凝膠滲透色譜-氣相色譜-質(zhì)譜法測定食用植物油中120種農(nóng)藥殘留量
王首忠 李 強 廊坊出入境檢驗檢疫局 田益玲 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)
本實驗建立了氣相色譜-質(zhì)譜法(GC-MS),同時測定植物油中120種農(nóng)藥的多殘留分析方法。樣品用正己烷溶解,乙腈萃取,凝膠滲透色譜(GPC)凈化,GC-MS測定,外標(biāo)法定量。方法定量下限檢出限(S/N≥10)為0.005~0.100 mg/kg,在加標(biāo)水平為0.05 mg/kg時,方法回收率為67.1%~120%,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD在20%以內(nèi)。
植物油;農(nóng)藥殘留;凝膠滲透色譜;氣相色譜-質(zhì)譜
農(nóng)藥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的廣泛使用提高了農(nóng)作物產(chǎn)量,但其殘留對農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量造成的危害也日益嚴(yán)重。在油料作物上大量使用的農(nóng)藥易轉(zhuǎn)移到植物油中,給植物油造成極大的危害[1-2]。對食用植物油中的農(nóng)藥殘留進行檢測,必須除去其高含量的油脂,否則檢測結(jié)果受基體干擾大,還會污染檢測儀器,降低其使用壽命,因此樣品前處理十分關(guān)鍵[3]。
固相萃取法是目前較為常用的前處理方法之一[4-7],但其操作較為繁瑣,且對農(nóng)藥的萃取具有選擇性,測定多種類型的農(nóng)藥殘留時,需采用不同的處理方法,大大增加了檢測時間和費用。食用植物油的主要成分是不飽和脂肪酸的甘油酯,相對分子質(zhì)量一般在800以上,而有機農(nóng)藥一般為小分子,因此可采用凝膠滲透色譜(GPC)將殘留農(nóng)藥與油脂基體分離[8]。本文利用GPC對120種農(nóng)藥殘留從食用植物油基體中分離,實現(xiàn)了多種類型農(nóng)藥殘留的提取和凈化,用自動快速濃縮儀濃縮后采用GC-MS同步測定。
1.1 主要儀器和試劑
安捷倫7890A-5975C氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀;7683自動進樣器,EI源(美國Aglient);色譜柱:DB-1701毛細(xì)管柱,30 m×0.25 mm×0.25 μm;4000 r/min離心機(德國Sigma);旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀;農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品(德國DR);所用溶劑和試劑均為分析純或色譜純。
1.2 樣品前處理
提取:稱取1 g(精確至0.01 g)大豆油至125 mL分液漏斗中,加入正己烷20 mL,搖動分液漏斗使其溶解,再加入乙腈20 mL,劇烈振蕩2 min,靜置分層,收集下層乙腈過無水硫酸鈉層至雞心瓶中,40 ℃減壓旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至近干,待凈化。
凈化:用乙腈清洗雞心瓶,轉(zhuǎn)移至刻度試管中并定容至2 mL,加入C18和PSA粉末各0.5 g,渦旋2次,每次10 s,2000 r/min離心1 min,上清液過濾膜上機。
1.3 色譜-質(zhì)譜條件
載氣為氦氣(純度99.999%),恒流模式,流速為1.0 mL/min,進樣口溫度260 ℃,進樣量1 μL,不分流進樣,色譜-質(zhì)譜接口溫度為280℃,離子源溫度230 ℃,四級桿溫度150 ℃,離子化方式EI,電子能量70 eV,色譜質(zhì)升溫程序:40 ℃保持1 min,然后以30 ℃/min程序升溫至130 ℃,再以5 ℃ /min升溫至250℃,再以10 ℃ /min升溫至300 ℃,保持5min。
1.4 GPC條件
凈化柱:400 mm×25 mm, 內(nèi)裝BIO-BeadsS-X3填料或相當(dāng)者;紫外檢測波長:254 nm;流動相:V(環(huán)己烷)∶V(乙酸乙酯)=1∶1;流速:4.5 mL/min;進樣量:5 mL;開始收集時間:24 min;結(jié)束收集時間:48 min。
2.1 提取溶劑的選擇
一般情況下,用脂溶性溶劑提取植物油中的農(nóng)藥殘留效率較高,但同時也會帶來較多雜質(zhì),給凈化帶來困難。乙腈中可溶入油成分較少,有利于凈化,所以本實驗選擇乙腈作為提取溶劑。
2.2 樣品凈化
