黨 娟
(六盤水市水城區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村局,貴州 水城 553600)
蔬菜是六盤水市水城區(qū)重要的初級農(nóng)產(chǎn)品,也是區(qū)級農(nóng)業(yè)監(jiān)管部門日常開展農(nóng)藥殘留檢測的主要分析對象。有機(jī)磷類農(nóng)藥作為廣譜性殺蟲劑,廣泛應(yīng)用于蔬菜生產(chǎn)種植中,其引起的農(nóng)藥殘留問題也備受重視[1]。有機(jī)氯、菊酯類農(nóng)藥在人體的代謝速度慢,易在人體脂肪組織中積累,極易在環(huán)境中沉積,對人體健康產(chǎn)生各種危害[2-3]。
目前,農(nóng)產(chǎn)品中的藥物殘留檢測已成為監(jiān)管監(jiān)控農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全狀況、保障人民身體健康的重要手段和必要措施。相關(guān)農(nóng)業(yè)監(jiān)管部門測定蔬菜中多種有機(jī)磷、有機(jī)氯農(nóng)藥殘留時,多采用農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NY/T 761—2008,該方法準(zhǔn)確性易受蔬菜基質(zhì)影響,產(chǎn)生基質(zhì)效應(yīng),造成結(jié)果偏差,影響最后結(jié)果判定[4]?;|(zhì)效應(yīng)指樣品中除分析物以外的其他成分對待測物測定值的影響,即基質(zhì)對分析方法準(zhǔn)確測定分析物的能力的干擾。在氣相色譜分析中,一般認(rèn)為基質(zhì)效應(yīng)產(chǎn)生是樣品中的組分分子與目標(biāo)分析物分子競爭進(jìn)樣口和柱頭的活性點(diǎn),而具體產(chǎn)生機(jī)制還不清楚[5]。在實(shí)際檢測工作中,當(dāng)農(nóng)產(chǎn)品中某種農(nóng)藥殘留量的檢出值處在最大殘留量限值的臨界值上下或存在較強(qiáng)基質(zhì)效應(yīng)影響時,容易產(chǎn)生假陽性,影響對樣品是否合格的判定,一般采用空白基質(zhì)加標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行測定結(jié)果校正,以免錯判,造成錯罰。因此,校準(zhǔn)基質(zhì)效應(yīng)對提升農(nóng)藥殘留檢驗(yàn)檢測技術(shù)水平及農(nóng)產(chǎn)品日常監(jiān)管至關(guān)重要[6]。為六盤水6 種蔬菜中20 種有機(jī)農(nóng)藥殘留的檢測結(jié)果準(zhǔn)確性和有效性提供參考,掌握基質(zhì)效應(yīng)在農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留檢測中的關(guān)鍵影響,不斷提升農(nóng)藥殘留檢驗(yàn)檢測技術(shù)水平,持續(xù)加強(qiáng)日常農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留問題監(jiān)管監(jiān)測,保證農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量,更好地促進(jìn)農(nóng)業(yè)農(nóng)產(chǎn)品的健康發(fā)展,試驗(yàn)利用氣相色譜法測定六盤水6 種蔬菜中20 種有機(jī)磷、有機(jī)氯、菊酯類農(nóng)藥在濃度0.08 mg/L、0.4 mg/L 下的響應(yīng)強(qiáng)度,研究基質(zhì)效應(yīng)對六盤水6種蔬菜中20種農(nóng)藥殘留檢測的影響。
蘿卜、白菜、花菜、西紅柿、豇豆和黃瓜6種蔬菜樣品,采摘于貴州六盤水市水城區(qū)。按GB/T 8855 抽取各蔬菜樣品,采摘后直接打漿,充分混勻后置于-18℃冰箱中保存,備用。
儀器設(shè)備:GC-2014 氣相色譜儀(日本,島津公司),組織搗碎勻漿機(jī)(JJ-2B 型,江蘇省金壇市榮華儀器制造有限公司),電子天平(T-203,北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司),氮吹濃縮裝置(MTN-28000D,天津奧特恩斯儀器有限公司),溫度控制儀(8002型,北京永興明醫(yī)療儀器廠)。
