高 迪,胡楚嬌,龍家寰,魏 進(jìn),張 盈,段婷婷*
(1.貴州省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所,貴州 貴陽 550006;2.貴州醫(yī)科大學(xué)醫(yī)藥衛(wèi)生管理學(xué)院,貴州 貴陽 550006)
吊瓜(TrivhosantneskirilouiiManim),別名栝樓、瓜蔞等,葫蘆科栝樓屬植物,多年生攀援草木,雌雄異株,分布于我國遼寧、華東、華北、西南等地區(qū)[1]?!侗静菥V目》中有記載“瓜蔞仁,潤肺燥、降火、治咳嗽、利咽喉、止清渴”,無特殊味道,食用方式多樣。吊瓜仁富含脂肪油、三萜皂苷和蛋白質(zhì)等物質(zhì),具有優(yōu)良的保健與食用功能,因此吊瓜已經(jīng)成為市面上“藥食同源”的休閑食品新選擇[2]。伴隨著吊瓜田間種植面積的擴(kuò)大,其病蟲害問題日益凸顯出來。當(dāng)前吊瓜上的主要病蟲害有:根結(jié)線蟲病、炭疽病、病毒病、透翅蛾、菱斑食植瓢蟲和瓜藤天牛等[3-4],目前并沒有在吊瓜上登記的農(nóng)藥,經(jīng)過文獻(xiàn)查詢并結(jié)合實(shí)地走訪發(fā)現(xiàn),吊瓜病蟲害的防治藥劑主要是烯酰嗎啉、敵敵畏、乙基多殺菌素、三唑酮和戊唑醇等[5],參照農(nóng)業(yè)部明令禁止使用的農(nóng)藥名單[6],本試驗(yàn)選取烯酰嗎啉、乙基多殺菌素和戊唑醇進(jìn)行研究。
目前,關(guān)于烯酰嗎啉、乙基多殺菌素和戊唑醇在常見農(nóng)副產(chǎn)品上的殘留檢測多有相關(guān)報(bào)道,如草莓、葡萄、獼猴桃和辣椒等[7-10],同時(shí)隨著這3種藥劑的使用范圍擴(kuò)大,其在中藥材上的農(nóng)藥殘留問題也逐漸得到重視,如三七、枸杞、人參等[11-13]。常見的檢測方法有液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法(LC-MS/MS)、高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法(UPLC-MS/MS)等,當(dāng)前尚未見能同時(shí)檢測吊瓜上烯酰嗎啉、乙基多殺菌素和戊唑醇的試驗(yàn)方法。由于吊瓜富含油脂和色素,基質(zhì)成分較復(fù)雜,現(xiàn)有的檢測方法無法滿足吊瓜上的農(nóng)藥殘留檢測條件,因此本試驗(yàn)建立了超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法同時(shí)檢測烯酰嗎啉、乙基多殺菌素和戊唑醇3種農(nóng)藥在吊瓜上的殘留檢測方法;同時(shí)在貴州省息烽縣九莊鎮(zhèn)吊瓜種植基地進(jìn)行農(nóng)藥殘留田間試驗(yàn),對試驗(yàn)后的吊瓜樣品進(jìn)行農(nóng)藥殘留檢測。
超高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜(UPLC-MS/MS,UItimate 3000/TSQ Vantage),美國Thermo Fisher公司);Hypersil GOLD C18色譜柱(100 mm×2.1 mm,2.1 μm,美國Thermos Fisher公司);CK 200型高通量組織研磨器(北京托摩根生物有限公司);電子分析天平(精度0.0001 g,德國sartorius公司),XW-80A 渦旋儀(海門市其林貝爾儀器制造有限公司);TG 16-Ⅱ 離心機(jī)(湖南平凡科技有限公司)。
烯酰嗎啉標(biāo)準(zhǔn)品(純度99.7%,北京勤誠亦信科技開發(fā)有限公司);乙基多殺菌素標(biāo)準(zhǔn)品(純度94.2%,北京勤誠亦信科技開發(fā)有限公司);戊唑醇標(biāo)準(zhǔn)品(純度98.8%,北京勤誠亦信科技開發(fā)有限公司);乙腈(分析純,天津市歐米克公司)、氯化鈉(分析純,成都金山化學(xué)試劑有限公司);甲酸(分析純,天津市歐米克公司);無水硫酸鎂(分析純,天津市永大化學(xué)試劑有限公司);乙腈(色譜純,德國默克公司);無水乙酸(色譜純,天津市光復(fù)科技發(fā)展有限公司); PSA、GCB [安捷倫科技(中國)有限公司];0.22 μm有機(jī)系濾膜(日本島津公司)。
