□ 陳 婷 彭 濤 吳福祥 張 文 閆 君 楊志敏 張 婕 蘭州市食品藥品檢驗(yàn)所
目前世界上生產(chǎn)的農(nóng)藥制劑有千余種,因農(nóng)藥施用不規(guī)范等問(wèn)題,農(nóng)藥殘留污染正嚴(yán)重威脅著人們的食品安全,并成為主要的蔬菜質(zhì)量安全問(wèn)題之一[1—3]。因此,各國(guó)也都在蔬菜農(nóng)藥殘留控制與管理方面做了大量工作,制定了嚴(yán)格的限量標(biāo)準(zhǔn)。近10年來(lái),盡管我國(guó)蔬菜農(nóng)藥殘留檢驗(yàn)檢測(cè)合格率逐年上升,污染值有所下降,但仍然存在著不少制約因素和風(fēng)險(xiǎn)隱患[4]。因此,建立一種能夠同時(shí)快速監(jiān)測(cè)蔬菜中多種農(nóng)藥殘留的檢測(cè)方法具有非常重要的理論和實(shí)踐意義。
近年來(lái),隨著農(nóng)藥殘留檢測(cè)項(xiàng)目的日益增多以及限量要求的不斷嚴(yán)格,液相色譜—串聯(lián)質(zhì)譜(LC—MS/MS)技術(shù)由于具有靈敏度高、方法精確等特點(diǎn)在多組分農(nóng)殘測(cè)定中得到廣泛應(yīng)用[5—9],為當(dāng)前多組分農(nóng)藥殘留分析提供了新型技術(shù)。本文參考EN 15662—2008歐洲標(biāo)準(zhǔn)中QuEChERS提取法及 GB/T 20769—2008 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)[10—11],采用LC—MS/MS分析檢測(cè)技術(shù),以多種性質(zhì)差異較大的農(nóng)藥殘留作為研究對(duì)象,其中大部分不適宜用氣相或氣相色譜—質(zhì)譜方法分析,但在蔬菜生產(chǎn)中使用率和檢出率都較高,建立了蔬菜中22種農(nóng)藥殘留的快速篩查分析檢測(cè)方法,為蔬菜中多種農(nóng)藥快速檢測(cè)提供準(zhǔn)確、可靠的分析手段。
Shimadzu LC—20A 超快速液相色譜儀(UFLC,日本島津公司);AB API 3200三重四極桿質(zhì)譜儀(美國(guó)AB公司);旋渦混合器(上海琪特分析儀器有限公司);KS501搖床(德國(guó)IKA公司);乙腈、丙酮、甲醇與二氯甲烷(色譜純,美國(guó)Fisher公司);提取劑包(4.0 g無(wú)水硫酸鎂,1.0 g氯化鈉,1.0 g檸檬酸鈉,0.50 g檸檬酸二鈉均為分析純,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司);試驗(yàn)用水(美國(guó)Millipore公司);農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品購(gòu)自國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心,純度為97%~99.9%。
準(zhǔn)確稱(chēng)取一定量的各農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品至10 mL容量瓶中,選用甲醇或丙酮進(jìn)行溶解并定容至刻度,配成標(biāo)準(zhǔn)品儲(chǔ)備液,將上述標(biāo)準(zhǔn)品儲(chǔ)備液根據(jù)試驗(yàn)需要,分別用甲醇稀釋成適當(dāng)濃度的混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液,避光,0~4 ℃下保存。
取蔬菜樣品攪碎作為試樣,準(zhǔn)確稱(chēng)取10 g試樣,精確至0.01 g,置于50 mL離心管中,加入10.0 mL乙腈、提取劑包6.5 g,1顆陶瓷均質(zhì)子,蓋上離心管蓋,劇烈震蕩10 min后以3 900 r/min離心5 min,取上層乙腈提取液 500 μL,加入甲醇 250 μL,渦旋30 s,加入超純水250 μL,渦旋30 s,混勻,過(guò)0.22 μm有機(jī)微孔濾膜,濾液待LC—MS/MS檢測(cè)。
色譜柱:CAPCELL PAK C18(50 mm×2.0 mm,2.5 μm);流速:0.3 mL/min;柱 溫:40 ℃; 進(jìn) 樣 體 積:5 μL;流 速:0.3 mL/min; 流 動(dòng) 相: 甲醇(A)—0.1% 甲 酸 水(B),梯度 洗脫:0~ 0.25 min,90% A;0.25~11.0 min,90% ~ 5%A;11.0~12.5 min,5%~90%A。
離子源:ESI電離源,離子源溫度500 ℃;正離子模式監(jiān)測(cè);監(jiān)測(cè)模式:MRM模式;噴霧電壓:5 000 V;氣簾氣壓力1.4×105Pa;霧化氣壓力70.0 psi;輔助霧化氣壓力55.0 psi,以上3種氣體均為氮?dú)狻?/p>
本試驗(yàn)分別采用二氯甲烷、丙酮、乙腈作為提取溶劑進(jìn)行提取,結(jié)果表明,采用二氯甲烷作提取溶劑時(shí)氨基甲酸酯類(lèi)農(nóng)藥提取率偏低,均低于60%;采用丙酮作為提取溶劑時(shí),蠅毒磷和甲胺磷提取率偏低,分別為49%、54%,不能滿(mǎn)足同時(shí)提取22種農(nóng)藥的要求,而用乙腈提取時(shí),提取率均達(dá)到要求。因此,為達(dá)到同時(shí)提取多種農(nóng)藥殘留的要求,本試驗(yàn)首選乙腈作為提取溶劑??紤]到生鮮蔬菜基質(zhì)的特點(diǎn),使用適當(dāng)酸化的提取溶劑可將其組織酸化,促進(jìn)農(nóng)藥的溶出,進(jìn)而提高提取效率。本試驗(yàn)比對(duì)了乙腈和含0.1%乙酸的乙腈溶液的提取效果,結(jié)果發(fā)現(xiàn)含0.1%乙酸的乙腈溶液作為提取溶劑時(shí)22種農(nóng)藥的提取率均高且穩(wěn)定,因此本試驗(yàn)選用含0.1%乙酸的乙腈溶液作為提取溶劑。
