韓梅,易勝國,楊嘵鳳,侯雪,羅曉梅
(四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院分析測試中心,四川成都610066)
香水魚調(diào)料中多種有機(jī)磷農(nóng)藥殘留的測定
韓梅,易勝國,楊嘵鳳,侯雪,羅曉梅
(四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院分析測試中心,四川成都610066)
建立凝膠滲透色譜凈化-氣相色譜法測定香水魚調(diào)料中的14種有機(jī)磷農(nóng)藥殘留的方法。樣品中的有機(jī)磷農(nóng)藥用乙腈提取,凝膠滲透色譜凈化,經(jīng)毛細(xì)管柱(DB-1701P,30 m×0.25 mm×0.25 μm)分離,氣相色譜-火焰光度檢測器(FPD)檢測。方法檢出限為0.0026 mg/kg~0.033 mg/kg;相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(n=5)為1.0%~12.6%;14種有機(jī)磷農(nóng)藥平均回收率在75.82%~123.50%,該方法能滿足香水魚調(diào)料中有機(jī)磷農(nóng)殘測定的要求。
凝膠滲透色譜;氣相色譜;有機(jī)磷農(nóng)藥殘留;香水魚調(diào)料
Abstract:A gas chromatographic method was established for determination of 14 organophosphous pesticide residues in spicy boiled fish seasoning with gel permeation chromatography (GPC)clean-up.The pesticide residues were extracted from samples with acetonitrile and purified with GPC column,then separated by a capillary column(DB-1701P,30 m×0.25 mm×0.25 μm)with flame photometric detector(FPD),the limits of detection of this method ranged from 0.0026 mg/kg-0.033 mg/kg.The recoveries of 14 organophosphous pesticides in spicy boiled fish seasoning ranged from 75.82%-123.50%and the RSDs(n=5)of recoveries were ranged in 1.0%-12.6%.Therefore,this method can satisfy the requirements for the analysis of organophosphous pesticide residues in the spicy boiled fish seasoning samples.
Key words:gel permeation chromatography;gas chromatography;multi-organophosphrous pesticides residues;spicy boiled fish seasoning
有機(jī)磷農(nóng)藥作為一種殺蟲劑、殺螨劑,被廣泛地使用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中[1],它們會(huì)殘留在組成香水魚調(diào)料的各種成分之中,如豆瓣、菜籽油、辣椒、香辛料等。同時(shí)某些生產(chǎn)者在運(yùn)輸、加工、儲(chǔ)藏過程中為了防蚊蠅、防腐敗等原因,非法使用有機(jī)磷農(nóng)藥,造成農(nóng)藥殘留,危害人體健康,因此有必要對(duì)調(diào)料中的有機(jī)磷農(nóng)殘進(jìn)行監(jiān)測。但關(guān)于調(diào)料中有機(jī)磷農(nóng)藥殘留量檢測方法的研究卻少見文獻(xiàn)報(bào)道。目前食品中多種有機(jī)磷農(nóng)藥的測定方法主要有氣相色譜法[2]、氣質(zhì)法[3],其中樣品前處理方法大多采用丙酮等極性溶劑作為提取溶劑,對(duì)于含油脂、色素、香料等復(fù)雜基質(zhì)的香水魚調(diào)料的農(nóng)殘測定會(huì)出現(xiàn)較大的干擾,且嚴(yán)重污染儀器。而采用凝膠滲透色譜技術(shù)(GPC)可除去油脂、色素等物質(zhì)[3-9],凈化樣品溶液。因此,本文采用了凝膠色譜柱凈化樣品溶液,建立了氣相色譜FPD檢測器測定香水魚調(diào)料中多種有機(jī)磷農(nóng)藥殘留方法,樣品色譜圖中14種有機(jī)磷農(nóng)藥能達(dá)到良好分離,大大降低背景雜質(zhì)干擾,降低儀器污染程度,且方法簡單、準(zhǔn)確、回收率好。
美國AgiLent7890A氣相色譜儀:配有FPD檢測器、7683B自動(dòng)進(jìn)樣器;凝膠滲透色譜儀:美國J2 Scientific,配有內(nèi)充Bio-BeadsS-X3玻璃柱(22g,20cm×2 cm);旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀:瑞士 Büchi;HY-5 回旋振蕩器:常州國華電器有限公司;香水魚調(diào)料樣品產(chǎn)自四川。
