农药对食品质量安全及维护消费者的身体健康具有重要意义。因此，为了尽可能减少此类农药中毒事件的发生，如何科学有效地检测出蔬菜中残留的农药是食品检测人员的必修课[1-3]。为了分析回收率的影响因素，经研读相关文献[4-6]特设计如下实验，分别选取检测物浓度、氮吹强度、升温程序等常见的因素进行研究。

1 实验仪器与试剂

1.1 仪器与设备

实验中用到的仪器与设备有GC-2010PLUS型号气相色谱仪(日本岛津公司)，配FPD火焰光度检测器(P滤光片)，AOC-20i自动进样器(日本岛津公司)，WD-12氮吹仪(杭州奥盛仪器有限公司)，SH-Rtx-5色谱柱(30m×0.25mm×0.25μm)(美国Agilent公司)，3205型食品加工机(匈牙利BARUN公司)，FJ-200高速分散均质器(上海标本模型厂)，WH-90A微型漩涡混合器(上海振荣科学仪器有限公司)，BSCA2202S型电子天平(德国赛多利斯公司)。

1.2 材料与试剂

实验中用到的材料与试剂有乙腈(色谱纯)，丙酮(AR重蒸)，标准物质(二嗪磷100mg·kg-1、马拉硫磷100mg·kg-1)(北京坛墨质检科技有限公司)，氯化钠(AR)(天津市永大化学试剂有限公司)，菠菜若干(附近市场选购)。

2 实验条件

2.1 样品处理方法

模拟农药污染蔬菜的方法，将从市场上购买的新鲜菠菜洗净，用吸水纸吸干表面水。2种农药二嗪磷、马拉硫磷按照相关要求[7]稀释倍数分别为200倍、500倍、1000倍、5000倍、50000倍，稀释好编号(二嗪磷稀释液浓度由低到高依次为E1、E2、E3、E4、E5；马拉硫磷稀释液浓度由低到高依次为M1、M2、M3、M4、M5)待用；将清洗过的菠菜用2种农药10种不同浓度稀释液，浸泡10min，取出自然晾干，于室温放置12h待用，处理后的编码依旧按照上述编码不变。

2.2 样品前处理方法

实验中样品的前处理采用《蔬菜和水果中有机磷、有机氮、拟除虫菊酯和氨基甲酸酯类农药多残留的测定》(NY/T 761-2008)的标准处理方法，其它操作细节参照GB/T 6379.2-2004[8,9]。

2.3 GC检测条件

实验中GC检测条件的设置有如下几种，现依次列举出。

进样口温度为220℃，不分流进样；升温程序A的起始温度50℃，以20℃·min-1的速率升至120℃，再以10℃·min-1的速率升至180℃，保持4min，然后以10℃·min-1升至240℃，保持5min；升温程序B的起始温度80℃，保留1min，以20℃·min-1的速率升至120℃，再以10℃·min-1的速率升至270℃；升温程序C的起始温度90℃，以10℃·min-1的速率升至120℃，以20℃·min-1的速率升至180℃，保留1min，然后以10℃·min-1升至290℃；检测器温度分别为250℃、270℃、290℃，进样量均为1.00μL。柱流量为4.13mL·min-1，总流量为10mL·min-1，毛细管柱为SH-Rtx-5(30m×0.25mm×0.25μm)。

