陳楠 馬世柱 黎小鵬
摘要 運用簡便高效的QuEChERS前處理方法,使用三重四極桿液質(zhì)聯(lián)用儀測定草莓中19種殺蟲劑、殺菌劑農(nóng)藥殘留量。結(jié)果表明,19種農(nóng)藥儀器方法檢出限為0.01~0.36 ng/g,加標回收率在88.2%~116.0%之間,相對標準偏差小于10%,標準曲線線性良好,相關(guān)系數(shù)在0.997 6~0.999 9之間。此方法選擇性強、有機溶劑用量少、操作簡便、準確可靠、靈敏度和精密度好,適合用于草莓中常用農(nóng)藥殘留的高效率檢測。
關(guān)鍵詞 草莓;農(nóng)藥多殘留;QuEChERS;三重四極桿液質(zhì)聯(lián)用儀
中圖分類號 S481+.8 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2018)12-0115-03
Abstract A simple and efficient QuEChERS pretreatment method was used to determine the pesticide residues of 19 kinds of insecticides and fungicides in strawberry by UPLC-MS QQQ.The resuts showed that the detection limit of the instrument method for 19 kinds of pesticides was in the range of 0.01-0.36 ng/g.The average spiked recovery ranged from 88.2%-116.0% with RSD less than 10%.The calibration curves for 19 pesticides all had good linear relationships with correlation coefficients 0.997 6-0.999 9.This method,is suitable for efficient detection of pesticide residues in strawberry,for it is selective,less organic solvent consumption,simple operation,accurate and reliable,good accuracy and precision.
Key words strawberry;pesticides multi-residue;QuEChERS;UPLC-MS QQQ
草莓色澤紅艷,柔嫩多汁,甜酸適口,芳香味濃,營養(yǎng)豐富,經(jīng)濟價值很高。珠江三角洲地區(qū)的草莓生產(chǎn),常采取異地育苗,利用冬季較高的氣溫進行露地栽培[1],每年12月上旬開始收果至次年3月雨季來臨結(jié)束。隨著近年來休閑農(nóng)業(yè)的迅猛發(fā)展,草莓種植戶數(shù)量及種植面積急劇增加,草莓結(jié)果期長且容易發(fā)生病害,不合理施藥易帶來農(nóng)藥殘留超標的風險。因此,迫切需要開發(fā)一種對草莓常用農(nóng)藥品種高效測定的檢測方法,以保障消費者健康。QuEChERS前處理是由美國農(nóng)業(yè)部Anastassiaeds.M等于2003年提出的一種非常簡易便捷的方法,可以大大縮減前處理時間,適用于質(zhì)譜儀的檢測[2]。使用配有Agilent Poroshell 120 SB-C18色譜柱(薄殼型反相C18填料)的Agilent 1290 Infinity超高效液相色譜系統(tǒng)進行分離,使用配有安捷倫噴射流(AJS)電噴霧離子源和iFunnel離子傳輸聚焦技術(shù)的Agilent 6495三重四極桿液質(zhì)聯(lián)用系統(tǒng),采用動態(tài)多反應離子監(jiān)測模式(DynamicMRM),進一步減少了基質(zhì)干擾,提高了定性定量準確度,有效提高了檢測靈敏度,減少了數(shù)據(jù)文件占用空間。
1 材料與方法
1.1 儀器與材料