試劑:乙酰甲胺磷、甲拌磷、毒死蜱、水胺硫磷、甲胺磷、滅線磷、氧樂果、樂果、甲基對硫磷、馬拉硫磷、三唑磷、百菌清、甲氰菊酯、氯氟氰菊酯、氯氰菊酯、溴氰菊酯、腐霉利、聯(lián)苯菊酯、氟氯氰菊酯、氰戊菊酯20種農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品,濃度均為100 mg/L,購于農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護(hù)科研監(jiān)測所,乙腈(色譜純),正己烷(色譜純),丙酮(色譜純、經(jīng)重蒸),氯化鈉(分析純,140℃烘烤4 h)。
1.2.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液制備 取各標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)藥適量,用丙酮或正己烷配制濃度為8.00 mg/L 的標(biāo)準(zhǔn)儲備液,4℃冷藏避光,備用。臨用前用丙酮或空白基質(zhì)溶液稀釋成混合標(biāo)準(zhǔn)液。
1.2.2 樣品前處理 參照農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NY/T 761—2008,準(zhǔn)確稱取25.0 g 蔬菜試樣放入100 mL 燒杯中,加入50.0 mL 乙腈,高速勻漿2 min 后,用濾紙過濾到裝有7 g 氯化納的100 mL 具塞量筒中,收集濾液50 mL左右,蓋上塞子,劇烈震蕩1~2 min,鹽析,在室溫下靜置1 h,使乙腈相和水相分層。準(zhǔn)確吸取2 份10 mL 上清液,凈化,將裝有10.0 mL 上清液的燒杯置于70℃水浴鍋加熱,氮吹濃縮,保證杯底還有少許樣液,鹽濕狀態(tài)最佳。有機(jī)磷類:加入2.0 mL 丙酮,搖勻,轉(zhuǎn)移至15 mL 刻度離心管,用3.0 mL 丙酮分3 次沖洗燒杯,并轉(zhuǎn)移至離心管,定容至5 mL,渦旋儀混勻后,用0.2 μm濾膜過濾,待測;有機(jī)氯、菊酯類:加入2.0 mL 正己烷,搖勻備用。將florisil 柱依次用5 mL 洗液(丙酮∶正己烷=1∶9)、5.0 mL 正己烷預(yù)淋洗濕潤,使孔徑張開,去除雜質(zhì),當(dāng)溶劑液面與柱吸附層表面水平,用15.0 mL 刻度離心管接收洗脫液5.0 mL 洗液多次沖洗燒杯后淋洗florisil 柱,水浴定容至5.0 mL,渦旋儀混勻后備用,待測。
1.2.3 氣相色譜條件 參照農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NY/T 761—2008,選 用DB-17色譜柱(30 m×0.53 mm×1.0 μm),進(jìn)樣口溫度:220℃;檢測器溫度:250℃;程序升溫:150℃(保持2 min),以8℃/min 升溫250℃,保持12 min;不分流方式進(jìn)樣,進(jìn)樣體積1 μL,載氣N2,流速10 mL/min,外標(biāo)法定量。
1.2.4 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 用1.2.2 方法制備6 種蔬菜的空白基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)溶液,分別配制0.08 mg/L、0.4 mg/L濃度水平,用GC-2014 氣相色譜儀進(jìn)行檢測,同條件下檢測標(biāo)準(zhǔn)樣品溶液。空白基質(zhì)加標(biāo)準(zhǔn)溶液的峰面積與標(biāo)準(zhǔn)樣品溶液的峰面積之比為基質(zhì)效應(yīng)?;|(zhì)效應(yīng)公式:ME=B/A,式中ME 為基質(zhì)效應(yīng),A 為標(biāo)準(zhǔn)樣品溶液峰面積,B 為空白基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)溶液峰面積;農(nóng)藥在6種蔬菜中20種農(nóng)藥基質(zhì)效應(yīng)強(qiáng)弱采用Matuszewski B K等[7]評價,基質(zhì)效應(yīng)≤0.85,基質(zhì)對農(nóng)藥分析物的響應(yīng)產(chǎn)生抑制作用,0.85<基質(zhì)效應(yīng)≤1.15,基質(zhì)效應(yīng)非常小,或不存在基質(zhì)效應(yīng),基質(zhì)效應(yīng)>1.15,基質(zhì)增強(qiáng)農(nóng)藥分析物響應(yīng)。
