張英明

（廣東產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)研究院，廣東廣州 510000）

隨著社會(huì)的快速發(fā)展與進(jìn)步，科學(xué)技術(shù)成為各行各業(yè)發(fā)展強(qiáng)有力的后盾，在農(nóng)業(yè)發(fā)展中，越來越多的先進(jìn)技術(shù)被廣泛應(yīng)用。為了能夠增收，保證植物的生長(zhǎng)，農(nóng)戶在種植農(nóng)產(chǎn)品時(shí)會(huì)噴灑一些農(nóng)藥，但是藥量掌握不合理，便會(huì)出現(xiàn)食品安全問題，農(nóng)藥殘留超標(biāo)，對(duì)人們健康造成較大的威脅。農(nóng)業(yè)領(lǐng)域使用化肥、農(nóng)藥已經(jīng)成為了普遍現(xiàn)象，其主要是為了保證食品高產(chǎn)量，消除病蟲害。為嚴(yán)格控制食品農(nóng)藥殘留量，國(guó)家也加大了對(duì)于食品安全的檢測(cè)，其中氣相色譜技術(shù)便是檢測(cè)農(nóng)藥殘留常用方法，并且了取得了不錯(cuò)的成效[1]。本文重點(diǎn)針對(duì)氣相色譜法的原理及其在食品農(nóng)藥殘留檢測(cè)中的應(yīng)用進(jìn)行了深入分析，以期為食品安全檢測(cè)提供參考。

1 氣相色譜法的原理

氣相色譜法是食品安全檢測(cè)中常用的方法，是以氣體作為流動(dòng)相，將色層分離以后進(jìn)行分析的方法。流動(dòng)相將氣化以后的試樣帶入色譜柱中，柱中固定相與試樣各組分分子的作用力是不一樣的，色譜柱中各組分流出時(shí)間存在差異，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了組分分離。通過運(yùn)用鑒別以及記錄系統(tǒng)，將色譜柱中各組分流出時(shí)間、濃度色譜圖標(biāo)注出來，結(jié)合圖中出峰時(shí)間、順序，定性分析化合物；而定量分析化合物時(shí)則以峰高、峰低以及面積為依據(jù)。此方法具有高效能、高靈敏度特點(diǎn)，同時(shí)可靈活選擇，分析的速度也較快，可廣泛應(yīng)用于各分析環(huán)節(jié)，操作簡(jiǎn)單方便，多應(yīng)于有機(jī)化合物定性、定量分析。常用檢測(cè)儀器有火焰電離檢測(cè)器、熱導(dǎo)檢測(cè)器，這些檢測(cè)儀器能夠快速且靈敏的反映出不同分析成分，測(cè)定范圍較廣[2]?；鹧骐婋x檢測(cè)器多用于烴類的檢測(cè)，不能在水檢測(cè)中使用；熱導(dǎo)檢測(cè)器則較為通用，除了載氣以外，其他物質(zhì)都可檢測(cè)。二種檢測(cè)器結(jié)合使用，對(duì)相同分析物檢測(cè)時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)相互補(bǔ)充。另外，還可將氣相色譜儀同質(zhì)譜儀連接、氣質(zhì)聯(lián)用儀同核磁共振波譜儀連接使用，分別稱為氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用以及氣相色譜-質(zhì)譜-核磁共振聯(lián)用。

氣相色譜法使用的原理是以系統(tǒng)為依據(jù)，主要成分是吸附劑、惰性固體涂抹固定相、管柱氣體流動(dòng)相。需要分離或者進(jìn)行分析的樣品由管柱一端加入，因?yàn)楣潭ㄏ鄬?duì)樣品各組分吸附、溶解力不一樣，換言之，各組分固定相、流動(dòng)相間分配系數(shù)不同，若兩相間組分多次反復(fù)分配并且伴隨移動(dòng)相的移動(dòng)而移動(dòng)的時(shí)候，各組分經(jīng)管柱運(yùn)動(dòng)速度也會(huì)不一樣，如果組分分配系數(shù)較小，那么被固定相滯留時(shí)間會(huì)短一些，能夠快速由色譜柱末端流出來。結(jié)合各組分由柱末端流出濃度c，針對(duì)進(jìn)樣時(shí)間t作圖，進(jìn)而獲得了色譜圖[3]。如果色譜過程是沖洗法方式時(shí)，具體色譜圖見圖1所示。

圖1 氣相色譜法的原理圖

由圖1氣相色譜法原理示意圖中可以看出，組分進(jìn)樣以后直至最大濃度流出色譜柱的時(shí)候，此時(shí)需要的時(shí)間為tR，同組分經(jīng)過色譜柱空間時(shí)間tM、組分柱中滯留調(diào)整保留時(shí)間tR‘間關(guān)系為：tR‘同tM比值表示的是組分在固定相比在移動(dòng)相中滯留時(shí)間長(zhǎng)多少倍，稱之為容量因子K。