2.4 氮吹强度控制

实验中氮吹强度的控制，按照旋钮旋转角度和实验需求共计设置了如下3种氮吹强度。

氮吹强度控制旋钮30°(弱氮吹)；氮吹强度控制旋钮90°(中等强度氮吹)；氮吹强度控制旋钮180°(高强度氮吹)。

3 实验设计

3.1 验证检测物浓度对回收率的影响

实验设置空白对照组，做平行样。取2份清洗干净无农药残留的新鲜菠菜样品，编号为Y0；取适量2份Y0中的样品编号Y00、Y01，分别取2份适量被农药污染的蔬菜样品E1、E2、E3、E4、E5、M1、M2、M3、M4、M5，编号依次为E10、E11、E20、E21、E30、E31、E40、E41、E50、E51、M10、M11、M20、M21、M30、M31、M40、M41、M50、M51，将上述样品放置在试管架上，用瓶口分液器各加入50mL乙腈溶液，将上述样品分别放置到均质器托盘内进行均质处理；均质处理后过滤至盛有氯化钠(6g)的具塞量筒中；剧烈震荡1min；静置0.5h；吸取上层乙腈溶液至10mL具塞试管内，进行氮吹处理，氮吹采用90°(中等强度氮吹)，恰好近干为止；丙酮定容(5mL)；涡旋处理；上机实验(升温程序选择B程序)；最终得到结果。

3.2 验证升温程序对回收率的影响

实验设置空白对照组，做平行样。取用Y0、E3、M3样品各2份，编号分别为Y11、Y12、E32、E33、M32、M33；将上述样品放置在试管架上，用瓶口分液器各加入50mL乙腈溶液，将上述样品分别放置到均质器托盘内进行均质处理；均质处理后过滤至盛有氯化钠(6g)的具塞量筒中；剧烈震荡1min；静置0.5h；吸取上层乙腈溶液至10mL具塞试管内，进行氮吹处理，重复3次实验，其中，氮吹强度均采用90°(中等强度氮吹)，升温程序分别采用A、B、C 3种升温程序进行上述3次实验，最终得到实验结果。

3.3 验证氮吹强度对回收率的影响

实验设置空白对照组，做平行样。取用Y0、E3、M3样品各2份，编号分别为Y21、Y22、E34、E35、M34、M35；将上述样品放置在试管架上，用瓶口分液器各加入50mL乙腈溶液，将上述样品分别放置到均质器托盘内进行均质处理；均质处理后过滤至盛有氯化钠(6g)的具塞量筒中；剧烈震荡1min；静置0.5h；吸取上层乙腈溶液至10mL具塞试管内，进行氮吹，并重复3次实验，其中，升温程序采用升温程序B，氮吹强度分别采用弱氮吹(控制旋钮30°)、中等强度氮吹(控制旋钮90°)、高强度氮吹(控制旋钮180°)进行，最终得到实验结果。

4 结果与讨论

4.1 检测物浓度与回收率呈正相关关系

经过上述实验1的验证，得到如下实验结果。其中，图1～3序号与编号对应关系如表1所示；图4～6序号与编号对应关系如表2所示。

表1 图1～3序号与编号关系表

表2 图4～6序号与编号关系表

图1 二嗪磷组编号浓度柱状图

图2 二嗪磷组浓度与检出值关系图

图3 二嗪磷组浓度与回收率关系图

图4 马拉硫磷组编号与浓度柱状图

图5 马拉硫磷组浓度与检出值关系图

图6 马拉硫磷组浓度与回收率关系图

经上述实验数据图1～3分析可知，经过二嗪磷污染后的菠菜，在检测时回收率与浓度呈正相关关系，即浓度越高则回收率越高。但浓度为0.002的E10和E11组的回收率分别为47.50和48.20，其值不符合规范[4]中的规定。经上述实验数据图4～6分析可知，经过马拉硫磷污染后的菠菜，在检测时回收率与浓度呈正相关关系，即浓度越高则回收率越高。但浓度为0.002的M10和M11组的回收率分别为48.30和47.40，其值不符合规范[10]中的规定，可以舍去。

