呂小麗,朱春燕,郭平,胡重怡,張威,王棟*
1. 江西省食品檢驗檢測研究院(南昌 330001);2. 贛州市全標生物科技有限公司(贛州 341100)
多菌靈(Carbendazim)又名棉萎靈、苯井咪唑44號,分子式為C9H9N3O2,為高效低毒內(nèi)吸性殺菌劑,難溶于水和一般有機溶劑,可溶于硫酸、鹽酸和醋酸等有機酸。多菌靈化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,殘留期較長,對大鼠急性口服半數(shù)致死量為8.0~10 g/kg,小鼠口服半致死量為5.0 g/kg,對人有一定的毒性,可引起精神恍惚、惡心嘔吐、頭昏頭疼等中毒癥狀。因此,農(nóng)產(chǎn)品中多菌靈的殘留越來越引起人們的重視。各國對多菌靈的限量要求也越來越嚴格。2011年,歐盟管理委員會發(fā)布(EC)No 559/2011號令,將柑桔中多菌靈限量由原來的0.5 mg/kg調(diào)整為0.2 mg/kg[1]。2015 年,歐委會根據(jù)(EC)No 1107/2009法規(guī),準備逐步淘汰多菌靈[2]。國際食品法典委員會規(guī)定多菌靈在黃瓜、橙等作物中的46項限量,限量最低為0.05 mg/kg[3]。美國于07年12月撤銷了多菌靈的限值,而在2009年1月,美國FDA全面禁止進口有多菌靈殘留的農(nóng)產(chǎn)品[3]。為了更好地應(yīng)對國外技術(shù)壁壘,建立相應(yīng)的檢測方法是非常必要的。
目前測定多菌靈殘留的方法主要有分光光度法[4]、液相色譜法[5-10]、液相色譜質(zhì)譜法[11-12]、導(dǎo)數(shù)同步熒光法[13]。試驗在弱堿性條件下,采用乙酸乙酯提取試樣中的多菌靈,用MCX固相萃取柱凈化,液相色譜-質(zhì)譜/質(zhì)譜法進行檢測,外標法定量。檢測基體包括蘋果、獼猴桃、臍橙、西瓜、葡萄,經(jīng)方法驗證后,方法的線性范圍、定量限、回收率和精密度均能滿足多菌靈殘留量的檢測要求。
液相色譜-質(zhì)譜/質(zhì)譜儀(Agilent 6495,Agilent公司);旋渦混合器(IKA MS2,德國);振蕩器(WSZ-100A,上海一恒科技);離心機(TDL-5-A,上海安亭);旋轉(zhuǎn)濃縮儀(R-215,瑞士BUCHI);氮吹濃縮儀(NEVP-24,美國Organomation)。
蘋果、獼猴桃、臍橙、西瓜、葡萄,市售。用組織搗碎機將樣品勻漿,混合均勻后裝入潔凈容器內(nèi)密封并做好標識,即為試樣。所有試樣均在-18 ℃冰箱中保存。
乙酸乙酯、乙腈、甲醇均為色譜純;氫氧化鈉、鹽酸、氨水為分析純;洗脫溶劑為氨水-甲醇(體積比4:96);配制溶液用水為超純水;多菌靈標準物質(zhì)(Dr.E公司)純度≥99.0%;混合型強陽離子交換固相萃取柱為Oasis MCX(6 mL,150 mg)。使用前依次用6 mL甲醇、6 mL水和6 mL 0.1 mol/L鹽酸對柱子進行活化;有機系針孔濾膜(0.22 μm,天津津騰)。
標準儲備液(100 μg/mL):準確稱取10.0 mg多菌靈標準品,用甲醇溶解并定容至100 mL,混勻。在-18 ℃以下避光保存;標準中間液(10 μg/mL):在室溫下取1 mL標準儲備液置于10 mL容量瓶中,用甲醇稀釋定容,在4 ℃冰箱內(nèi)避光保存。