由表1 可知,在蘿卜中20 種農(nóng)藥濃度為0.08 mg/L 時,基質(zhì)效應(yīng)為0.826~1.972,乙酰甲胺磷、氧樂果的基質(zhì)效應(yīng)最強(qiáng),分別為1.972 和1.894,能明顯增強(qiáng)分析物響應(yīng),百菌清的基質(zhì)效應(yīng)最弱,為0.826,甲胺磷、氰戊菊酯等為0.913~1.048,基質(zhì)效應(yīng)非常小,或不存在基質(zhì)效應(yīng)。 在農(nóng)藥濃度為0.4 mg/L 時,基質(zhì)效應(yīng)為0.891~1.523,氧樂果、乙酰甲胺磷的基質(zhì)效應(yīng)較強(qiáng),分別為1.523 和1.467,百菌清的基質(zhì)效應(yīng)最弱,為0.891,甲胺磷、氰戊菊酯等為0.949~1.080,基質(zhì)效應(yīng)非常弱,或不存在基質(zhì)效應(yīng)。該方法下,除乙酰甲胺磷、氧樂果之外,其他農(nóng)藥基質(zhì)效應(yīng)對分析蘿卜中的農(nóng)藥殘留影響可以接受。
表1 蘿卜中20種農(nóng)藥不同濃度下的基質(zhì)效應(yīng)
由表2 可知,白菜基質(zhì)中20 種農(nóng)藥濃度為0.08 mg/L 時,基質(zhì)效應(yīng)為0.785~2.014,乙酰甲胺磷、氧樂果基質(zhì)效應(yīng)最強(qiáng),分別為2.014 和1.954,能明顯增強(qiáng)分析物響應(yīng),百菌清基質(zhì)效應(yīng)為0.785,對分析物的分析具有抑制作用,其他農(nóng)藥基質(zhì)效應(yīng)均為0.85~1.15,基質(zhì)效應(yīng)非常小,或不存在基質(zhì)效應(yīng)。在農(nóng)藥濃度為0.4 mg/L 時,基質(zhì)效應(yīng)為0.877~1.889,氧樂果、乙酰甲胺磷的基質(zhì)效應(yīng)增強(qiáng),分別為1.889 和1.713,其他農(nóng)藥基質(zhì)效應(yīng)為0.877~1.023,即基質(zhì)效應(yīng)非常小,或不存在基質(zhì)效應(yīng)。
表2 白菜中20種農(nóng)藥不同濃度下的基質(zhì)效應(yīng)
由表3 可知,在花菜基質(zhì)中,20 種農(nóng)藥濃度為0.08 mg/L 時,基質(zhì)效應(yīng)為0.979~2.234,氧樂果、乙酰甲胺磷、水胺硫磷、溴氰菊酯、甲胺磷、毒死蜱6 種農(nóng)藥基質(zhì)效應(yīng)均大于1.15,分 別 為2.234、1.815、1.454、1.315、1.251、1.198。花菜基質(zhì)增強(qiáng)農(nóng)藥分析物的響應(yīng),花菜中農(nóng)藥的基質(zhì)效應(yīng)影響較其他基質(zhì)顯著,存在較強(qiáng)的基質(zhì)干擾。其他農(nóng)藥基質(zhì)效應(yīng)均為0.85~1.15,基質(zhì)效應(yīng)非常小,或不存在基質(zhì)效應(yīng)。當(dāng)農(nóng)藥濃度為0.4 mg/L 時,基質(zhì)效應(yīng)為0.968~2.02,氧樂果、乙酰甲胺磷存在較強(qiáng)基質(zhì)效應(yīng),分別為2.02 和1.678,對檢測結(jié)果存在較大影響,水胺硫磷為1.214,存在基質(zhì)效應(yīng)增強(qiáng),其他農(nóng)藥基質(zhì)效應(yīng)均為0.85~1.15,基質(zhì)效應(yīng)非常小,或不存在基質(zhì)效應(yīng)。花菜蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、食物纖維等不易揮發(fā)性物質(zhì)含量較高,影響儀器進(jìn)樣口活性,減少吸附,引起較強(qiáng)的基質(zhì)效應(yīng)。
