趙桂華,趙建國
(黑龍江省墾區(qū)質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局檢驗(yàn)檢測中心,黑龍江 哈爾濱 150090)
農(nóng)藥對食品安全的影響[1],據(jù)世界衛(wèi)生組織(WHO)統(tǒng)計(jì),每年全世界有150多萬人死于食物源性致病因子所致的腹瀉相關(guān)的疾病。食品安全已成為影響廣泛而深遠(yuǎn)的社會問題,農(nóng)藥殘留污染扮演著十分重要的角色。食品中的農(nóng)藥殘留一般來自三個(gè)方面:一是施藥后對作物直接污染,二是作物在污染環(huán)境中對農(nóng)藥的吸收,三是食物鏈與生物富集效應(yīng)(如牛奶中的農(nóng)藥殘留與牛食用被污染的飼料的相關(guān)性)。
農(nóng)藥對乳品安全的影響,近年來我國人均乳消費(fèi)量達(dá)到13.5kg(2013年統(tǒng)計(jì))以上,發(fā)展安全牛奶和提高乳制品的質(zhì)量安全已經(jīng)變得十分重要。其中隨著農(nóng)藥對環(huán)境和飼料的污染,存在間接影響乳制品的質(zhì)量安全。曾經(jīng)有人做過農(nóng)殘?zhí)砑釉囼?yàn),考查添加的農(nóng)殘?jiān)诩庸ず蟾黝惾楫a(chǎn)品中的分布情況。結(jié)果發(fā)現(xiàn):乳制品中奶油的農(nóng)藥殘留量較高,干酪次之,巴氏殺菌乳、煉乳、滅菌乳、乳粉這類加熱強(qiáng)度相當(dāng)?shù)娜橹破?,其農(nóng)殘水平為中等,而乳清粉、乳糖用乳清部分生產(chǎn)的乳制品農(nóng)殘量最低。
目前,檢測食品中農(nóng)藥殘留的方法主要為氣相色譜法和氣相色譜質(zhì)譜法。前者使用儀器成本低,但由于所用方法種類繁多,檢測通量和檢測效率比較低,不便于多組分的同時(shí)測定,并且定性的可靠性較氣質(zhì)聯(lián)用法差。按照當(dāng)前的發(fā)展趨勢,使用通用的高通量的樣品提取、凈化方法,使用氣質(zhì)聯(lián)用儀[2,3]檢測乳及乳制品中的農(nóng)藥殘留將成為主要手段。
除非另有說明,在分析中所使用試劑均為分析純,用水為GB/T 6682-2008中規(guī)定的一級水。
丙酮;正己烷;氯化鈉;丙酮:正己烷=1:9(體積比);乙酸鉛:20g/L,水溶液;甲拌磷標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì);毒死蜱標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì);甲基毒死蜱標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì);二嗪磷標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì);殺螟硫磷標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì);馬拉硫磷標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì);倍硫磷標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì);對硫磷標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì);三唑酮標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì);環(huán)氧七氯標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(內(nèi)標(biāo)物);氯氰菊酯(共1,2,3,4四種異構(gòu)體);乙硫磷標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì);α-666標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì);β-666標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì);γ-666標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì);δ-666標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì);p,p'-DDD標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì);p,p'-DDT標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì);o,p'-DDT標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì);p,p'-DDE標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì);氯丹標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(氯丹-1,氯丹-2);硫丹標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(硫丹-1和硫丹-2);七氯標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì);狄氏劑標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì);艾氏劑標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。