1.4.1 液相色譜條件
色譜柱為C18柱,150 mm(柱長)× 2.1 mm(內(nèi)徑),粒度5 μm;流動相為乙腈-水(20+80,體積比);流速為300 μL/min;柱溫為35 ℃;進樣量為5 μL。
1.4.2 質(zhì)譜/質(zhì)譜條件
離子化模式為電噴霧電離(ESI)正離子模式;掃描方式為多反應(yīng)監(jiān)測(MRM);分辨率為單位質(zhì)量分辨率(Unit);毛細管電壓為3 500 V;干燥氣溫度為350 ℃;干燥氣流量為10 L/min;霧化器壓力為35 psi;碰撞氣為氮氣;其它質(zhì)譜參數(shù)見表1。
表1 主要參考質(zhì)譜參數(shù)
1.5.1 提取
稱取5 g(精確至0.01 g)試樣于50 mL離心管中,加入0.5 mL 1.0 mol/L氫氧化鈉溶液和20 mL乙酸乙酯渦旋混勻后,振蕩提取30 min,以4 500 r/min離心5 min,收集上清液到150 mL濃縮瓶中。殘渣再加入20 mL乙酸乙酯,重復(fù)提取1次,合并上清液,在45 ℃下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮至5 mL左右,轉(zhuǎn)移至25 mL離心管中,在45℃下氮氣吹干,加入10 mL 0.1 mol/L鹽酸溶液,超聲5 min溶解,待凈化。
1.5.2 凈化
將上述待凈化溶液全部轉(zhuǎn)移至活化好的MCX柱中,再依次用6 mL 0.1 mol/L鹽酸溶液、6 mL甲醇淋洗小柱,棄去淋洗液;真空抽干2 min,用6 mL氨水-甲醇溶液(4+96,V:V)進行洗脫,收集洗脫液。在45 ℃下氮吹干,準確加入5.0 mL乙腈-水溶液(20+80,V:V),超聲2 min溶解殘渣,混勻后,取部分溶解液過0.22 μm微孔濾膜后,供液相色譜-質(zhì)譜/質(zhì)譜儀測定。
目前常用于提取多菌靈的溶劑有乙腈、甲醇、丙酮、乙酸乙酯,因此試驗過程中分別選取乙腈、甲醇、丙酮、乙酸乙酯作為提取溶劑,取10份陰性的臍橙樣品,添加濃度為20 μg/kg,對樣品中的多菌靈進行提取,回收率如表2所示。甲醇、乙酸乙酯和堿性乙酸乙酯的提取效果都不錯,但考慮到甲醇的沸點較高,在后續(xù)濃縮過程會延長時間,可能會造成待測物損失。另由于多菌靈在酸性條件下極性較強,易溶于水及一些極性溶劑,只有在中性及弱堿性條件下極性弱,更易溶于一些非極性的有機溶劑。通過試驗也發(fā)現(xiàn)乙酸乙酯溶液中加入氫氧化鈉溶液后回收率更高,因此最終選擇乙酸乙酯在弱堿性條件下提取。
表2 不同提取溶劑的多菌靈回收率結(jié)果
目前振蕩提取和勻漿提取是實驗室中水果樣品最常用的提取方法。取兩個含有多菌靈的臍橙樣品,分別采用勻漿提取和振蕩提取進行3次平行試驗,并對結(jié)果進行比較,結(jié)果如表3所示。結(jié)果表明,振蕩提取效果更好,而且操作簡便,適合于大批量檢測,因此最終提取方式選用振蕩提取。
表3 不同提取方式下多菌靈檢出量 mg/kg
為保證樣品中多菌靈能夠提取完全,對提取次數(shù)進行研究。試驗采用20.0 μg/kg的添加水平,改變提取次數(shù),多菌靈的回收率如圖1所示。結(jié)果表明,振蕩提取2次,多菌靈已基本提取完全。增加提取次數(shù)會導(dǎo)致后續(xù)操作時間延長,不利于后續(xù)的濃縮步驟,因此從試驗效果、提取時間和試驗成本等因素考慮,確定提取次數(shù)為提取2次。
