袁東婕
摘 要:目的:建立GC/MS法測定茶葉中雙甲脒及其代謝物殘留量的分析方法。方法:在酸性條件下將雙甲脒完全水解成2,4-二甲基苯胺,用正己烷-乙醚混合溶液提取,酸、堿液-液分配凈化,通過氣相色譜-質(zhì)譜測定。結(jié)果:2,4-二甲基苯胺在0.02~1.00 μg·mL-1線性關(guān)系良好,相關(guān)系數(shù)(R2)為0.998 0,加標(biāo)回收率為81.7%~86.9%,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.33%~2.45%,定量限為0.01 mg·kg-1。結(jié)論:該方法的實驗步驟簡單易操作,易于推廣,適用于茶葉中雙甲脒及代謝物的測定,可為目前茶葉中雙甲脒及代謝物的監(jiān)管提供有效的技術(shù)支撐。
關(guān)鍵詞:GC/MS法;茶葉;雙甲脒
Determination of Residual Levels of Amitraz and Its Metabolites in Tea by GC/MS Method
YUAN Dongjie
(Anhui Public Inspection and Research Institute Co., Ltd., Hefei 230051, China)
Abstract: Objective: To establish a GC/MS method for the determination of amitraz and its metabolites in tea. Method: Amitraz was completely hydrolyzed to 2,4-dimethylaniline under acidic conditions, extracted with a mixed solution of n-hexane-ether, purified by acid and lye, and determined by gas chromatography-mass spectrometry. Result: The linear relationship of 2,4-dimethylaniline in the range of 0.02~1.00 μg·mL-1 was good, the correlation coefficient (R2) was 0.998 0, the recoveries were 81.7%~86.9%, the relative standard deviation was 1.33%~2.45%, and the limit of quantization was 0.01 mg·kg-1. Conclusion: The method is simple, easy to operate and easy to popularize. It is suitable for the determination of amitraz and metabolites in tea, and can provide effective technical support for the supervision of amitraz and metabolites in tea.
Keywords: GC/MS method; tea; amitraz
雙甲脒是一種廣譜性甲脒類殺蟲劑,屬于中等毒性殺螨劑。其主要在果樹、蔬菜、茶葉、棉花、大豆和甜菜等作物生產(chǎn)中應(yīng)用,對木虱類、部分鱗翅目害蟲卵、蚧、蚜、棉鈴蟲、紅鈴蟲、牛羊蜱螨及蜂螨等有一定的防治效果。但是,雙甲脒及其代謝物對人的皮膚和黏膜有刺激性,對人體的中樞神經(jīng)系統(tǒng)能產(chǎn)生抑制作用[1-5]。
茶葉是一種天然、綠色、健康的飲品,不僅具有提神清心、清熱解暑、消食化痰、抗癌、抗氧化、消炎和消除自由基等藥理作用,還具有美容保健、延年益壽和減肥等保健作用,已經(jīng)成為人們?nèi)粘I畹谋匦杵?。而茶葉的質(zhì)量安全問題如農(nóng)藥殘留問題成為人們關(guān)注的焦點。我國《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中農(nóng)藥最大殘留限量》(GB 2763—2021)[6]對茶葉的部分農(nóng)藥最大殘留限量有一定要求,但針對茶葉中雙甲脒及其代謝物的限量標(biāo)準(zhǔn)未進(jìn)行相應(yīng)規(guī)定。然而,在茶葉種植過程中雙甲脒常作為殺螨劑用于茶樹的種植過程中,這給茶葉的食用安全帶來了潛在風(fēng)險。
