30种农药残留在葡萄柚和三红柚中基质效应的比较

屠雨晨，陈欣慰，黄 芳，汤逸飞，张国平

（嘉兴市农业综合检验检测中心，浙江 嘉兴 314000）

柚（cirtus maxima）是芸香科橘属植物，为亚热带常绿乔木，原产地为我国及东南亚地区，具有很高的营养价值[1]。随着农药的大量使用，柚的质量安全已不容乐观，主要表现为农残检出率高和超标率高[2]。国外已有对本国主产地柚的农药残留现状的报道，但我国在这方面的研究报道较少[3]。由于柚中的化学成分非常复杂，其中含有大量的色素、脂类、蜡质、多糖等[4]，并且待测农药品种繁多且残留含量低，使得直接测定柚中农药残留的困难较大。因此，建立一种快速可靠、低成本和高灵敏度的多农药残留痕量分析方法，对于种植者和监管部门有重要的实际意义。

基质效应是指样品中的其他组分对待测物浓度测定值准确度的影响，导致待测组分对仪器分析的响应出现增强或抑制[5]。影响基质效应的因素较多，如基质种类、被分析农药的结构性质以及仪器选用的离子源及离子化形式[6]。基质效应的存在严重影响了农药残留的定量分析，用于解决基质效应的方法有基质净化法、特殊进样法、校正因子校准法和分析保护剂法等[7]。目前，大部分农残检测方法是使用基质匹配标样来进行校准[8]。不同基质对同一农药呈现不同的基质效应，且在不同浓度水平产生的基质效应也不尽相同[9]。

本试验运用QuEChERS前处理方法，结合GCQqQ检测系统，快速提取检测柚中30种农药残留的同时对检测过程中产生的基质效应也进行了系统分析，期望为柚产品质量安全监管和溯源提供有力的技术支撑。

1 材料与方法

1.1 样品与试剂

柚样品来源于浙江嘉兴某种植基地，采样后将样品去壳匀浆，贮存于低温冰箱中以待处理。葡萄柚和三红柚的提取、净化和检测均符合国家标准。

农药标准品均来源于北京曼哈格生物科技有限公司，检测参数为农业农村部明令禁止或限制使用的以及本地生产中使用的30种农药:水胺硫磷、二嗪磷、哒螨灵、治螟磷、噁霜灵、氰戊菊酯、腈菌唑、联苯菊酯、氯菊酯、嘧霉胺、苯醚甲环唑、甲基异柳磷、氟氯氰菊酯、丙溴磷、三唑磷、蝇毒磷、六六六、特丁硫磷、甲霜灵、滴滴涕、多效唑、戊唑醇、三唑酮、甲氰菊酯、丙环唑、腐霉利、乙烯菌核利、伏杀硫磷、毒死蜱、灭线磷。

1.2 仪器与设备

7890B/7000C气相色谱/质谱仪（美国Agilent公司）；Scout SE-SE202F电子天平（美国OHAUS公司）；ROTINA 420R离心机（德国Hettich公司）；氮吹仪；XW-80A旋涡混合器（上海精密科学仪器有限公司）；JP-330B-6D粉碎机（永康市久品工贸有限公司）。

1.3 仪器条件

1.3.1 GC条件所用色谱柱为HP-5MS Ultra Inert（30 m×0.25 mm,0.25μm）；柱温采用程序升温，初温50℃，保持4 min后以25℃/min升至125℃运行3 min，再以10℃/min升至300℃运行17.5 min，保持4 min后运行300℃保持5 min；载气为氦气（纯度≥99.999%），流速3.5 mL/min，不分流进样，进样体积为1μL。

1.3.2 MS条件电子电离源（EI），电子能量70 eV；进样口温度250℃，检测器温度280℃，离子源温度300℃；采用多反应监测模式（MRM）检测。

1.4 样品前处理

取不少于1 000 g柚样品，采用对角线分割法取对角部分后将其切碎，充分混匀放入食品加工器中粉碎，制成待测样，放入分装容器中备用。称取10 g(精确至0.01 g)样品于50 mL离心管中，加入10 mL乙腈，加入QuEChERS试剂包（内含4 g MgSO4、1 g NaCl、0.5 g柠檬酸氢二钠、1 g柠檬酸钠），振荡1 min，于4 200 r/min下离心5 min；取6 mL上清液于15 mL离心管（内含900 mg MgSO4、150 mg PSA、15 mg GC-e）中，振荡1 min，于4 200 r/min下离心5 min；取上清液2 mL，氮吹至近干后，乙酸乙酯复溶至1 mL，过0.22μm滤膜，待GC-MS/MS测定。

1.5 标准溶液配制

分别吸取30种农药标准溶液各1 mL于10 mL容量瓶中，用丙酮配制成100 mg/L的标准储备液，于－18℃贮存。分别吸取30种农药的标准储备液于10 mL容量瓶中，用乙酸乙酯定容，制成10 mg/L的标准中间液，于－18℃贮存。用丙酮将标准中间液配制成各质量浓度的混合标准工作液，于4℃贮存。用基质空白溶液分别配制质量浓度为50、100、150、200和250μg/L的基质匹配标准工作溶液。