超高效液相-三重四極桿質(zhì)譜聯(lián)用儀(Agilent 1290-6495),電子天平CP2102(奧豪斯儀器有限公司),渦旋混合器(蘇州珀西瓦爾實驗設(shè)備有限公司),臺式高速冷凍離心機A2316R(安戈儀器)。
乙腈為LCMS級色譜純,甲醇為色譜純,甲酸為優(yōu)級純,均由默克公司生產(chǎn);試驗用水為屈臣氏蒸餾水;氯化鈉為分析純,140 ℃ 4 h烘干處理,由廣州化學試劑廠生產(chǎn); 2 mL分散固相萃取凈化離心管(部件號5982-5022),內(nèi)含50 mg PSA、150 mg硫酸鎂,由安捷倫公司生產(chǎn);QuEChERS陶瓷均質(zhì)子(部件號5982-9312),由安捷倫公司生產(chǎn);敵敵畏、樂果、戊唑醇、咪鮮胺、苯醚甲環(huán)唑、多菌靈、甲基硫菌靈、克百威、3-羥基克百威、抗蚜威、啶蟲脒、吡蟲啉、嘧霉胺、氯蟲苯甲酰胺、烯酰嗎啉、甲霜靈、丙環(huán)唑、三唑酮、嘧菌酯共19種農(nóng)藥標準品,購自農(nóng)業(yè)部環(huán)境質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心。在三鄉(xiāng)鎮(zhèn)草莓種植基地抽取草莓共20個樣品。
1.2 樣品處理
1.2.1 樣品的制備。抽取不少于1 000 g的新鮮草莓,全果去柄,充分混勻放入食物料理機中充分粉碎勻漿,分裝保存制成待測樣,于-18 ℃冰箱中保存,備用。
1.2.2 樣品的提取和凈化。準確稱取10.00 g樣品于50 mL塑料離心管中,加乙腈10.0 mL、氯化鈉5 g和陶瓷均質(zhì)子,渦旋1 min,8 000 r/min離心5 min。取1.5 mL上清液于 2 mL分散固相萃取凈化離心管中,渦旋混合1 min,8 000 r/min離心5 min,取約1 mL上清液過0.22 μm尼龍濾膜后,取其中100 μL加入900 μL水混勻待測。
1.3 儀器條件
液相部分:色譜柱為Poroshell 120 SB-C18,2.1×100 mm,2.7 μm;柱溫40 ℃;進樣體積5 μL;流動相為0.1%甲酸水:乙腈梯度洗脫,流速0.300 mL/min;洗脫程序(0.1%甲酸水∶乙腈,體積比)∶0~2 min,90%∶10%;4 min,50%∶50%;10 min,43%∶57%;11.5~13.0 min,0%∶100%;13.5 min,90%∶10%;后運行3 min。
質(zhì)譜部分:AJS ESI源;干燥氣溫度120 ℃;干燥氣流速17 L/min;霧化器壓力206.84 kPa;鞘氣溫度300 ℃;鞘氣流速12 L/min;正模式,掃描類型 DynamicMRM;破碎電壓380 V。
2 結(jié)果與分析
2.1 標準曲線繪制、回歸方程、相關(guān)系數(shù)與方法檢出限
19種標準品用甲醇配成質(zhì)量濃度為10 mg/L的混合標準貯備液(注意不互溶溶劑的置換),貯存于-18 °C冰箱中,有效期6個月;標準曲線用空白草莓基質(zhì)配成0.005、0.010、0.020、0.050、0.100、0.200 mg/L混合標準工作溶液,現(xiàn)配現(xiàn)用,使用三重四極桿液質(zhì)聯(lián)用儀按1.3所述儀器條件進行測定,以各色譜峰面積為縱坐標,以樣品濃度為橫坐標分別進行線性回歸處理,19種農(nóng)藥在0.005~0.200 mg/L范圍內(nèi)呈現(xiàn)出良好的線性關(guān)系,相關(guān)系數(shù)在0.997 6~0.999 9之間,以3倍基線噪聲所對應的標準品濃度(mg/L)為儀器的方法檢出限,檢出限遠低出國家標準的限量值[3],各種農(nóng)藥的質(zhì)譜參數(shù)見表1。
2.2 回收率和方法精密度
本試驗采用在空白樣品(經(jīng)檢測不含目標化合物)中加標的方法進行回收率和方法精密度測試。取18個空白樣品進行加標,分別添加混合標準物使樣品含量為0.01、0.02、0.10 mg/kg的3個水平濃度(簡稱低、中、高),每個濃度檢測6次,結(jié)果見表2、圖1。結(jié)果表明,3個添加濃度水平下19種農(nóng)藥的回收率分別在88.2%~116.0%之間,相對標準偏差分別在 1.09%~7.28%之間。
2.3 提取方法對回收率的影響