吊瓜樣品采自貴州息烽九莊鎮(zhèn)吊瓜基地,試驗(yàn)按照1.4節(jié)進(jìn)行。
稱取5.0 g均質(zhì)吊瓜瓜子仁于50 mL塑料離心管,加入10 mL含1%乙酸的乙腈溶液和10 mL蒸餾水,渦旋振蕩15 min,加入4.0 g無水MgSO4、2.0 g NaCl混勻,渦旋振蕩5 min后于5000 r/min條件下離心5 min,移取1.5 mL上清液于裝有10 mg GCB、100 mg PSA、和150 mg無水MgSO4的2 mL離心管中,渦旋1 min,離心5 min,取上清液過0.22 μm的有機(jī)系濾膜,待測。
1.3.1 色譜條件
色譜柱:Hypersil GOLD C18色譜柱,100 mm×2.1 mm,2.1 μm,流動相及梯度洗脫條件見表1。柱溫∶40 ℃;進(jìn)樣量∶5 μL,自動進(jìn)樣器進(jìn)樣;進(jìn)樣盤溫度∶10 ℃。
表1 流動相及梯度洗脫條件
1.3.2 質(zhì)譜條件
電離源模式:電噴霧離子化(ESI);離子源極性∶烯酰嗎啉、乙基多殺菌素、戊唑醇均為ESI+;霧化氣:氮?dú)猓磺蕷饬魉伲?5 arb,輔助氣流速:10 arb;噴霧電壓:3 200 V;毛細(xì)管溫度:350 ℃;離子傳輸管溫度:330 ℃。3種農(nóng)藥具體保留時(shí)間、檢測離子對、錐孔電壓和碰撞能量表等參數(shù)見表2。
表2 3種農(nóng)藥的質(zhì)譜參數(shù)
參照NY/T 788-2018《農(nóng)作物中農(nóng)藥殘留試驗(yàn)準(zhǔn)則》,于2020年8月下旬在貴州省貴陽市息烽縣九莊鎮(zhèn)吊瓜種植基地進(jìn)行烯酰嗎啉、乙基多殺菌素和戊唑醇在吊瓜上的殘留試驗(yàn),吊瓜品種為越蔞3號。選取合適的種植地,將4株劃分為一個(gè)小區(qū),共計(jì)8個(gè)小區(qū),在6個(gè)小區(qū)各噴施20%烯酰嗎啉懸浮劑(900倍液)、60 g/L乙基多殺菌素懸浮劑(30 mL/667m2)和430 g/L戊唑醇懸浮劑(17 mL/667m2)各一次,每個(gè)藥劑設(shè)置2個(gè)平行,剩余2個(gè)小區(qū)設(shè)置為空白對照。待吊瓜成熟后,于收獲期采樣,按照1.2節(jié)的前處理方式和1.3節(jié)的儀器條件進(jìn)行3種農(nóng)藥的殘留檢測。
在殘留檢測常用的提取劑有丙酮、甲醇和乙腈等,其中液相色譜法常用的提取劑以乙腈為主,而加入少量冰乙酸能使整體提取液偏弱酸性,提高烯酰嗎啉和戊唑醇的穩(wěn)定性,同時(shí)降低提取的雜質(zhì),因此本試驗(yàn)選擇了1%冰乙酸乙腈作為提取劑。
目前常用的樣品凈化劑有PSA、GCB,主要用于去除樣品中的油脂和色素等雜質(zhì),這恰好是吊瓜樣品中最主要的兩種雜質(zhì),而無水MgSO4則常用于去除樣品中的水分,因此本試驗(yàn)將選擇PSA和GCB作為凈化劑。為了驗(yàn)證其凈化效果,本試驗(yàn)嘗試了3種凈化劑:凈化劑1 (100 mg PSA+150 mg無水MgSO4)、凈化劑2 (100 mg PSA+10 mg GCB)、凈化劑3 (100 mg PSA+150 mg無水MgSO4+10 mg GCB)。對空白樣品中進(jìn)行添加水平為0.1 mg/kg的回收率檢測試驗(yàn)(如表3)。結(jié)果發(fā)現(xiàn),使用凈化劑1進(jìn)行前處理時(shí),乙基多殺菌素(-L)的回收率約為121%,使用凈化劑2進(jìn)行前處理時(shí),烯酰嗎啉的回收率約為68%,使用凈化劑3時(shí),3種農(nóng)藥的回收率均在80%~105%之間,符合NY/T 788-2018標(biāo)準(zhǔn)要求的回收率和相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD),因此將使用凈化劑3(100 mg PSA+150 mg無水MgSO4+10 mg GCB)對后續(xù)試驗(yàn)進(jìn)行樣品前處理。