表3 花菜中20種農(nóng)藥不同濃度下的基質(zhì)效應(yīng)
由表4 可知,在西紅柿中20 種農(nóng)藥濃度為0.08 mg/L 時,基質(zhì)效應(yīng)為0.946~1.981,氧樂果、乙酰甲胺磷基質(zhì)效應(yīng)較強(qiáng),分別為1.981 和1.618,能增強(qiáng)分析物響應(yīng),百菌清基質(zhì)效應(yīng)(1.391)次之,水胺硫磷也存在有基質(zhì)效應(yīng)增強(qiáng)(1.252),其他農(nóng)藥基質(zhì)效應(yīng)均為0.85~1.15,基質(zhì)效應(yīng)非常小,或不存在基質(zhì)效應(yīng)。在農(nóng)藥濃度為0.4 mg/L 時,基質(zhì)效應(yīng)為0.931~1.784,氧樂果、乙酰甲胺磷、百菌清的基質(zhì)效應(yīng)較強(qiáng),分別為1.784、1.571 和1.253,其他農(nóng)藥基質(zhì)效應(yīng)均為0.85~1.15,基質(zhì)效應(yīng)非常小,或不存在基質(zhì)效應(yīng)。六盤水當(dāng)?shù)氐奈骷t柿富含有機(jī)酸,百菌清在酸性基質(zhì)中較穩(wěn)定,含有酸性成分的基質(zhì)有減少或抑制異構(gòu)體轉(zhuǎn)化的作用[8],引起較強(qiáng)的基質(zhì)效應(yīng)。
表4 西紅柿中20種農(nóng)藥不同濃度下的基質(zhì)效應(yīng)
由表5 可知,在豇豆基質(zhì)中,當(dāng)農(nóng)藥濃度為0.08 mg/L 時,基質(zhì)效應(yīng)為0.965~2.312,氧樂果、乙酰甲胺磷的基質(zhì)效應(yīng)增強(qiáng)明顯,分別為2.312 和2.254,水胺硫磷(1.547)>溴氰菊酯(1.358)>甲胺磷(1.245)>甲拌磷(1.184)>氰戊菊酯(1.183),其他農(nóng)藥基質(zhì)效應(yīng)均為0.85~1.15,對農(nóng)藥分析影響不明顯,基質(zhì)效應(yīng)非常小,或不存在基質(zhì)效應(yīng)。當(dāng)農(nóng)藥濃度為0.4 mg/L 時,基質(zhì)效應(yīng)為0.953~2.035,乙酰甲胺磷、氧樂果、水胺硫磷、溴氰菊酯基質(zhì)效應(yīng)增強(qiáng),分別為2.035、1.895、1.487 和1.215,其他農(nóng)藥基質(zhì)效應(yīng)均為0.85~1.15,基質(zhì)效應(yīng)非常小,或不存在基質(zhì)效應(yīng)??梢婔垢缓鞍踪|(zhì)、淀粉、脂肪、粗纖維等不易揮發(fā)性物質(zhì)含量較高,且水分含量相對較低,不易揮發(fā)性物質(zhì)含量較高,易使儀器進(jìn)樣口活性點(diǎn)占據(jù),減少農(nóng)藥的吸附量,會引起較強(qiáng)的基質(zhì)效應(yīng)[9]。
表5 豇豆中20種農(nóng)藥不同濃度下的基質(zhì)效應(yīng)
由表6 可知,在黃瓜基質(zhì)中,當(dāng)農(nóng)藥濃度為0.08 mg/L 時,基質(zhì)效應(yīng)為0.821~2.125,氧樂果的基質(zhì)效應(yīng)最強(qiáng),達(dá)2.125,其次為乙酰甲胺磷、水胺硫磷,分別為1.616、1.273。百菌清的基質(zhì)效應(yīng)減弱,為0.821,基質(zhì)對農(nóng)藥分析物的響應(yīng)產(chǎn)生抑制作用。其他農(nóng)藥基質(zhì)效應(yīng)均為0.85~1.15,基質(zhì)效應(yīng)非常小,或不存在基質(zhì)效應(yīng)。當(dāng)農(nóng)藥濃度為0.4 mg/L 時,氧樂果基質(zhì)效應(yīng)最強(qiáng),為1.657,乙酰甲胺磷次之,為1.453,其他農(nóng)藥基質(zhì)效應(yīng)在0.897~1.162;可見黃瓜中氧樂果、乙酰甲胺磷的基質(zhì)效應(yīng)在低濃度下表現(xiàn)較強(qiáng),農(nóng)藥濃度升高,基質(zhì)效應(yīng)強(qiáng)度降低,其他農(nóng)藥基質(zhì)效應(yīng)不明顯。
表6 黃瓜中20種農(nóng)藥不同濃度下的基質(zhì)效應(yīng)
