陳 杰,王桂泉,胡惠茗
(江安縣食品檢驗(yàn)檢測(cè)中心,四川江安 644200)
柑橘是橘、柑、橙、金柑,柚、枳等的總稱,是我國(guó)常見(jiàn)的水果之一。江安被稱為“橙竹之鄉(xiāng)”,‘血橙’‘青見(jiàn)’‘夏橙’等各類(lèi)柑橘的金字招牌,一直名聲在外,促進(jìn)了江安經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展。然而,柑橘生產(chǎn)受病蟲(chóng)害干擾較大,存在著施用各種農(nóng)藥導(dǎo)致的農(nóng)藥多殘留超標(biāo)的現(xiàn)象。柑橘的基質(zhì)復(fù)雜,含有大量揮發(fā)油、色素、果膠、有機(jī)酸等,其基質(zhì)效應(yīng)較強(qiáng),嚴(yán)重影響了柑橘中相關(guān)農(nóng)藥的準(zhǔn)確定量、質(zhì)量安全和出口貿(mào)易[1-3];同時(shí)會(huì)在一定程度上造成儀器污染,從而增大儀器的維護(hù)頻率,縮短儀器的使用壽命[4]。因此只有全面了解基質(zhì)效應(yīng),才能有效克服這些難題。氣相色譜法(GC)是柑橘中農(nóng)藥多殘留檢測(cè)的主要方法之一,氣相色譜火焰光度檢測(cè)器(flame photometric detector,F(xiàn)PD)靈敏度高、分析速度快、選擇性高,廣泛應(yīng)用于分離氣體和易揮發(fā)的固體樣品[5-9]。
基質(zhì)效應(yīng)是離子源中共存組分之間存在離子化競(jìng)爭(zhēng)引起,可導(dǎo)致目標(biāo)離子的增強(qiáng)或抑制,現(xiàn)有通過(guò)基質(zhì)配制標(biāo)準(zhǔn)溶液減少基質(zhì)效應(yīng)的方法[10-11]。目前,針對(duì)柑橘基質(zhì)效應(yīng)的研究較少,加之各地柑橘品種不同,含糖量、雜質(zhì)含量、柑橘精油組成不同,基質(zhì)效應(yīng)也就有所不同[12-15]。江安縣是柑橘種植基地,柑橘種植事關(guān)全縣經(jīng)濟(jì)發(fā)展,為了更好地保證柑橘品質(zhì),有必要對(duì)該縣的柑橘品種進(jìn)行基質(zhì)效應(yīng)研究。根據(jù)前期對(duì)大量柑橘樣品中相關(guān)農(nóng)藥的測(cè)定結(jié)果,甲胺磷、氧樂(lè)果、樂(lè)果、甲基對(duì)硫磷、三唑磷等在柑橘中的檢出頻次較高,為了快速準(zhǔn)確地測(cè)定柑橘中的農(nóng)藥殘留,本研究采用氣相色譜儀,對(duì)‘夏橙’‘青見(jiàn)’‘塔羅科血橙’‘無(wú)核橙’和‘沃柑’5 種柑橘中檢出頻次較高的5 種農(nóng)藥進(jìn)行基質(zhì)效應(yīng)研究,研究結(jié)果可為柑橘中農(nóng)藥殘留定性和定量、限量標(biāo)準(zhǔn)制修訂提供方法依據(jù)。
5 種柑橘品種分別為‘夏橙’‘青見(jiàn)’‘塔羅科血橙’‘無(wú)核橙’‘沃柑’。所有柑橘樣品來(lái)源于宜賓市江安縣柑橘種植基地(105.066 83 E、緯度28.723 85 N),每份樣品不少于3 kg。柑橘樣品參照《農(nóng)藥殘留分析樣本的采樣方法》[16]采集,均勻混合后按照四分法[17]縮分,搗碎后取300 g保存待測(cè)。
甲胺磷、氧樂(lè)果、樂(lè)果、甲基對(duì)硫磷、三唑磷標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),均為100 μL/mL,成都市科隆化學(xué)品有限公司。乙腈,優(yōu)級(jí)純,成都市科隆化學(xué)品有限公司;丙酮,優(yōu)級(jí)純,成都市科隆化學(xué)品有限公司;正己烷,優(yōu)級(jí)純,成都市科隆化學(xué)品有限公司;氯化鈉,優(yōu)級(jí)純,成都市科隆化學(xué)品有限公司。
安捷倫7890A 氣相色譜儀,安捷倫科技有限公司;ZGG-3000 圓形水浴氮吹儀,上海梓桂儀器有限公司;XH-C 旋渦混合器,金壇市醫(yī)療儀器廠;AR223CN 電子天平,奧豪斯儀器(上海)有限公司;HR-500D 高剪切均質(zhì)乳化機(jī),上海滬析實(shí)業(yè)有限公司;SHZ-DⅢ循環(huán)水真空泵,鞏義市子華儀器有限責(zé)任公司;奧克斯HX-J681 絞肉機(jī),佛山市海迅電器有限公司。