確定了以甲醇—0.1%甲酸水溶液作為流動(dòng)相后,分別優(yōu)化離子源溫度、霧化氣、氣簾氣、輔助氣等參數(shù)。優(yōu)化后的監(jiān)測(cè)離子、碰撞電壓(CE)、去簇電壓(DP)、碰撞室入口電壓(EP)、碰撞室出口電壓(CXP)等參數(shù)見(jiàn)表1。然后在最優(yōu)條件下檢測(cè)添加了0.05 mg/kg的22種農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)溶液的花椰菜得出,22種農(nóng)藥在13 min內(nèi)均出峰,且分離度與峰形較好(總離子流色譜圖見(jiàn)圖1)。
圖1 花椰菜空白基質(zhì)中添加0.05 mg/kg的22種農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)的總離子流色譜圖
本試驗(yàn)通過(guò)比較花椰菜、芹菜、辣椒空白基質(zhì)混合標(biāo)準(zhǔn)溶液與甲醇混合標(biāo)準(zhǔn)溶液的斜率,評(píng)價(jià)基質(zhì)效應(yīng),計(jì)算公式:基質(zhì)效應(yīng)(ME)=基質(zhì)匹配校準(zhǔn)曲線斜率/純?nèi)軇?biāo)準(zhǔn)曲線斜率×100%。當(dāng)ME(%)在±0~20%范圍內(nèi)對(duì)結(jié)果的影響可忽略不計(jì);ME(%)在±20%~50%范圍內(nèi)表示有基質(zhì)效應(yīng);ME(%)>50%或<—50%,則樣品的基質(zhì)效應(yīng)對(duì)結(jié)果的影響不可忽略。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),不同農(nóng)藥在不同基質(zhì)中的ME不同,絕大多數(shù)表現(xiàn)出抑制效應(yīng),因此,本試驗(yàn)采用基質(zhì)配制標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行校正。
2.4.1 方法的線性范圍、標(biāo)準(zhǔn)曲線與檢出限
將22種農(nóng)藥的混合標(biāo)準(zhǔn)液用花椰菜空白基質(zhì)提取液配成0.01~200 μg/L的系列混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,在優(yōu)化測(cè)定條件下進(jìn)行LC—MS/MS測(cè)定,22種農(nóng)藥基質(zhì)標(biāo)樣的響應(yīng)值與質(zhì)量濃度在一定濃度的線性范圍內(nèi)均呈良好的線性關(guān)系,相關(guān)系數(shù)均高于0.99。以3倍信噪比(S/N)確定各農(nóng)藥的檢出限(LOD),得出22種農(nóng)藥的檢出限范圍為0.4~1.2 μg/kg,以10倍信噪比(S/N) 確定各農(nóng)藥的方法定量限(LOQ),范圍為 1.2~ 4.0 μg/kg,結(jié)果見(jiàn)表2。
2.4.2 方法的回收率和精密度
采用花椰菜空白樣品,以各農(nóng)藥定量限、5倍定量限和10倍定量限分別作為添加水平,進(jìn)行回收率和精密度試驗(yàn),每個(gè)添加水平重復(fù)5次,計(jì)算各農(nóng)藥的平均回收率和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差,結(jié)果見(jiàn)表2,在各添加水平范圍內(nèi)的平均回收率范圍為79.1%~117.6%,RSD均 小 于10%,符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)藥殘留分析測(cè)試要求。
表2 22種農(nóng)藥的方法學(xué)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果
采用本方法對(duì)市售的菠菜、白菜、番茄、生姜等7類(lèi)蔬菜125個(gè)樣品進(jìn)行快速檢測(cè),其中檢測(cè)出多菌靈等農(nóng)藥殘留。對(duì)檢出的蔬菜 農(nóng) 藥 采 用GB/T20769—2008方法進(jìn)行確證,結(jié)果表明二者數(shù)據(jù)相近,該方法準(zhǔn)確性較高(結(jié)果見(jiàn)表 3)。
表3 蔬菜樣品快速檢測(cè)結(jié)果與GB/T 20769-2008方法檢測(cè)結(jié)果的比較
本文通過(guò)超快速液相色譜儀(UFLC)與三重串聯(lián)四極桿質(zhì)譜的聯(lián)用,建立了生鮮蔬菜中22種農(nóng)藥殘留的LC—MS/MS快速檢測(cè)方法,可同時(shí)實(shí)現(xiàn)蔬菜中22種殘留農(nóng)藥的定性與定量分析。該方法具有良好的檢測(cè)靈敏度和重復(fù)性,且省時(shí)省力,適用于蔬菜中多農(nóng)藥殘留的快速、準(zhǔn)確檢測(cè)分析。