采用氣相色譜法測定六盤水6 種蔬菜中的20 種農(nóng)藥,多數(shù)農(nóng)藥均存在不同程度的基質(zhì)效應(yīng),以氧樂果、乙酰甲胺磷為例,氧樂果在低濃度0.08 mg/L 時,基質(zhì)效應(yīng)為1.894~2.312,而在高濃度0.4 mg/L 時,基質(zhì)效應(yīng)為1.523~2.02;乙酰甲胺磷在低濃度0.08 mg/L 時,基質(zhì)效應(yīng)為1.815~2.154,而在高濃度0.4 mg/L 時,基質(zhì)效應(yīng)為1.453~2.035,所以低濃度農(nóng)藥產(chǎn)生的基質(zhì)效應(yīng)較高濃度農(nóng)藥的基質(zhì)效應(yīng)明顯。6 種蔬菜中19種農(nóng)藥在氣相色譜法測定中普遍表現(xiàn)為基質(zhì)增強(qiáng)效應(yīng),特別是樂果和乙酰甲胺磷,基質(zhì)效應(yīng)分別為1.523~2.312、1.453~2.254。百菌清在濃度0.08 mg/L 時,蘿卜、白菜、黃瓜基質(zhì)中出現(xiàn)基質(zhì)效應(yīng)減弱,分別為0.826、0.785、0.821,基質(zhì)減弱效應(yīng)可能是個別農(nóng)藥在特定的基質(zhì)中會產(chǎn)生降解或者結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化,引起基質(zhì)效應(yīng)減弱,而百菌清在西紅柿基質(zhì)中較為穩(wěn)定,其酸性基質(zhì)特性起保護(hù)作用,減少異構(gòu)體轉(zhuǎn)化,引起基質(zhì)效應(yīng)增強(qiáng)。VLADIMIR 等[10]評價了農(nóng)藥在甘藍(lán)、柑桔、小麥三種不同基質(zhì)中的穩(wěn)定性,在20℃條件下儲存40 d 后,甘藍(lán)基質(zhì)中百菌清和異菌腮發(fā)生了濃度降低現(xiàn)象,在柑桔基質(zhì)中異菌腮、抗蚜威和多數(shù)有機(jī)磷農(nóng)藥均發(fā)現(xiàn)了降解現(xiàn)象。試驗(yàn)中蘿卜、白菜、黃瓜基質(zhì)存在農(nóng)藥部分降解或抑制作用,在實(shí)際檢測過程中,蘿卜、白菜、黃瓜會考慮加入微量1%甲酸或1%乙酸可提高百菌清穩(wěn)定性。20 種農(nóng)藥同一濃度在同一基質(zhì)之間基質(zhì)效應(yīng)差異明顯,這可能與每種農(nóng)藥的特殊分子結(jié)構(gòu)、極性等有關(guān),同一農(nóng)藥在相同濃度不同蔬菜間的基質(zhì)效應(yīng)影響較相似。
試驗(yàn)表明,6 種蔬菜中氧樂果、乙酰甲胺磷的基質(zhì)效應(yīng)表現(xiàn)較為突出,基質(zhì)明顯增強(qiáng)農(nóng)藥分析物的響應(yīng)。氧樂果在低濃度0.08 mg/L 時,基質(zhì)效應(yīng)為1.894~2.312,而在高濃度0.4 mg/L 時,基質(zhì)效應(yīng)為1.523~2.02;乙酰甲胺磷在低濃度0.08 mg/L 時,基質(zhì)效應(yīng)為1.815~2.154,而在高濃度0.4 mg/L 時,基質(zhì)效應(yīng)為1.453~2.035;百菌清濃度為0.08 mg/L時,在蘿卜、白菜、黃瓜基質(zhì)中出現(xiàn)基質(zhì)效應(yīng)減弱,分別為0.826、0.785、0.821,基質(zhì)對農(nóng)藥分析物的響應(yīng)產(chǎn)生抑制作用。在實(shí)際檢測過程中,采用氣相色譜法進(jìn)行果蔬的農(nóng)藥殘留檢測時,要注意基質(zhì)效應(yīng)的影響,特別是低濃度農(nóng)藥產(chǎn)生的基質(zhì)效應(yīng)較高濃度農(nóng)藥的基質(zhì)效應(yīng)更為明顯。建議采用空白基質(zhì)加標(biāo)準(zhǔn)溶液校正,以保證檢測結(jié)果有效性和準(zhǔn)確性,持續(xù)提升農(nóng)業(yè)監(jiān)管部門監(jiān)管能力,保證農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量,更好的促進(jìn)農(nóng)業(yè)農(nóng)產(chǎn)品的健康發(fā)展。