田亞亞,劉敏軒,楊茜,亢春雨,王向紅*
河北農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院(保定 071000)
撲草凈是一種抑制植物光合作用的選擇性內(nèi)吸收傳導(dǎo)型的含氮除草劑,用于田地的除草效果很好[1],卻被一些不法商家用于水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè),用來(lái)清除養(yǎng)殖水體中的水草及有害藻類,導(dǎo)致?lián)洳輧粼谒a(chǎn)品中累積殘留,如魚(yú)、蝦、貝、蟹、海參等水產(chǎn)品,最終可能通過(guò)食物鏈直接損害人類健康[2-3]。
圖1 撲草凈的結(jié)構(gòu)式
目前,中國(guó)對(duì)蔬菜、水果、糧食中撲草凈殘留的測(cè)定方法有明確的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),且對(duì)水、土壤中撲草凈的測(cè)定方法報(bào)道較多,但對(duì)水產(chǎn)品中撲草凈殘留檢測(cè)研究得比較少,故中國(guó)尚無(wú)相對(duì)完善的檢測(cè)水產(chǎn)品中撲草凈殘留量的標(biāo)準(zhǔn)方法。因此,建立水產(chǎn)品中撲草凈殘留量的快速檢測(cè)技術(shù)迫在眉睫。食品(主要為植物性食品)中撲草凈殘留量的檢測(cè)方法有氣相色譜法(FID檢測(cè)器)[4]、氣相色譜-質(zhì)譜法[5]、液相色譜法[6-7]、液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法[8],其中分析水產(chǎn)貝類中的撲草凈殘留量的檢測(cè)方法有液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法[9]。
試驗(yàn)采用高效液相色譜法測(cè)定水產(chǎn)品——花蛤中撲草凈的殘留量。該方法操作簡(jiǎn)便、快速靈敏、準(zhǔn)確可靠。
Waters 1525高效液相色譜儀;SunFireTMC18柱(4.6 mm×150 mm×5 μ m);RE-52 A型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(西安安泰儀器有限公司);KQ-500 DE數(shù)控超聲波清洗器(昆山市超聲儀器有限公司);HJ-2 B恒溫磁力攪拌器(金壇市醫(yī)療儀器廠);十萬(wàn)分之一電子天平(托利多上海有限公司);燒杯;量筒;漏斗;容量瓶。
撲草凈(國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究中心研制,純度99.9%);70%甲醇、純甲醇(色譜純,邁瑞達(dá)公司);二氯甲烷(分析純,天津市進(jìn)豐化工有限公司);正己烷(色譜純,天津市福晨化學(xué)試劑廠);氯化鈉(國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司);無(wú)水硫酸鈉(化學(xué)純,天津市天力化學(xué)試劑有限公司);C18小柱(500 mg/3 mL);氨基小柱(500 mg/3 mL);石墨化碳黑小柱(500 mg/3 mL);氧化鋁(酸性)小柱(500 mg/3 mL);PSA小柱(N-丙基乙二氨鍵合硅膠固相萃取小柱,500 mg/3 mL)。
色譜柱,SunFireTMC18柱(4.6 mm×150 mm×5 μ m);流動(dòng)相,甲醇-水(70︰30,V/V);紫外波長(zhǎng)230 nm;流速1 mL/min;柱溫25 ℃;進(jìn)樣體積10 μL。
1.4.1 標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液的配制
準(zhǔn)確稱取50 mg撲草凈標(biāo)準(zhǔn)品至50 mL容量瓶中,用甲醇定容,制得1.0 mg/mL標(biāo)準(zhǔn)貯備液。
1.4.2 供試品溶液的配制(樣品前處理)
提?。悍Q取10 g已粉碎均質(zhì)的樣品于燒杯中,每次加入30 mL丙酮,于振蕩器上振蕩10 min,靜置分層后,收集濾液于錐形瓶中,重復(fù)3次。在濾液中加入5 g氯化鈉,振蕩15 min,靜置分層,棄去水層,丙酮層過(guò)無(wú)水硫酸鈉后,收集于燒杯中,用10 mL的丙酮洗滌錐形瓶,過(guò)濾到燒杯中,用氮吹濃縮儀于50 ℃濃縮至干,加3 mL丙酮溶解殘?jiān)?/p>
凈化:取固相萃取小柱,加入1柱管體積的正己烷對(duì)小柱活化。加入3 mL的樣品處理液,并用2 mL×2的丙酮洗滌雞心瓶,并將洗滌液轉(zhuǎn)移到小柱中。用2 mL×2的二氯甲烷洗脫,收集洗脫液。
濃縮:收集洗脫液于燒杯中,用氮吹濃縮儀于40℃濃縮至干,用1 mL的甲醇定容。過(guò)0.22 μm有機(jī)濾膜,供液相分析。