目前,針對雙甲脒及代謝物測定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)有《蔬菜、水果、食用油中雙甲脒殘留量的測定》
(GB/T 5009.143—2003)[7]、《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 蜂王漿中雙甲脒及其代謝產(chǎn)物殘留量的測定 氣相色譜-質(zhì)譜法》(GB 23200.103—2016)[8]、《出口蜂王漿中雙甲脒及其代謝產(chǎn)物殘留量的測定 液相色譜-質(zhì)譜/質(zhì)譜法》(SN/T 2574—2019)[9]、《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 牛奶中雙甲脒殘留標(biāo)志物殘留量的測定 氣相色譜法》(GB 29707—2013)[10]及《蜂蜜中雙甲脒殘留量的測定 氣相色譜-質(zhì)譜法》(農(nóng)業(yè)部781號公告—8—2006)[11],但這些標(biāo)準(zhǔn)中介紹的方法主要適用于蔬菜、水果、食用油、蜂蜜蜂王漿和牛奶等。針對茶葉中的雙甲脒及其代謝物的測定方法還沒有相關(guān)的國家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)?;诖?,本文建立了測定茶葉中雙甲脒及其代謝物的殘留量的氣相色譜質(zhì)譜法,該方法主要是在酸水解和堿化的作用下,將雙甲脒轉(zhuǎn)化為2,4-二甲基苯胺,用正己烷-乙醚混合溶液提取,酸、堿液-液分配凈化,氣相色譜-質(zhì)譜法測定。該方法為茶葉中雙甲脒及代謝物的測定提供了技術(shù)支撐。
1 材料與方法
1.1 材料與試劑
2,4-二甲基苯胺標(biāo)準(zhǔn)品(1 000 ?g·mL-1),天津阿爾塔科技有限公司;正己烷、乙醚、丙酮,均為色譜純;鹽酸、氫氧化鈉,均為分析純;實驗室用水為超純水。
1.2 儀器與設(shè)備
GCMS-QP2010 U1tra氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀,日本島津;分析天平,平梅特勒-托利斯(儀器)上海有限公司;離心機,上海安亭科學(xué)儀器廠;套式恒溫器,浙江新華醫(yī)療器械廠;XW-80A微型旋渦混合儀,上海滬西分析儀器廠有限公司。
1.3 實驗方法
1.3.1 儀器條件
色譜柱型號:TG-5MS(30 m×0.25 mm×0.25 μm);
進(jìn)樣體積:1.0 μL;流速:1.0 mL·min-1;不分流進(jìn)樣;色譜柱柱溫:50 ℃保持2 min,以10 ℃·min-1升至160 ℃,保持1 min,以30 ℃·min-1升至280 ℃,保持8 min;離子源類型:EI;離子源溫度:230 ℃;傳輸線溫度:280 ℃;進(jìn)樣口溫度:250 ℃;掃描模式:SIM模式;定性離子(m/z):120、77;定量離子(m/z):121。
1.3.2 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制
準(zhǔn)確吸取1.0 mL 2,4-二甲基苯胺標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)于
10 mL棕色容量瓶中,用丙酮定容至刻度,得到濃度為100 μg·mL-1的標(biāo)準(zhǔn)儲備液。根據(jù)需要用丙酮配制系
列濃度為0.02 μg·mL-1、0.10 μg·mL-1、0.20 μg·mL-1、0.50 μg·mL-1和1.00 μg·mL-1的標(biāo)準(zhǔn)使用溶液。按照
1.3.1儀器條件對標(biāo)準(zhǔn)系列溶液進(jìn)行測定。
1.3.3 樣品前處理
稱取粉碎均勻的試樣2 g(精確至0.01 g)于
150 mL圓底燒瓶中,加入2.0 mol·L-1鹽酸溶液
30 mL,于旋渦混合器上混勻。裝上回流冷凝裝置,120 ℃加熱回流2 h,停止加熱,在室溫下繼續(xù)通冷卻水15 min,移至冰浴中冷卻15 min。將水解液轉(zhuǎn)移到50 mL具塞離心管中,先加10 mL正己烷-乙醚(2+1,體積比)混合溶劑,再加4 mL氫氧化鈉溶液,渦旋混勻,在冰浴中冷卻5 min,以4 000 r·min-1離心3 min。將上層有機相轉(zhuǎn)移到另一個50 mL具塞離心管中。水相用2×10 mL正己烷-乙醚(2+1,體積比)混合溶劑萃取2次,合并上層有機相。用
2×5 mL鹽酸溶液萃取2次,合并鹽酸提取液并定容至10 mL,分取5 mL鹽酸提取液于10 mL具塞離心管中,加入2 mL正己烷-丙酮(2+1,體積比)混合溶劑,2 mL氫氧化鈉溶液萃取1次,離心分層,上層有機相供氣相色譜-質(zhì)譜測定,外標(biāo)法定量。