1.6 试验设计

1.6.1 回收率和精密度测定本试验采用标准曲线法对加标量分别为0.05、0.15和0.25 mg/kg的葡萄柚和三红柚空白基质样品进行加标回收试验及精密度测定。

1.6.2 空白基质对数据分析的影响葡萄柚和三红柚基质在检测中可能存在假阳性，因此本试验对空白葡萄柚和三红柚样品进行检测。XIC结果表明，葡萄柚和三红柚空白样品采用QuEChERS试剂包，没有产生假阳性。葡萄柚和三红柚加标基质的峰形良好，没有杂峰干扰并且响应较大的离子对为定量离子对。

1.6.3 标准曲线和基质效应以质量浓度为横坐标、定量离子峰面积为纵坐标，将配制的50、100、150、200和250μg/L系列质量浓度绘制标准曲线。

根据基质效应计算公式进行计算及判定:ME（%）=（基质标曲斜率/溶剂标曲斜率-1）×100。当ME值为20%～50%时，柚的基质效应呈中等基质效应；当ME值＞50%时，柚的基质效应呈强基质效应；当ME值为-20%～20%时，柚的基质效应呈弱基质效应。

2 结果与分析

2.1 农药的质量分析参数验证

按照保留时间（tr）顺序分段检测，以各农药定量离子对的峰面积和对应质量浓度绘制标准曲线。30种农药在丙酮溶液中峰形良好，其线性回归曲线的相关系数r为0.991 2～0.998 8（表1）。

表1 30种农药在丙酮溶液中的质量分析参数

2.2 回收率与精密度试验

本试验采用标准曲线法对加标量分别为0.05、0.15和0.25 mg/kg的柚空白基质样品进行加标回收试验。每个样品连续测试3针，并设置3个平行，根据XIC获得的每种农药的峰面积，计算RSD（%）和R（%），且以信噪比S/N=3确定样品检出限（LOD）；以信噪比S/N=10确定样品定量限（LOQ）。30种农药在2种柚基质中的线性回归方程和相关系数（r）、检出限（LOD）和定量限（LOQ）见表2。结果表明，30种农药在2种柚基质中的线性关系良好，相关系数r为0.991 8～0.998 3，LOD为1.80×10-5～2.30×10-3mg/kg，LOQ为5.90×10-5～7.67×10-3mg/kg。

表2 30种农药在柚子基质中的线性回归方程和相关系数

以农药编号（表1）为横坐标、回收率为纵坐标作图（图1）。由图1可知，在三红柚基质中，总体R为75.19%～116.29%，RSD为0.14%～5.71%。在葡萄柚基质中，总体R为63.13%～116.27%，RSD为0.06%～11.6%。2种柚基质的回收率总体范围均为60%～120%，这表明该方法的精密度与正确度均符合分析要求。

图1 30种农药在不同质量比的葡萄柚和三红柚基质中的回收率比较

2.3 基质效应的测定与比较

2.3.1 基质种类对基质效应的影响以农药编号（表1）为横坐标、ME值为纵坐标作图（图2）。由图2可知，30种农药在2种柚基质中的基质效应强弱不完全一致，且葡萄柚的基质效应明显强于三红柚。除了特丁硫磷和滴滴涕2种农药的ME值与总体基质效应强弱存在差异以外，其他28种农药的ME值均大于50%，呈强基质效应。因柑橘中含有大量的酚酸、类黄酮等物质及各种挥发油成分[10]，这些物质在柚基质被分析测定时会产生较强的基质效应，因此在测量过程中使用基质标准溶液定量限非常必要。

图2 30种农药在葡萄柚和三红柚基质中的M E值比较

2.3.2 农药种类对基质效应的影响特丁硫磷在2种基质中的ME值均为20%～50%，属于中等基质效应。滴滴涕在葡萄柚基质中的ME值大于50%，属于强基质效应，但在三红柚基质中的ME值为20%～50%，属于中等基质效应；其中，葡萄柚和三红柚在灭线磷中的基质效应均达到最高，为405.87%和395.26%，在特丁硫磷中的基质效应均为最低，为34.10%和24.94%。除滴滴涕以外，葡萄柚和三红柚在同一种农药中的基质效应强弱相同，无明显差异。

3 结论与讨论

30种农药在2种柚基质中的总体R范围为63.13%～116.29%，RSD为0.06%～11.6%。

总体来说，农药在葡萄柚和三红柚基质中主要呈强基质效应，范围为24.94%～405.87%。特丁硫磷在2种基质中呈中等基质效应，滴滴涕在葡萄柚基质中呈强基质效应，但在三红柚基质中呈中等基质效应。柚基质中农药种类较多，基质效应也较为复杂，在测定过程中时常出现较强的基质效应。在比较2种柚基质基质效应的强弱时，葡萄柚的基质效应明显强于三红柚，但在计算2种基质的回收率时并未体现出较大差异，且回收率均为60%～120%，符合分析要求。因此，可根据实际需求忽略其基质效应影响。本方法简单、快捷，且准确度和精确度较高，适合柚中常用农药的快速测定。