考察甲醇-水90︰10,80︰20和70︰30(V/V)3種配比的混合溶液為流動(dòng)相,其他色譜條件相同。結(jié)果發(fā)現(xiàn),當(dāng)流動(dòng)相為甲醇-水90︰10時(shí),撲草凈保留時(shí)間為2.67 min,出峰時(shí)間太早,易受到其他雜質(zhì)的干擾。當(dāng)甲醇-水80︰20時(shí),保留時(shí)間為4.08 min,分離效果不明顯,峰形不好。當(dāng)甲醇-水70︰30時(shí),保留時(shí)間為7.94 min,分離效果、洗脫效果都很好,且色譜峰形好。故選擇甲醇-水70︰30(V/V)作為流動(dòng)相。撲草凈標(biāo)樣液相色譜圖見(jiàn)圖2。
圖2 撲草凈標(biāo)準(zhǔn)溶液的液相色譜圖
2.2.1 固相萃取小柱的選擇
花蛤中含有大量的蛋白、脂肪、碳水化合物等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),這些物質(zhì)會(huì)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生較大影響,故在進(jìn)行液相分析前需有效地去除這些雜質(zhì)[10]。固相萃取作為最常用的樣品凈化方法之一,可滿足液相對(duì)樣品前處理的要求。試驗(yàn)選用PSA柱(N-丙基乙二氨鍵合硅膠固相萃取小柱)、C18柱、石墨化碳黑柱、氨基柱、氧化鋁(酸性)柱5種不同固相萃取小柱進(jìn)行試驗(yàn)。
以花蛤?yàn)闃悠?,在撲草凈添加濃?.05 mg/kg條件下,比較不同固相萃取小柱的萃取效果。由圖3可以看出,經(jīng)PSA固相萃取小柱萃取后,得到的峰面積最大,說(shuō)明PSA小柱中的吸附劑N-丙基乙二氨對(duì)撲草凈的吸附能力很強(qiáng)。同時(shí)由表1中不同萃取小柱對(duì)回收率的影響也能得出由PSA小柱處理后得到的回收率為86.54%~89.21%,是5種不同萃取小柱中得到回收率最高的。PSA柱屬于弱陰離子交換柱,吸附機(jī)制之一為極性作用和螯合作用[11],故能很好地將撲草凈吸附在表面。操作方法較為簡(jiǎn)單,能達(dá)到較好的凈化效果,故選擇PSA固相萃取小柱作為固相萃取的凈化柱。
圖3 不同固相萃取小柱對(duì)峰面積的影響
表1 不同固相萃取小柱對(duì)回收率的影響(N=6)
2.2.2 洗脫劑的選擇
試驗(yàn)比較丙酮、甲醇、正己烷、二氯甲烷和乙腈對(duì)撲草凈的洗脫效果。撲草凈添加濃度0.05 mg/kg,使用PSA柱為萃取柱條件下,經(jīng)萃取后,分別以這5種溶劑進(jìn)行洗脫,測(cè)定洗脫液的峰面積。從圖4可以看出,正己烷的洗脫效果最好。由表2同樣可以得出,經(jīng)正己烷洗脫后,回收率最高達(dá)94.58%,洗脫劑采用甲醇、乙腈時(shí),回收率均小于60%。洗脫劑采用正己烷溶液時(shí),由于其極性大于提取液,可將結(jié)合在PSA柱上的撲草凈直接洗脫,操作簡(jiǎn)單,凈化效果好。
圖4 不同洗脫劑對(duì)峰面積的影響
表2 不同洗脫劑對(duì)回收率的影響(N=6)
圖5 空白花蛤樣品的液相色譜圖
圖6 加標(biāo)花蛤樣品的液相色譜圖
2.3.1 線性關(guān)系
用甲醇稀釋配置撲草凈含量分別為1,10,40,80,100,200,600和1 000 μg/mL的標(biāo)準(zhǔn)溶液,進(jìn)行測(cè)定。以標(biāo)準(zhǔn)樣品的質(zhì)量濃度(x)為橫坐標(biāo),相應(yīng)的峰面積(y)為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。得撲草凈的標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程:y=6.3×104x+1.46×106,相關(guān)系數(shù)為R2=0.996 1。
圖7 撲草凈的標(biāo)準(zhǔn)曲線
2.3.2 回收率、精密度與檢出限
由表3可以得出,在0.025~0.100 mg/kg范圍內(nèi),撲草凈回收率為76.13%~85.57%;相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(N=6)為2.45%~7.74%。以基線噪聲3倍峰面積對(duì)應(yīng)的質(zhì)量濃度確定撲草凈的檢出限,得出撲草凈檢出限為0.3 μg/kg。
表3 花蛤樣品中撲草凈的添加回收率與精密度(N=6)
建立一種采用高效液相色譜法測(cè)定水產(chǎn)品——花蛤中撲草凈殘留量的分析方法。該方法對(duì)樣品的前處理較為簡(jiǎn)單且凈化結(jié)果良好,故可推廣使用。結(jié)果表明,該方法的檢出限為0.3 μg/kg,在0.025~0.100 mg/kg濃度范圍內(nèi),撲草凈回收率最高可達(dá)85.57%;相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差均小于10%。靈敏度、準(zhǔn)確度、精密度、穩(wěn)定性、方法的回收率均能滿足農(nóng)藥殘留分析要求,故可保證檢測(cè)分析數(shù)據(jù)的可靠性,是一種較為理想的快速檢測(cè)方法。