丙酮、乙腈、均為色譜純;乙酸乙酯、環(huán)己烷為分析純,去離子水;氯化鈉為分析純;甲胺磷等14種農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)購于北京中國標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)開發(fā)公司標(biāo)樣開發(fā)部,均為100 mg/L。
有機(jī)磷標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制:準(zhǔn)確吸取100 mg/L單一標(biāo)液各1 mL,置于50 mL容量瓶中,用丙酮稀釋定容至刻度,此混合儲(chǔ)備液濃度為2.0 mg/L。根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要,用丙酮稀釋成不同濃度的混合標(biāo)準(zhǔn)使用液。
色譜柱:DB-1701P石英毛細(xì)管柱(30 m×0.25 mm×0.25μm),載氣為氮?dú)猓兌?99.999%),流量2.0mL/min??諝饬髁?20 mL/min,氫氣流量75 mL/min。柱溫:初溫100℃不保持,以25℃/min升至200℃,再以10℃/min升至240℃保持10 min。進(jìn)樣口溫度230℃;檢測器溫度250℃;尾吹為氮?dú)?0 mL/min。進(jìn)樣方式為不分流進(jìn)樣;進(jìn)樣量1.0 μL。
1.3.1 試樣提取及濃縮
稱取經(jīng)均質(zhì)化處理的15.00 g試樣,置于250 mL具塞錐形瓶中,加入15 mL水,再加入乙腈30 mL,在振蕩器上振搖30 min,過濾,濾液收集于盛有5 g~7 g氯化鈉的50 mL具塞比色管中,振搖1 min,靜置分層2 h。準(zhǔn)確吸取10 mL乙腈溶液(上層)置100 mL旋蒸瓶中,40℃水浴減壓濃縮至近干,用乙酸乙酯+環(huán)己烷(1+1)10.0 mL的混合溶液溶解殘?jiān)^0.45 μm濾膜,供凝膠凈化。
1.3.2 GPC凈化
流動(dòng)相為環(huán)己烷+乙酸乙酯(1+1),流速為4.7mL/min,進(jìn)樣量為5.0 mL。收集10 min~16 min流出的組分于旋蒸瓶中,40℃蒸發(fā)至近干,用丙酮準(zhǔn)確定容到2.5 mL,供氣相色譜測定。
1.3.3 標(biāo)準(zhǔn)系列制備方法
分別吸取 0.25、0.5、1.0、3.0、5.0 mL 混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液(2.0 mg/mL)于10 mL容量瓶中,用丙酮稀釋定容至刻度,配成 0.05、0.1、0.2、0.6、1.0 μg/mL 的標(biāo)準(zhǔn)使用液。按照1.2色譜分析條件進(jìn)行測定,進(jìn)樣量1.0 μL。
根據(jù)有機(jī)磷農(nóng)藥的理化性質(zhì),試驗(yàn)了具有中等極性的毛細(xì)管柱 DB-1701(30 m×0.32 mm×0.25 μm)、DB-50+(30 m×0.25 mm×0.25 μm)、DB-XLB(30 m×0.25 mm×0.25 μm)、DB-1701P(30 m×0.32 mm×0.25 μm)對(duì)有機(jī)磷的分離效果,結(jié)果表明DB-1701P柱分離效果好,峰形較好,能滿足定量分析的要求。另外本文對(duì)進(jìn)樣口、檢測器、程序升溫速率等色譜條件進(jìn)行優(yōu)化,得到了1.2的色譜條件,在此條件下得到的標(biāo)準(zhǔn)譜圖見圖1。
食品中的有機(jī)磷農(nóng)藥通常采用單一極性有機(jī)溶劑如丙酮[2]、乙酸乙酯[4,6]、乙腈[7-8],也有采用混合溶劑如乙腈+水[3]方式提取。由于香水魚調(diào)料的基質(zhì)復(fù)雜,用丙酮、乙酸乙酯提取時(shí),會(huì)提取出大量的油脂、辣椒色素等雜質(zhì),給下一步的提純帶來困難;用乙腈作為提取溶劑既能保證充分提取農(nóng)藥,又能減少對(duì)油脂等雜質(zhì)的共提取[3,7-8]。其次,因樣品含水量很少,提取時(shí)需加入一定量的水。經(jīng)試驗(yàn)選用V(樣品)∶V(水)∶V(乙腈)=1∶1∶2作為該樣品中農(nóng)藥組分的提取劑,既能得到高的提取效率,又能在很大程度上降低油脂肪和香辛類物質(zhì)對(duì)分析的干擾。由于不同的提取、過濾方式對(duì)結(jié)果沒有顯著性的影響,本文采用傳統(tǒng)的振蕩提取和濾紙過濾方式,操作簡單、實(shí)用。
在凝膠滲透色譜(GPC)中[9],大分子的蛋白質(zhì)、油脂、色素(葉綠素、葉黃素)、生物堿、聚合物等先被淋洗出來,農(nóng)藥等相對(duì)分子質(zhì)量較小如甲胺磷后被淋洗出來。這種分離特點(diǎn)正好為含有復(fù)雜基質(zhì)的香水魚調(diào)料中農(nóng)藥殘留檢測提供了一種很好的凈化途徑。為了確定有機(jī)磷農(nóng)藥在GPC柱(Bio-Beads SX3)上的流出規(guī)律,取1.0 mL的1.0 mg/mL 14種有機(jī)磷農(nóng)藥混和標(biāo)樣,包括分子量較小的甲胺磷,分子量較大的亞胺硫磷,用乙酸乙酯+環(huán)己烷(1+1)定容10.0 mL,按1.3.2的條件上GPC。先初篩,棄去前面7 min,從8 min開始收集8 min~10 min﹑11 min~13 min﹑14 min~16 min﹑17 min~19 min 4個(gè)片段。試驗(yàn)結(jié)果顯示前3個(gè)片段有農(nóng)藥流出,再細(xì)篩,從8 min開始到16 min,每1分鐘收集一個(gè)片段,結(jié)果顯示從9 min~15 min檢出有機(jī)磷農(nóng)藥,而空白基質(zhì)試驗(yàn)中,油脂、色素等雜質(zhì)在9 min之前基本流出,考慮凝膠色譜柱有拖尾情況發(fā)生,最后將GPC收集時(shí)間確定為9 min~16 min,共7 min,收集流出液32.9 mL。