表3 3種凈化劑對3種農(nóng)藥的平均添加回收率和相對標(biāo)準(zhǔn)偏差
中國、日本、美國、歐盟、CAC等國家和機(jī)構(gòu)暫沒有制定吊瓜上關(guān)于烯酰嗎啉、乙基多殺菌素和戊唑醇的農(nóng)藥殘留最大限量(MRL),根據(jù)歐盟規(guī)定的暫無MRL值的參考值(0.01 mg/kg),本試驗(yàn)將0.01 mg/kg作為參考MRL,分別配置0.001、0.005、0.01、0.05和0.1 mg/L等5個(gè)濃度的溶劑標(biāo)溶液和基質(zhì)標(biāo)溶液,其中基質(zhì)為空白樣品最終凈化的溶液。經(jīng)過UPLC-MS/MS檢測后,分別以峰面積和濃度為縱坐標(biāo)和橫坐標(biāo),擬合標(biāo)準(zhǔn)曲線,統(tǒng)計(jì)得到對應(yīng)的線性回歸方程(表4)。結(jié)果表明,在0.001~0.1 mg/L的線性范圍內(nèi),3種農(nóng)藥的線性關(guān)系良好,同時(shí)相關(guān)系數(shù)均大于0.99,故此條件能滿足檢測要求。
表4 3種農(nóng)藥的線性范圍、線性方程、相關(guān)系數(shù)
質(zhì)譜檢測中經(jīng)常出現(xiàn)基質(zhì)增強(qiáng)或減弱的基質(zhì)效應(yīng),為提高檢測結(jié)果準(zhǔn)確性,一般都會采用基質(zhì)匹配標(biāo)準(zhǔn)曲線斜率和溶劑標(biāo)準(zhǔn)曲線斜率之比(K)來評價(jià)基質(zhì)效應(yīng)[12]。結(jié)果表明,3種農(nóng)藥在吊瓜仁中基質(zhì)效應(yīng)在0.54~0.64之間,表現(xiàn)為中等基質(zhì)抑制效應(yīng),為減少基質(zhì)效應(yīng)對檢測結(jié)果的影響,后續(xù)試驗(yàn)將采用基質(zhì)標(biāo)曲線進(jìn)行藥劑定量分析。
分別在空白吊瓜樣品中設(shè)置4個(gè)添加水平0.001、0.01、0.05和0.1 mg/kg的烯酰嗎啉、乙基多殺菌素、戊唑醇,每個(gè)添加水平5次重復(fù)。使用1.2節(jié)的前處理方式和1.3節(jié)的儀器條件進(jìn)行檢測,根據(jù)檢測數(shù)據(jù)得到相應(yīng)各濃度的平均回收率和RSD,詳細(xì)結(jié)果如表5。
表5 4個(gè)添加水平下3種農(nóng)藥的平均添加回收率和相對標(biāo)準(zhǔn)偏差
結(jié)果表明,檢測結(jié)果均符合NY/T 788-2018標(biāo)準(zhǔn)要求的回收率和RSD。因此烯酰嗎啉、乙基多殺菌素和戊唑醇3種農(nóng)藥的最低添加濃度即為其對應(yīng)的定量限(LOQ)和檢出限(LOD),即0.001 mg/kg,低于本試驗(yàn)設(shè)定的參考MRL(0.01 mg/kg),因此本試驗(yàn)建立的檢測方法可運(yùn)用于吊瓜上烯酰嗎啉、乙基多殺菌素和戊唑醇的農(nóng)藥殘留相關(guān)檢測。
采用本文的試驗(yàn)方法對收獲期吊瓜樣品進(jìn)行檢測。結(jié)果表明,在吊瓜上施用20%烯酰嗎啉懸浮劑、60 g/L乙基多殺菌素懸浮劑和430 g/L戊唑醇懸浮劑后,僅戊唑醇有殘留檢出,檢出量約為0.002 mg/kg,其余兩種農(nóng)藥在吊瓜瓜子仁上的殘留量均低于LOD(0.001mg/kg)。檢測結(jié)果證實(shí):上述3種農(nóng)藥在吊瓜上的殘留檢出量均低于歐盟規(guī)定的暫無MRL值的參考值(0.01 mg/kg)。
本研究建立了超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法同時(shí)檢測吊瓜上烯酰嗎啉、乙基多殺菌素和戊唑醇3種農(nóng)藥的檢測方法。該方法簡便、快速、高效,可廣泛運(yùn)用在吊瓜中農(nóng)藥殘留的相關(guān)研究中。通過對田間按照推薦劑量施用過20%烯酰嗎啉懸浮劑、60 g/L乙基多殺菌素懸浮劑和430 g/L戊唑醇懸浮劑的吊瓜樣品進(jìn)行殘留檢測發(fā)現(xiàn),施藥后40 d采收的吊瓜瓜子仁農(nóng)藥殘留檢測均未超過MRL值,可安全采收食用。