QuEChERS-气相色谱法快速测定桃胶中16种有机磷农药残留

官金艳, 苏小路, 胡亦清, 唐 凤, 王佳慧, 李宝喜, 董 军*

(武汉市农业科学院，湖北武汉430065)

桃胶是(Peach Gum)来源于桃树(Prunus persica，Rosaceae)果实，或树干因霉菌感染或者机械损伤所产生的渗出物[1]。树胶的主要组成为半乳糖、鼠李糖、α-葡萄糖醛酸等，具有清血降脂、缓解压力和抗皱嫩肤的功效，可直接食用，也可用于医药、深加工食品、保健品等。随着人们生活水平的提高，人们对食品不但要求营养，更要求健康。桃胶口感爽滑美味，特别在女性健康方面，具有滋补、养颜美容的功效。桃胶越来越受到人们的重视，产量逐年上升。桃子作为经济作物，为了防治病虫害，提高产量，在生长过程中往往会喷洒大量的农药，桃胶作为桃树的重要副产物且其粘性非常大，可能会把残留的农药牢牢的锁住，而桃胶中的农药残留对人们的身体健康存在隐患。目前，对于桃胶的研究多集中在桃胶多糖的组成及含量测定[2 - 6]、药理作用[7 - 11]和食品工艺[12 - 14]等方面，但对桃胶中农药残留的检测很少有报道。有机磷类农药(OPPs)是目前使用最广泛的农药之一，近年来人们长期大量使用OPPs，其残留在农产品和环境中，严重威胁人类健康。因此，对OPPs检测技术的研究，特别是简便、快速、灵敏准确的检测方法，对保护生态环境、保障人民健康具有重要意义。

QuEChERS(Quick,Easy,Cheap,Effective,Rugged,Safe)是一种分散固相萃取技术，是近年来新发展的一种用于农产品检测的快速样品前处理技术。本文基于QuEChERS样品前处理技术，结合气相色谱-火焰光度法(GC-FPD)，建立了一种操作简单、快速、准确测定桃胶中16种OPPs残留的分析方法。

1 实验部分

1.1 仪器和试剂

GC-2010plus气相色谱仪(日本，岛津公司)，配有火焰光度检测器(FPD)；分析天平(日本，岛津公司)；离心机(湖南平凡科技有限公司)；粉碎机(IKA公司)；多管涡旋混匀器(北京开园科技有限公司)；超声波清洗仪(小美超声仪器昆山有限公司)；氮吹仪(北京众信佳仪器科技有限公司)。

丙酮中10种有机磷：速灭磷、甲拌磷、二嗪磷、异稻瘟净、杀螟硫磷、溟硫磷、甲基对硫磷、水胺硫磷、稻丰散、杀扑磷(100 μg/mL，北京坛墨质检科技有限公司)；敌敌畏、乙酰甲胺磷、乐果、马拉硫磷、毒死蜱、三唑磷(100 μg/mL，北京坛墨墨质检科技有限公司)；甲醇、乙腈(色谱纯，Fisher Chemical公司)；盐1、盐2、净化包(中科诺实科技有限公司)。

1.2 样品制备

桃胶经粉碎机粉碎，过40目筛，混匀后，密封袋分装，于干燥处常温保存，备用。

1.3 样品前处理

1.3.1 提取称取5 g试样(精确至0.01 g)于50 mL塑料离心管中，加入20 mL乙腈，再加入多功能萃取盐1中的粉末，快速振摇5 s，然后将离心管在涡旋振荡仪上涡旋30 s，超声辅助提取20 min(可在超声波发生器中放冰袋，降低超声产生的温度)。超声提取结束后，往样品提取溶液中加入多功能萃取盐2中的粉末，手动剧烈振荡离心管，使加入的盐充分分散，4 000 r/min离心5 min，取上清液，待净化。

1.3.2 净化将农残专用净化管中的净化填料置于50 mL离心管中。取提取样品离心管中的上清液(乙腈层)10 mL加入上述装有净化剂的离心管中。涡旋混匀30 s，4 000 r/min离心5 min，准确移取4 mL，40 ℃氮吹至近干，1 mL丙酮复溶，过0.22 μm有机滤芯膜后，上机检测。

1.4 仪器条件

色谱柱：RTX-5石英毛细管柱(30 m×0.25 mm，0.25 μm)；火焰光度检测器(FPD)温度285 ℃；升温程序：60 ℃保持2 min，以30 ℃/min升至180 ℃，保持1 min，2 ℃/min升至190 ℃保持6 min，40 ℃/min升至280 ℃，保留5 min。汽化室温度：250 ℃，载气(N2)流速1.0 mL/min；氢气(H2)流速62.5 mL/min；空气流速90 mL/min；进样体积1 μL，分流比20∶1。