4.2 升温程序对回收率无显著影响

经过上述实验2的验证，得到如下实验结果。其中，图7～10序号与编号对应关系如表3所示。

表3 图7～10序号与编号关系表

图7 验证升温程序对回收率影响时浓度与编号关系图

图8 验证升温程序对回收率影响时浓度与检出值关系图

图9 升温程序A、B与回收率关系图

图10 升温程序A、C与回收率关系图

经上述实验数据图7～10分析可知，经过二嗪磷和马拉硫磷污染后的菠菜，在检测时，上述3种升温程序对回收率无显著影响。如图9所示，在其它条件一致的情况下，升温程序A和升温程序B作用下二嗪磷和马拉硫磷的回收率分别为89.793、89.691和89.793、89.690；升温程序A和升温程序C作用下二嗪磷和马拉硫磷的回收率分别为89.793、89.691和89.792、89.692(为减少误差，上述数据均为平行对照所得结果的均值)，上述3种升温程序下的回收率数据无显著性差异。但研究结果发现，升温程序B在蔬菜中二嗪磷、马拉硫磷检测实验中作为升温程序要比A、C升温程序时检测物峰值出现时间早0.98min和0.89min，具体数据如图11所示。

图11 升温程序对检测物峰值出现时间的影响

4.3 氮吹强度对回收率有影响

经过上述实验3的验证，得到如下实验结果。其中，图12～14序号与编号对应关系如表4所示。

表4 图12～14序号与编号关系表

图12 验证氮吹强度对回收率的影响实验中浓度

图13 验证氮吹强度对回收率的影响实验中浓度

经上述实验数据图12～14分析可知，经过二嗪磷和马拉硫磷污染后的菠菜，在检测时，上述3种氮吹强度对回收率影响显著。氮吹强度过强时回收率数值过小，回收率低于该浓度被检测标准范围下限，本文中高强度氮吹情况下二嗪磷和马拉硫磷的回收率分别为49.792、49.692；氮吹强度过弱时，回收率高于该浓度被检测标准范围上限，分别为129.793、129.691；唯有中等强度氮吹处理时得到的回收率数值在标准范围内，分别为89.993、89.790。

综上所述，严格按照现行规范《实验室质量控制规范-食品理化检测》(GB/T27404-2008)的要求，科学遵循空白对照、平行试验的原则，经过多组分、单变量因素控制的条件下，逐一验证了回收率与检测物浓度、升温程序、氮吹强度的关系，得到实验结果，经过多次求取均值减少误差，最终分析得出如下结论。

经过验证检测物浓度对回收率的影响实验，对最终数据分析可知，经过二嗪磷污染后的菠菜，在检测时回收率与浓度呈正相关关系，即浓度越高则收率越高。但浓度为0.002的E10和E11组的回收率分别为47.50和48.20，其值不符合相关规定。所以，综合分析认为，经过马拉硫磷污染后的菠菜，在检测时回收率与浓度呈正相关关系，即浓度越高则回收率越高，但浓度为0.002的M10和M11组的回收率分别为48.30和47.40，其值不符合相关规定，可以舍去。

经过验证升温程序对回收率的影响实验，对最终数据分析可知，经过二嗪磷和马拉硫磷污染后的菠菜，在检测时分别设置A、B、C 3种升温程序，验证不同升温程序对回收率无显著影响，在其它条件一致的情况下，升温程序A和升温程序B作用下二嗪磷和马拉硫磷的回收率分别为89.793、89.691和89.793、89.690；升温程序A和升温程序C作用下二嗪磷和马拉硫磷的回收率分别为89.793、89.691和89.792、89.692(为减少误差，上述数据均为平行对照所得结果的均值)，上述3种升温程序下的回收率数据无显著性差异。但研究结果发现，升温程序B在蔬菜中二嗪磷、马拉硫磷检测实验中作为升温程序要比A、C升温程序时检测物峰值出现时间早0.98min和0.89min，具体数据见图11。

经过验证氮吹强度对回收率的影响实验，对最终数据分析可知，经过二嗪磷和马拉硫磷污染后的菠菜，在检测时，上述3种氮吹强度对回收率影响显著。其中，氮吹强度过强时回收率数值过小，回收率低于该浓度被检测标准范围下限，本文中高强度氮吹情况下二嗪磷和马拉硫磷的回收率分别为49.792、49.692；氮吹强度过弱时，回收率高于该浓度被检测标准范围上限，分别为129.793、129.691；唯有中等强度氮吹处理时得到的回收率数值在标准范围内，分别为89.993、89.790，具体实验结果见图14。

图14 氮吹强度与回收率关系图