1.3.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配置
分別用丙酮將甲胺磷、氧樂(lè)果、樂(lè)果、甲基對(duì)硫磷、三唑磷標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)稀釋為10 μg/mL 濃度的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,4 ℃下避光保存。
溶劑標(biāo)準(zhǔn)曲線配制方法:采用10 μg/mL 的5 種農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,分別利用丙酮將其稀釋為0.05、0.1、0.2、0.4、0.8 μg/mL 標(biāo)準(zhǔn)曲線。
基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線配制方法:采用10 μg/mL 的5 種農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,利用‘夏橙’‘青見(jiàn)’‘塔羅科血橙’‘無(wú)核橙’和‘沃柑’空白基質(zhì)提取液分別將其配置成濃度為0.05、0.1、0.2、0.4、0.8 μg/mL 的基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線。
1.3.2 樣品前處理
樣品的前處理參考《蔬菜和水果中有機(jī)磷、有機(jī)氯、擬除蟲(chóng)菊酯和氨基甲酸酯類(lèi)農(nóng)藥多殘留的測(cè)定》[18]。柑橘樣品經(jīng)絞肉機(jī)初步粉碎后,于50 mL 錐形瓶中準(zhǔn)確稱取20.000 g 樣品,加入10 mL 乙腈,用高剪切均質(zhì)乳化機(jī)乳化樣品,再用循環(huán)水真空泵將樣品抽濾至裝有氯化鈉的比色管中,用旋渦混合器渦旋1 min 后靜置1 h。取兩份上清液,一份作為基質(zhì),另一份取10 mL 于離心管中,然后用水浴氮吹儀吹至近干,最后分別用丙酮和基質(zhì)定容至5.0 mL,裝入自動(dòng)進(jìn)樣瓶中備用。
1.3.3 色譜條件
柱箱溫度250 ℃,進(jìn)樣口溫度250 ℃,壓力8.255 psi,流速29.00 mL/min,隔墊吹掃流量3.0 mL/min;檢測(cè)器溫度250.1 ℃,燃?xì)饬髁?5.01 mL/min,助燃?xì)饬髁?00 mL/min,尾吹流量24.00 mL/min,信號(hào)值113.2(150 pA);色譜柱流量6.000 mL/min;進(jìn)樣量1 μL。
1.3.4 基質(zhì)效應(yīng)考察
基質(zhì)效應(yīng)的測(cè)定方法和評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)參照文獻(xiàn)[19]中的方法,其計(jì)算公式見(jiàn)式(1)。
式中,Sm和Ss分別表示利用‘夏橙’‘青見(jiàn)’‘塔羅科血橙’‘無(wú)核橙’‘沃柑’空白基質(zhì)提取液配制的標(biāo)準(zhǔn)曲線和溶劑配制的標(biāo)準(zhǔn)曲線斜率。
當(dāng)ME<0 時(shí)表示基質(zhì)抑制效應(yīng),ME>0 時(shí)表示基質(zhì)增強(qiáng)效應(yīng),其中當(dāng)ME的絕對(duì)值為0~20%時(shí)為弱基質(zhì)效應(yīng),20%~50%時(shí)為中等基質(zhì)效應(yīng),ME>50%時(shí)為強(qiáng)基質(zhì)效應(yīng)。