目前的文獻報道中,對含油脂較多的樣品的凈化方式一般為柱凈化和GPC凈化?;谵r(nóng)藥多殘留中常使用固相萃取柱,本實驗曾嘗試采用Al2O3-NH2-Carb串聯(lián)柱和C18-PSA串聯(lián)柱對脂肪樣品進行凈化,結(jié)果發(fā)現(xiàn)凈化不完全、干擾較大、且易污染儀器。試用GPC凈化方式,實驗分別選擇了21、22、23、24 min和25 min 5種收集時間,用脂肪樣品進行凈化分析,確定GPC開始收集和結(jié)束收集時間分別為24 min和48 min。實驗結(jié)果證明GPC的凈化效果好,干擾小,本底值低,因此本實驗使用GPC對樣品進行凈化。
2.3 方法的檢出限、回收率和精密度
以大豆油為主要樣品,進行加標(biāo)回收試驗,以信噪比(S/N≥10)確定方法的定量下限。表1中,添加水平為0.05 mg/kg,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差<15%,回收率在61%~115%之間。120種農(nóng)藥的檢出限和定量限見表1,混合標(biāo)準(zhǔn)溶液總離子流色譜圖如圖1所示。對回收率情況進行分析,回收率偏低的有:甲胺磷(由于分子極性強,處理時被吸附,導(dǎo)致部分損失)、敵敵畏及聯(lián)苯(由于極性強,處理過程中也有部分損失)。從整體情況看,本方法可實現(xiàn)植物油中120種農(nóng)藥的快速測定和分析。
續(xù)表1
續(xù)表1
圖1 120種農(nóng)藥的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液總離子流色譜圖
[1]侯博,陽檢,吳林海.農(nóng)藥殘留對農(nóng)產(chǎn)品安全的影響及農(nóng)戶對農(nóng)藥殘留的認(rèn)知與影響因素的文獻綜述[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2010,38(4):2098-2101,2129
[2]Saito Y, Kodama S, Matsunaga A, et al. Multiresidue determination of pesticides in agricultural products by gas chromatography/mass spectrometry with large volume injection[J]. Journal of Aoac International, 2004,87(6):1356-1367.
[3]Gelsomino A, Petrovi?ová B, Tiburtini S, et al. Multiresidue analysis of pesticides in fruits and vegetables by gel permeation chromatography followed by gas chromatography with electron-capture and mass spectrometric detection[J].Journal of Chromatography A, 1997,782(1):105-122.
[4]Gennaro MC, Marengo E, Gianotti V, et al. New strategies for the determination of phenylurea pesticides by gas chromatography with hot splitless inlet systems[J].Journal of Chromatography A, 2001, 910(1):79-86.
[5]Lehotay SJ, De KA, Hiemstra M, et al. Validation of a fast and easy method for the determination of residues from 229 pesticide in fruits and vegetables using gas and liquid chromatography and mass spectrometric detection[J].Journal of Aoac International, 2005, 88(88):595-614.
[6]林竹光,陳美瑜,張莉莉,等.氣相色譜-負(fù)離子化學(xué)源質(zhì)譜法分析牛奶飲品和奶粉中19種有機磷農(nóng)藥殘留[J].分析測試學(xué)報,2007,26(3):331-334.
[7]黃惠玲,張薇君,丁慧瑛.氣相色譜-質(zhì)譜大體積進樣法測定蔬菜、水果中17種農(nóng)藥殘留[J].分析測試學(xué)報,2006,25(4):81-83.
[8]蘇建峰,林立峰,鐘茂生,等.山藥中146種農(nóng)藥殘留的氣相色譜-質(zhì)譜分析方法快速研究[J].藥物分析雜質(zhì),2010,30(2):339-345.
河北出入境檢驗檢疫局自助立項科技項目(編號:2013K029)。