14種有機(jī)磷在上述色譜條件下,按1.3.3進(jìn)行色譜分析,得到峰面積與濃度作的校正曲線,獲得線性回歸方程及相關(guān)系數(shù),以3倍信噪比計(jì)算14種農(nóng)藥的檢出限,結(jié)果見表1。
表1 14種有機(jī)磷農(nóng)藥的線性回歸方程、相關(guān)系數(shù)、檢出限Table 1 Regression equation,Correlation coefficients and Limits of detection of 14 organophosphorus pesticidesq
從表1可看出在測定范圍內(nèi),有機(jī)磷峰面積(A)與濃度(C)成良好的線性關(guān)系,相關(guān)系數(shù)除亞胺硫磷外均在0.999以上,能滿足定量分析要求。
在一香水魚調(diào)料中加入14種有機(jī)磷農(nóng)藥的混和標(biāo)準(zhǔn)溶液(添加水平為 0.05、0.1、0.2 mg/kg),按本法測定,每個(gè)水平重復(fù)5次,進(jìn)行加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn),得到14種有機(jī)磷農(nóng)藥的回收率及相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差,結(jié)果見表2。
表2 14種有機(jī)磷在香水魚調(diào)料中的添加回收率及相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差Table 2 Recoveries and precision of 14 organophosphorus pesticides in spicy boiled fish seaning samples
續(xù)表2 14種有機(jī)磷在香水魚調(diào)料中的添加回收率及相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差Continue table 2 Recoveries and precision of 14 organophosphorus pesticides in spicy boiled fish seaning samples
空白樣品及香水魚調(diào)料加標(biāo)回收色譜圖見圖2、圖3。從表2可以得出:添加水平為0.05 mg/kg的有機(jī)磷農(nóng)藥的平均回收率為75.82%~122.64%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD(n=5)為1.0%~12.6%;添加水平為0.1 mg/kg有機(jī)磷農(nóng)藥的平均回收率為77.83%~112.25%,RSD(n=5)為1.9~9.3;添加水平為0.2 mg/kg有機(jī)磷農(nóng)藥的平均回收率為 81.40%~123.55%,RSD(n=5)為 1.9%~9.4%;方法具有較好的準(zhǔn)確度及精密度,同時(shí)從空白樣品色譜圖和添加回收色譜圖(圖2、圖3)可看出14種農(nóng)藥與基質(zhì)干擾物能夠較好地分離,且峰形對(duì)稱。
本文采用GPC凈化除去了香水魚調(diào)料基質(zhì)中一些大分子量的基質(zhì)共提物,獲得了較滿意的凈化效果,采用GC-FPD檢測,方法簡便、靈敏,可操作性強(qiáng),可以滿足各種香水魚調(diào)料中多種農(nóng)藥殘留分析的要求。此外,在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)毒死蜱添加回收偏低,其原因可能是基質(zhì)效應(yīng),因?yàn)榛|(zhì)效應(yīng)顯著存在于有機(jī)磷農(nóng)藥的測定過程中[10],既使樣品經(jīng)過GPC凈化,也可能存在基質(zhì)效應(yīng)。關(guān)于有機(jī)磷農(nóng)藥在調(diào)料基質(zhì)中的基質(zhì)效應(yīng)有待進(jìn)一步研究。
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Determination of Muti-Organophosphrous Pesticide Residues in Spicy Boiled Fish Seasoning
HAN Mei,YI Sheng-guo,YANG Xiao-feng,HOU Xue,LUO Xiao-mei
(Testing Center of Sichuan Academy of Agricultural Sciences,Chengdu 610066,Sichuan,China)
2011-11-22
韓梅(1969—),女(漢),副研究員,碩士研究生,主要從事食品檢驗(yàn)工作。