2 氣相色譜法在食品有機(jī)磷農(nóng)藥檢測(cè)中的應(yīng)用

2.1 敵敵畏

針對(duì)食品有機(jī)磷農(nóng)藥的檢測(cè)，常使用的是氫磷檢測(cè)器和氫火焰離子化檢測(cè)器。對(duì)敵敵畏進(jìn)行檢測(cè)，通常情況下會(huì)在收集過程中獲得一定含量的不同類型有機(jī)磷農(nóng)藥樣品，將其放在含氫火焰中，在經(jīng)過發(fā)射與燃燒的基礎(chǔ)之上，通過526 nm最大波長(zhǎng)激光碎片方法完成發(fā)射，隨后將碎片發(fā)射時(shí)不同類型特點(diǎn)的激光進(jìn)行接收以后，碎片逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)射信號(hào)，將轉(zhuǎn)變以后的發(fā)射信號(hào)不斷發(fā)射，記錄時(shí)主要使用的是顯微鏡，緊接著同時(shí)檢測(cè)樣品測(cè)定水平，并且進(jìn)行相應(yīng)的對(duì)比，以此為重要依據(jù)完成相應(yīng)檢測(cè)工作[4]。最后結(jié)合具體要求，將食品中有問題的部分粉碎以后取樣，并且裝入備用的瓶子內(nèi)。前處理步驟如下：①采樣25 g放在具塞量筒內(nèi)，并加入50 mL乙腈，在勻漿機(jī)內(nèi)進(jìn)行勻化，時(shí)間為2 min，經(jīng)過勻化以后的產(chǎn)品可以使用濾紙或者是漏斗進(jìn)行過濾以及分離，需要在過濾的液體內(nèi)加入5～7 g氯化鈉，從中取出50 mL并搖勻，此操作保持在2 min左右，隨后在室溫狀態(tài)下靜置30 min，確保乙腈相與水相充分分層；②以上操作完成以后，從具塞量筒吸取10 mL乙腈溶液，放置在200 mL的燒杯內(nèi)，將燒杯放置于80 的水浴鍋加熱，同時(shí)將氮?dú)饣蚩諝饩徛斎胫帘瓋?nèi)，進(jìn)行蒸發(fā)，此時(shí)需要注意的是要保證完全干燥，隨后加入2 mL丙酮混勻備用；③將上述備用液置于15 mL刻度離心管內(nèi)，用3 mL丙酮對(duì)燒杯進(jìn)行徹底沖洗3次以上，隨后轉(zhuǎn)放在離心管中，保持5 mL容量，混勻后經(jīng)過0.2 μm濾膜過濾以后便可以通過儀器進(jìn)行檢測(cè)。

2.2 乙酰甲胺磷

食品農(nóng)藥殘留中，乙酰甲胺磷也是常見的有機(jī)磷農(nóng)藥，屬于低毒口服類型的殺蟲劑，其內(nèi)吸特點(diǎn)較為明顯，胃毒、觸殺作用較強(qiáng)，且能將蟲卵殺死。殺蟲時(shí)采用的方法是熏蒸，效果緩慢，但與西維因、樂果等其他農(nóng)藥混合使用時(shí)，殺蟲的效果明顯，且保持時(shí)間較長(zhǎng)，廣泛應(yīng)用于蔬果、煙草、水稻及小麥等農(nóng)作物中，對(duì)于不同類型咀嚼式、刺吸式病蟲害防治的效果更佳。在對(duì)乙酰甲胺磷農(nóng)藥進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，氣相色譜法也是常用方法，檢測(cè)的流程與敵敵畏一致，主要參考《蔬菜和水果中有機(jī)磷、有機(jī)氯、擬除蟲菊酯和氨基甲酸酯類農(nóng)藥多殘留的測(cè)定》（NY/T 761—2008）標(biāo)準(zhǔn)，分析時(shí)采用的是定量法。

3 氣相色譜法在食品有機(jī)氯農(nóng)藥殘留檢測(cè)中的應(yīng)用

3.1 百菌清

氣相色譜法在對(duì)食品中百菌清進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，處理步驟如下：①食品樣本采集，將樣品打散或者制作成細(xì)粉狀，且樣品保持在12 g左右即可；②將樣本放在萃取槽中，萃取使用的是環(huán)己烷，吹干提取的液氮，并且將1 mL乙腈進(jìn)行溶解與旋渦，漩渦時(shí)間為1 min/次，并完成過濾操作；③使用氣相色譜儀器運(yùn)用定量的方法進(jìn)行檢測(cè)。上述過程中，萃取時(shí)采用的方法為加速萃取方法；檢測(cè)時(shí)借助的是電子檢測(cè)儀，若檢測(cè)出百菌清濃度在0.01～8.0 mg/mL，則說明內(nèi)部線性良好。此檢測(cè)方法操作簡(jiǎn)單、方便、快捷，而且數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率較高，多使用于食品農(nóng)藥殺蟲劑的檢測(cè)。