2 结果与讨论

2.1 提取溶剂的选择

试验了乙腈、乙酸乙酯、正己烷、丙酮为提取溶剂，结果表明乙腈提取效果较好，且杂质相对较少。考察了10 mL、15 mL、20 mL和30 mL不同体积乙腈对回收率的影响，结果表明20 mL乙腈可以将16种OPPs全部提取出来，即提取溶剂体积相当于4倍样品质量，既能保证目标物被充分提取，又节省试剂，减少环境污染。

2.2 基质效应

基质效应(Matrix Effect，ME)是指样品中除目标分析物以外的其他成分对待测物测定值的影响，即基质对分析方法准确测定分析物能力的干扰[15]，可分为基质增强效应和抑制效应。实验采用空白基质溶液作溶剂配制基质标准溶液(B)。用丙酮作溶剂配制标准溶液(A)，采用两者色谱峰面积的相对比值来评价基质效应：ME=B峰面积/A峰面积×100%。从表1可知，16种OPPs在桃胶基质中存在不同程度的基质效应，大部分农药为基质增强效应，乙酰甲胺磷、甲拌磷、乐果有显著基质增强效应，其中乙酰甲胺磷基质效应最为显著，基质效应高达290%。在检测工作中用外标法定量时，采用空白基质提取液配制标准溶液，可以很大程度排除基质带来的干扰，提高检测结果的准确性。

表1 16种有机磷农药在桃胶中的基质效应

2.3 线性范围、检出限和定量限

移取一定量的农药混合标准储备溶液，以空白桃胶基质提取液作为稀释溶液，配制基质匹配系列标准溶液。采用“1.3”中方法进行测定，以仪器响应色谱峰面积(Y)对各目标农药的质量浓度(X，μg/mL)进行线性回归。16种OPPs在0.02～1.0 μg/mL的范围内呈良好的线性，相关系数R2≥0.9973。以3倍信噪比(S/N=3)确定方法的检出限(LOD)，以10倍信噪比(S/N=10)确定方法的定量限(LOQ)，16种农药组分的LOD、LOQ见表2。

表2 16种有机磷农药的标准曲线、相关系数、检出限和定量限

2.4 回收率和精密度

采用空白桃胶作为验证基体，各目标农药加标水平为0.05、0.10和0.50 mg/kg，每个加标水平做6个平行样品。按“1.3”的方法进行样品前处理后，按“1.4”设定的条件进行测定，回收率和相对标准偏差(RSD)见表3。结果显示，16种OPPs的平均回收率在75.8%～112.0%之间，RSD在1.2%～5.8%之间，均符合农药残留检测要求。

表3 16种农药在桃胶中的加标回收率和相对标准偏差(n=6)

空白样品和加标样品色谱图见图1。

2.5 实际样品的测定

采用本方法对湖北省武汉市、湖北省随州市、云南省、江苏省无锡市、浙江省金华市5个地方桃胶中16种农药进行检测，16种有机磷农药均未检出，桃胶直接提取和加标萃取后的色谱图如图1所示。

图1 桃胶直接提取和加标后提取的色谱图Fig.1 Chromotograms of blank and spiked leeka.Peach gum;b.Peach gum fortified with 0.1 mg/kg organophosphorus pesticides;c.Peach gum fortified with 0.5 mg/kg organophosphorus pesticides.Peak identification:(1) Dichlorvos;(2) Mevinphos;(3) Acephate;(4) Phorate;(5) Dimethoate;(6) Diazinon;(7) Iprobenfos;(8) Parathion-methyl;(9) Fenitrothion;(10) Malathion;(11) Chlorpyrifos;(12) Bromophos;(13) Isocarbophos;(14) Phenthoate;(15) Methidathion;(16) Triazophos.

3 结论

本研究采用乙腈为提取溶剂，经QuEChERS前处理方法净化，GC-FPD法检测，基质匹配标准曲线外标法定量，建立了桃胶中16种有机磷类农药残留的检测方法。该方法检出限为0.01～0.04 mg/kg，定量限为0.03～0.10 mg/kg。方法的回收率和精密度满足国家标准(GB/T27404-2008)《实验室质量控制规范 食品理化检测》[16]的要求。该方法分析速度快，溶剂用量少，污染小，操作简便，可用于桃胶中16种有机磷类农药残留的定性定量检测。