提取是前處理中的重要一步,提取效果直接影響試驗回收率。在國標、行標以及其他大量文獻中,有許多不同的提取方法[2,4-7]。本試驗選取以下3種農(nóng)殘檢測常用的提取方法進行比較:均質(zhì)機勻漿1 min;超聲10 min提取2次,中間靜置10 min;加入陶瓷均質(zhì)子渦旋混合1 min。提取完成后按1.2.2進行后續(xù)前處理,上機。從操作過程看,均質(zhì)機勻漿樣品間需依次用去離子水和有機溶劑清洗刀頭,平均每個樣品提取時間超過3 min,不符合高效前處理的初衷,且有機溶劑使用量大對環(huán)境不友好;超聲有一定加熱升溫效果且處理時間較長,甲基硫菌靈極易轉(zhuǎn)化為多菌靈導致結(jié)果重現(xiàn)性較差。因此,本試驗選取陶瓷均質(zhì)子渦旋的提取方法。
2.4 結(jié)果與判定
20個草莓樣本檢驗結(jié)果見表3,根據(jù)GB 2763—2016中規(guī)定農(nóng)藥最大殘留限量[7]對檢測結(jié)果進行判定,未有MRL規(guī)定的9個農(nóng)藥品種不作判定。其中,5個草莓樣品的嘧霉胺測定值接近MRL,有農(nóng)藥積累暴露風險;多菌靈超標樣同時檢出甲基硫菌靈,甲基硫菌靈在草莓內(nèi)外環(huán)境均能轉(zhuǎn)換為多菌靈。因此,施用甲基硫菌靈也可能導致多菌靈農(nóng)藥殘留超過MRL。
對未有MRL規(guī)定的9個農(nóng)藥品種進行ADI的試算,假設(shè)體重為30 kg的兒童,一日攝入草莓0.25 kg,吡蟲啉、樂果、甲基硫菌靈、甲霜靈、咪鮮胺、嘧菌酯、戊唑醇、丙環(huán)唑、苯醚甲環(huán)唑的測定值應分別低于7.20、0.24、9.60、9.60、1.20、24.00、3.60、8.40、1.20 mg/kg,比對20個草莓樣品的測定結(jié)果,發(fā)現(xiàn)4個樣品的咪鮮胺含量均超過1.2 mg/kg,存在農(nóng)藥殘留的膳食暴露風險。
3 結(jié)論與討論
綜上所述,本文建立了使用QuEChERS前處理結(jié)合超高效液相色譜-三重四極桿質(zhì)譜聯(lián)用儀同時快速檢測草莓中19種農(nóng)藥殘留的方法,該方法可同時檢測多種農(nóng)藥;使用QuEChERS前處理,具有處理快速、提取效率高、有機溶劑用量少、對環(huán)境友好、靈敏度高、準確性高、重復性好等特點;使用Agilent 1290 Infinity超高效液相色譜三重四極桿質(zhì)譜聯(lián)用系統(tǒng),采用動態(tài)多反應離子監(jiān)測模式,進一步減少了基質(zhì)干擾,有效提高了檢測靈敏度,提高了定性定量準確度,減少了內(nèi)存占用。
4 參考文獻
[1] 黃云鮮,黃思遠,葉志文.珠江三角洲地區(qū)草莓灰霉病的發(fā)生規(guī)律及防治對策[J].南方園藝,2007,18(4):23-24.
[2] 姚德祥,黎小鵬,李擁軍,等.QuEChERS前處理-氣相色譜儀檢測火龍果中的多種農(nóng)藥殘留[J].仲愷農(nóng)業(yè)工程學院學報,2017,30(1):36-41.
[3] 食品安全國家標準食品中農(nóng)藥最大殘留限量:GB 2763—2016[S].北京:中國標準出版社,2017.
[4] 蔬菜和水果中有機磷、有機氯、擬除蟲菊酯和氨基甲酸酯類農(nóng)藥多殘留的測定:NY/T 761—2008[S].北京:中國標準出版社,2008.
[5] 黎小鵬,劉紅梅.水果和蔬菜中農(nóng)藥殘留檢測前處理技術(shù)研究進展[J].仲愷農(nóng)業(yè)工程學院學報,2013,26(4):23-27.
[6] 水果和蔬菜中450種農(nóng)藥及相關(guān)化學品殘留量的測定 液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法:GB/T 20769—2008[S].北京:中國標準出版社,2008.
[7] 黎小鵬,李擁軍,梁金明,等.超聲波提取—氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用法測定土壤中23種鄰苯二甲酸酯[J].仲愷農(nóng)業(yè)工程學院學報,2014,27(1):27-32.
現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技2018年12期