3.2 三唑酮

在食品農(nóng)藥檢測(cè)過程中，三唑酮抗菌也極其常見，被稱為粉銹寧、唑菌酮等。此農(nóng)藥對(duì)植物沒有任何毒性，屬于天然殺菌劑，多使用于預(yù)防農(nóng)作物霉病、麥條銹病，由于其殺菌以及防治病蟲害效果較好，因此應(yīng)用范圍比較廣泛。但如果使用不合理，依然會(huì)使食品中農(nóng)藥殘留超標(biāo)。一般情況下藥液的濃度在2.5～6.2 g/100 L，在殺菌劑濃度中的占比大約是10%，此農(nóng)藥能夠通過磺酰脲、三唑醛、蒎烷等完成分離操作，提取物的化學(xué)滴定可以在產(chǎn)品分析中使用。但采用氣相色譜法檢測(cè)三唑酮也會(huì)存在諸多缺陷，例如雜質(zhì)分離較為困難，滴定時(shí)掩蔽較難，終點(diǎn)的跳變呈現(xiàn)出來的波動(dòng)不夠劇烈等，所以通常會(huì)在主固定液選擇時(shí)用到的填料是10%～30%，使用色譜柱填充的方法，內(nèi)標(biāo)物使用的是鄰苯二甲酸鹽，定量分析法選取的是內(nèi)標(biāo)曲線法。此方法也非常簡(jiǎn)單方便，具備了較好的重現(xiàn)性，所以使用也較為廣泛。

4 氣相色譜法在食品擬除蟲菊酯類農(nóng)藥殘留檢測(cè)中的應(yīng)用

4.1 氯氰菊酯和溴氰菊酯

擬除蟲菊酯類農(nóng)藥中，氯氰菊酯、溴氰菊酯是極其常用的，其最大的特點(diǎn)便是高生物活性、強(qiáng)接觸性，屬于廣譜殺蟲劑。此農(nóng)藥極易借助食物鏈給人們的身體健康造成較大損害[5]。我國(guó)食品安全部門明確指出了食品中農(nóng)藥殘留最高限量，同時(shí)也嚴(yán)格規(guī)定了氯氰菊酯、溴氰菊酯限量。當(dāng)前氣相色譜法在檢測(cè)食品中氯氰菊酯、溴氰菊酯農(nóng)藥殘留時(shí)主要運(yùn)用的是萃取法，收集樣本中此類農(nóng)藥的少量殘留物。萃取時(shí)使用的是石油醚、乙醚，提取物的純化運(yùn)用的是玻璃層析柱，通過乙醚將石油醚洗脫掉，石油醚進(jìn)行濃縮純化以后，形成濃縮液，使用氣相電子色譜對(duì)石油醚進(jìn)行捕獲，定量使用的是外標(biāo)方法。

4.2 甲氰菊酯

在擬除蟲菊酯殺蟲劑中，甲氰菊酯屬于廣譜性、高產(chǎn)的農(nóng)藥類型，多使用于同翅目、鱗翅目害蟲的防治。氣相色譜法檢測(cè)此農(nóng)藥時(shí)首先是對(duì)食品中甲氰菊酯殘留量進(jìn)行測(cè)定，檢測(cè)的主要指標(biāo)有農(nóng)藥加標(biāo)回收率、變異系數(shù)，結(jié)合農(nóng)藥殘留國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)以及要求，檢測(cè)其是否達(dá)標(biāo)。

5 結(jié)語

隨著人們生活水平的提高，食品安全問題越來越受到重視。特別是最近幾年，食品安全事件的頻發(fā)，在社會(huì)中產(chǎn)生的消極影響越來越大。因此為了能夠準(zhǔn)確獲取食品農(nóng)藥殘留數(shù)據(jù)，檢測(cè)其是否符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)被廣泛應(yīng)用到食品農(nóng)藥殘留檢測(cè)中，氣相色譜法便是其中最具代表性的一種，其操作簡(jiǎn)單、檢測(cè)步驟易懂、檢測(cè)結(jié)果較準(zhǔn)確，在食品農(nóng)藥殘留檢測(cè)中的優(yōu)勢(shì)較為突出，能夠在很大程度上保證食品食用更加安全。