本實(shí)驗(yàn)利用丙酮和柑橘空白基質(zhì)乙腈提取液分別配制成的0.05、0.1、0.2、0.4、0.8 μg/mL 標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)樣,分別比較了5 種柑橘品種中基質(zhì)效應(yīng)對(duì)甲胺磷、氧樂(lè)果、樂(lè)果、甲基對(duì)硫磷和三唑磷有機(jī)磷農(nóng)藥殘留檢測(cè)的響應(yīng)情況,如表1~5 所示;分別比較了同一種農(nóng)藥在不同柑橘品種中的基質(zhì)效應(yīng)響應(yīng)情況,如圖1~5<見(jiàn)第54頁(yè)>所示。
圖1 不同農(nóng)藥在不同柑橘品種中的基質(zhì)效應(yīng)響應(yīng)情況Fig.1 Response of different pesticides to substrate effects in different citrus varieties
表1 ‘夏橙’基質(zhì)效應(yīng)對(duì)有機(jī)磷農(nóng)藥殘留檢測(cè)的響應(yīng)情況Table 1 Response of matrix effect to testing of organophosphorus pesticide residue in ‘Valencia Orange’
‘夏橙’中農(nóng)藥基質(zhì)效應(yīng)的響應(yīng)情況如表1 所示,‘夏橙’中5 種農(nóng)藥的基質(zhì)效應(yīng)范圍為22%~106%,‘夏橙’中甲胺磷、樂(lè)果、甲基對(duì)硫磷、三唑磷為中等基質(zhì)效應(yīng),氧樂(lè)果為強(qiáng)基質(zhì)效應(yīng)。氧樂(lè)果在‘夏橙’樣品基質(zhì)中基質(zhì)效應(yīng)最強(qiáng),其次為甲胺磷、樂(lè)果、三唑磷、甲基對(duì)硫磷。
‘青見(jiàn)’中農(nóng)藥基質(zhì)效應(yīng)的響應(yīng)情況如表2(見(jiàn)下頁(yè))所示,‘青見(jiàn)’中5 種農(nóng)藥的基質(zhì)效應(yīng)范圍為24%~94%,‘青見(jiàn)’中甲胺磷、樂(lè)果、甲基對(duì)硫磷、三唑磷為中等基質(zhì)效應(yīng),氧樂(lè)果為強(qiáng)基質(zhì)效應(yīng)。氧樂(lè)果在‘青見(jiàn)’樣品基質(zhì)中基質(zhì)效應(yīng)最強(qiáng),甲胺磷、樂(lè)果在‘青見(jiàn)’樣品基質(zhì)中基質(zhì)效應(yīng)幾乎一致,其次為三唑磷、甲基對(duì)硫磷。
表2 ‘青見(jiàn)’基質(zhì)效應(yīng)對(duì)有機(jī)磷農(nóng)藥殘留檢測(cè)的響應(yīng)情況Table 2 Response of matrix effect to testing of organophosphorus pesticide residue in ‘Qingjian’
由表3(見(jiàn)下頁(yè))可知,‘塔羅科血橙’中5 種農(nóng)藥的基質(zhì)效應(yīng)范圍為34%~110%,氧樂(lè)果在‘塔羅科血橙’樣品基質(zhì)中基質(zhì)效應(yīng)最強(qiáng),為強(qiáng)基質(zhì)效應(yīng);其次為三唑磷、甲胺磷、樂(lè)果、甲基對(duì)硫磷,為中等基質(zhì)效應(yīng);樂(lè)果、甲基對(duì)硫磷在‘塔羅科血橙’樣品基質(zhì)中基質(zhì)效應(yīng)幾乎一致。
表3 ‘塔羅科血橙’基質(zhì)效應(yīng)對(duì)有機(jī)磷農(nóng)藥殘留檢測(cè)的響應(yīng)情況Table 3 Response of matrix effect to testing of organophosphorus pesticide residue in ‘Tarocco’
如表4 所示,‘無(wú)核橙’中5 種農(nóng)藥的基質(zhì)效應(yīng)范圍為21%~95%,氧樂(lè)果的基質(zhì)效應(yīng)最強(qiáng),為強(qiáng)基質(zhì)效應(yīng);其次為樂(lè)果、甲胺磷、三唑磷、甲基對(duì)硫磷,為中等基質(zhì)效應(yīng)。