2 結(jié)果與分析
2.1 儀器方法的選擇
針對食品中雙甲脒及其代謝物的檢測方法主要有2種。①將雙甲脒在酸性條件下完全水解成2,4-二甲基苯胺,直接測定2,4-二甲基苯胺含量;②抑制雙甲脒的水解,用雙甲脒和其代謝物的標(biāo)準(zhǔn)溶液來定量雙甲脒及其代謝物的含量,但該方法多在氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法(Gas Chromatography - Tandem Mass Spectrometry, GC-MS/MS)或超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法(Ultra Performance Liquid Chromatography - Tandem Mass Spectrometry, UPLC-MS/MS)上應(yīng)用?!妒卟?、水果、食用油中雙甲脒殘留量的測定》(GB/T 5009.143—2003)中是將雙甲脒水解成2,4-二甲基苯胺,用正己烷提取,酸堿反復(fù)液-液分配凈化,用七氟丁酸酐將2,4-二甲基苯胺衍生成2,4-二甲基苯七氟丁酰胺,ECD-GC測定。該方法中標(biāo)液和提取液均需進(jìn)行柱前衍生化,且衍生化步驟煩瑣,標(biāo)液與樣液的衍生化反應(yīng)須一致,否則會導(dǎo)致結(jié)果無可比性、準(zhǔn)確度不高以及重現(xiàn)性差,進(jìn)而容易造成較大的實驗誤差。本文在酸性條件下將雙甲脒完全水解成2,4-二甲基苯胺,然后用GC-MS法進(jìn)行定性定量測定。該方法的準(zhǔn)確度高,重復(fù)性好,不僅能有效避免衍生化反應(yīng)不一致帶來的誤差,還能更好地避免GC方法帶來的假陽性現(xiàn)象。
2.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線的建立
按照1.3.1儀器條件對標(biāo)準(zhǔn)系列溶液進(jìn)行測定,以濃度為橫坐標(biāo),峰面積為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。結(jié)果表明,2,4-二甲基苯胺在0.02~1.00 μg·mL-1線性關(guān)系良好,線性方程為y=61 772.278 722x-
938.709 505,相關(guān)系數(shù)(R2)為0.998 0。另配制濃度為0.005 μg·mL-1的標(biāo)準(zhǔn)使用液,按照上述1.3.2的儀器條件平行測定20次,計算信噪比,以3倍信噪比計算其檢出限為0.003 mg·kg-1,以10倍信噪比計算其定量限為0.01 mg·kg-1。2,4-二甲基苯胺的總離子色譜圖見圖1,質(zhì)譜圖見圖2。
2.3 回收率及精密度
稱取粉碎均勻的空白試樣,分別加入含2,4-二甲基苯胺0.3 ?g、2.0 ?g和4.0 ?g的標(biāo)準(zhǔn)溶液,每個濃度做6個平行樣,按照上述1.3.3試驗方法進(jìn)行處理分析,計算回收率和精密度。由表1可知,2,4-二甲基苯胺的加標(biāo)回收率為81.7%~86.9%,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(Relative Standard Deviation,RSD)為1.33%~2.45%,回收率和精密度均符合《實驗室質(zhì)量控制規(guī)范 食品理化檢測》(GB/T 27404—2008)[12]要求。
2.4 實際樣品測定
利用本文建立的方法對2023年抽取的70批次茶葉進(jìn)行雙甲脒及其代謝物含量的測定,結(jié)果發(fā)現(xiàn)有1批次檢出2,4-二甲基苯胺,但低于定量限(0.01 mg·kg-1)。實驗結(jié)果表明市面上銷售的茶葉中雙甲脒及其代謝物的殘留量較低。
3 結(jié)論
本文建立了GC/MS法測定茶葉中雙甲脒及其代謝物殘留量的方法。結(jié)果表明,2,4-二甲基苯胺在0.02~1.00 μg·mL-1線性關(guān)系良好,相關(guān)系數(shù)(R2)為0.998 0。該方法的實驗步驟簡單易操作,易于推廣,方法的回收率和精密度均滿足GB/T 27404—2008要求,適用于茶葉中雙甲脒及代謝物的測定,為目前茶葉中雙甲脒及代謝物的監(jiān)管提供了有效的技術(shù)支撐。
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