圖1 多菌靈回收率與提取次數(shù)變化趨勢圖
目前常用于多菌靈凈化的固相萃取柱有C18固相萃取柱和MCX混合型陽離子交換柱。試驗采用100.0 μg/kg的添加水平,對蘋果和臍橙樣品分別考察C18柱和MCX柱的凈化效果,多菌靈回收率結(jié)果如表4所示。從表4可以看出,MCX柱凈化后多菌靈的回收率結(jié)果比C18柱凈化后回收率更高,因此選用MCX混合型陽離子交換柱作為凈化小柱。
Kilimall早期的買家當中,很大一部分是非洲的有錢人和政府公務(wù)員,在當?shù)赜袡?quán)有勢,稍有工作失誤或者溝通上的誤會,就容易造成險情。買家直接帶著警察和律師上門是常有的事。
表4 C18固相萃取柱和MCX固相萃取柱凈化后回收率比較 %
對多菌靈標準溶液進行分析時發(fā)現(xiàn)以甲醇-水為流動相時,多菌靈峰型寬且拖尾,改用乙腈-水為流動相后,峰寬變小,峰形變尖銳。因此試驗采用乙腈-水為流動相。不同流動相下多菌靈標準圖譜如圖2和圖3所示。
圖2 不同流動相下多菌靈標準圖譜(流動相:甲醇-水)
圖3 不同流動相下多菌靈標準圖譜(流動相:乙腈-水)
以多菌靈標準溶液為對象,用全掃描方式進行掃描,選取m/z 192.2為母離子,通過二級質(zhì)譜碎裂,獲取了三個信號最強的子離子,分別為m/z 160.1,132.0和105.0。
分別采用試劑標準曲線和基質(zhì)標準曲線對同時處理的多個添加回收試驗進行回收率校準,各回收率如表5所示。從兩種標準曲線校準所得回收率可以看出兩者無很大區(qū)別,說明基質(zhì)影響小,而且由于多菌靈為限用藥物,很難獲得完全陰性的樣品作為基質(zhì),因此方法采用試劑線性進行校準。
表5 試劑標準曲線和基質(zhì)標準曲線校準后回收率數(shù)據(jù)(n=6)
2.8.1 線性范圍和定量限
在方法所確定的試驗條件下,多菌靈在5.0~200 ng/mL范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系,線性相關(guān)系數(shù)為0.999 9,線性回歸曲線如圖4所示。當添加水平為0.01 mg/kg時,信噪比(S/N)大于10,可滿足定量檢測要求;方法的定量限可達0.01 mg/kg,能夠滿足我國對水果中多菌靈監(jiān)控的需求。
圖4 線性回歸曲線
方法采用向陰性樣品中添加的方式進行方法學(xué)評估。以不含多菌靈的蘋果、獼猴桃、臍橙、西瓜、葡萄為基質(zhì),進行10.0,20.0和40.0 μg/kg三個不同濃度水平的添加回收試驗,每個水平進行6次平行測定,回收率范圍在88.2%~100.5%之間,相對標準偏差在2.05%~8.78%之間,具體結(jié)果如表6所示,表明方法能夠滿足農(nóng)獸藥殘留檢測的需求。
表6 不同基質(zhì)加標樣品的回收率和精密度試驗結(jié)果(n=6)
研究結(jié)果表明,樣品在弱堿性條件下采用乙酸乙酯振蕩提取后,用MCX固相萃取柱凈化,液相色譜-質(zhì)譜/質(zhì)譜法測定蘋果、獼猴桃、臍橙、西瓜、葡萄等水果中多菌靈,經(jīng)方法驗證后,方法的線性范圍、定量限、回收率和精密度均能滿足多菌靈殘留量的檢測要求。方法靈敏度高、回收率高,可用于水果中多菌靈的確證檢測。