表4 ‘無(wú)核橙’基質(zhì)效應(yīng)對(duì)有機(jī)磷農(nóng)藥殘留檢測(cè)的響應(yīng)情況Table 4 Response of matrix effect to testing of organophosphorus pesticide residue in ‘Seedless orange’
‘沃柑’中農(nóng)藥基質(zhì)效應(yīng)的響應(yīng)情況如表5 所示,‘沃柑’中5 種農(nóng)藥的基質(zhì)效應(yīng)范圍為20%~85%,‘沃柑’中甲胺磷、樂(lè)果、甲基對(duì)硫磷、三唑磷為中等基質(zhì)效應(yīng),氧樂(lè)果為強(qiáng)基質(zhì)效應(yīng)。氧樂(lè)果在‘沃柑’樣品基質(zhì)中基質(zhì)效應(yīng)最強(qiáng),其次為三唑磷、樂(lè)果、甲基對(duì)硫磷、甲胺磷;其中甲基對(duì)硫磷、甲胺磷在‘沃柑’樣品基質(zhì)中基質(zhì)效應(yīng)幾乎一致。
表5 ‘沃柑’基質(zhì)效應(yīng)對(duì)有機(jī)磷農(nóng)藥殘留檢測(cè)的響應(yīng)情況Table 5 Response of matrix effect to testing of organophosphorus pesticide residue in ‘Wogan’
甲胺磷、氧樂(lè)果、樂(lè)果、甲基對(duì)硫磷、三唑磷在不同柑橘品種中的基質(zhì)效應(yīng)情況如圖1~5 所示。相較于其他四個(gè)品種的柑橘,‘塔羅科血橙’在甲胺磷、氧樂(lè)果、樂(lè)果、甲基對(duì)硫磷、三唑磷5 種農(nóng)藥中基質(zhì)效應(yīng)最強(qiáng)。氧樂(lè)果在5種柑橘樣品基質(zhì)中均呈現(xiàn)強(qiáng)基質(zhì)效應(yīng),甲胺磷、樂(lè)果、甲基對(duì)硫磷、三唑磷在5 種柑橘樣品基質(zhì)中均呈現(xiàn)中等基質(zhì)效應(yīng)。這與李新梅[20]的研究結(jié)果一致,她在對(duì)有機(jī)磷對(duì)黃瓜、白菜、番茄、豇豆、青菜、紫包菜的基質(zhì)效應(yīng)影響研究中發(fā)現(xiàn),相較于丙溴磷、甲基對(duì)硫磷等農(nóng)藥,氧樂(lè)果、甲胺磷基質(zhì)增強(qiáng)效應(yīng)明顯。韓宇[21]在氣相色譜法測(cè)定蔬菜中有機(jī)磷類(lèi)農(nóng)藥的基質(zhì)效應(yīng)研究中也發(fā)現(xiàn),以黃瓜、茄子、生菜為基質(zhì),加入7 種有機(jī)磷類(lèi)農(nóng)藥后,氧樂(lè)果的基質(zhì)效應(yīng)最強(qiáng)。而何炳竹等[22]的研究結(jié)果有所不同,何炳竹等研究發(fā)現(xiàn),在沃柑樣品基質(zhì)中,相較于甲胺磷、樂(lè)果、三唑磷,氧樂(lè)果的基質(zhì)效應(yīng)最弱。這可能是由于地區(qū)土壤、氣候差異,沃柑的色素、含糖量、雜質(zhì)含量、柑橘精油等組成不同。
通過(guò)比對(duì)不同柑橘品種樣品基質(zhì)中5 種有機(jī)磷農(nóng)藥的基質(zhì)效應(yīng)得出,基質(zhì)效應(yīng)的強(qiáng)弱與農(nóng)藥品種、柑橘品種關(guān)聯(lián)較大,不同柑橘品種中農(nóng)藥基質(zhì)效應(yīng)有較大差別。氧樂(lè)果在5 種柑橘樣品基質(zhì)中均呈現(xiàn)強(qiáng)基質(zhì)效應(yīng),甲胺磷、樂(lè)果、甲基對(duì)硫磷、三唑磷在5 種柑橘樣品基質(zhì)中均呈現(xiàn)中等基質(zhì)效應(yīng)。相較于其他四個(gè)品種的柑橘,‘塔羅科血橙’在甲胺磷、氧樂(lè)果、樂(lè)果、甲基對(duì)硫磷、三唑磷5種農(nóng)藥中基質(zhì)效應(yīng)最強(qiáng)。因此,在日常檢測(cè)工作中,要尤其注意基質(zhì)效應(yīng)對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響,特別是檢測(cè)結(jié)果處于臨界值時(shí),要盡量采取基質(zhì)配標(biāo)等方法消除基質(zhì)效應(yīng)。