ProElut Florisil 固相萃取小柱(1g/10mL),C18固相萃取小柱(500mg/6mL),PSA(乙二胺-N-丙級硅烷)。
氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀,賽默飛(Thermo)TRACE1310氣相色譜儀,GC-MS/MS TSQ 8000質(zhì)譜儀;旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器;超聲波振蕩器,漩渦振蕩器,氮吹儀。
儀器參考條件:
氣相色譜儀器條件
進(jìn)樣口溫度:270℃
載氣流速:1.2mL/min
柱箱程序升溫:初始溫度40℃→保持1.5min→25℃/min→90℃,保持1.5min→25℃/min →180℃,保持0min→5℃/min→280℃,保持0min→10℃/min→300℃,保持5min。
進(jìn)樣方式:脈沖不分流進(jìn)樣。
進(jìn)樣量:1.0μμL。
分流流速:30mL/min。
分流時(shí)間:0.8min。
脈沖壓力250kPa。
質(zhì)譜儀器條件
EI+電離源。
離子源溫度:280℃。
傳輸線溫度:280℃。
碰撞氣:氬氣。
掃描模式:SRM多選擇離子模式。
發(fā)射電流:25μA。
樣品處理方法[4-12]:
牛奶、原料乳等液態(tài)奶制品:稱取15g樣品(精確到0.01g)于50mL具塞離心管中,加入10mL丙酮:正己烷=1:9,漩渦混合1min。再次加入10mL丙酮:正己烷=1:9,加入4g氯化鈉,2mL20g/L乙酸鉛溶液,漩渦混合振蕩5min,4000轉(zhuǎn)/min離心5min。取上清液10mL,待凈化。
奶粉:稱樣1g,加入40℃溫水10mL溶解樣品,其他步驟同上(牛奶等)處理。
凈化:加入1:9=丙酮:正己烷10mL,活化ProElut Florisil SPE與C18串聯(lián)固相萃取小柱(ProElut Florisil小柱內(nèi)裝2g無水硫酸鈉,在C18小柱上端,C18小柱中內(nèi)裝有200mgPSA),棄掉流出液,加載10mL提取的樣液,收集流出液,再加入1:9=丙酮:正己烷15mL洗脫,合并流出液,在40℃通氮?dú)鉂饪s到近干,加入正己烷和環(huán)氧七氯各1.0mL(內(nèi)標(biāo)物,濃度為1.0μg/mL),供GC-MS/MS測定。
本方法用正己烷配成29種農(nóng)藥組分的混標(biāo),以環(huán)氧七氯為內(nèi)標(biāo)物,以農(nóng)藥的質(zhì)量濃度對農(nóng)藥峰面積與環(huán)氧七氯峰面積的比值進(jìn)行線性回歸,結(jié)果表明,該29種農(nóng)藥在20~1000μg/mL范圍內(nèi)呈線性關(guān)系,方法的檢出限(S/N=3)為0.0003~0.0053mg/kg。其詳細(xì)數(shù)值見表1。
以15g(±0.2g)陰性牛乳為樣品,添加29農(nóng)藥種組分的的混合標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),添加量為其相對應(yīng)的組分濃度表1乘以2.0mL所得的數(shù)值。添加農(nóng)藥混標(biāo)后,充分混合均勻,靜止30min,待農(nóng)藥被樣品充分吸收后,按上述前處理方法做回收率試驗(yàn),在該水平下重復(fù)測定6次,計(jì)算精密度。由表1可見,29種農(nóng)藥平均加標(biāo)回收率為75.0%~111.7%,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)為1.02%~9.60%。
見表1。
2.4.129種農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)定性定量離子圖(圖1)
在表1所確定的離子對和碰撞能量條件下,該29種農(nóng)藥組分能夠很好的分離,進(jìn)行定性、定量,其中氯氰菊酯由4個(gè)異構(gòu)體組成。
2.4.2三種代表性農(nóng)藥組分的定量定性質(zhì)譜圖
按照(前、中、后)時(shí)間段出峰順序,分別選擇二嗪磷(Rt=12.90min)、乙硫磷(Rt=19.67min),氯氰菊酯-2(Rt=27.66min)三個(gè)代表性組分,提取定性、定量質(zhì)譜圖進(jìn)行分析。結(jié)果表明所觀察的組分峰形完整,對稱性好,每個(gè)組分二級離子重合匹配好,并且所選定性定量離子碎片沒有干擾,能滿足定性定量要求。
表129種農(nóng)殘名稱、線性范圍、保留時(shí)間、定量離子對、方法檢出限及鮮乳樣品的回收率和精密度實(shí)驗(yàn)結(jié)果
圖1標(biāo)樣29農(nóng)藥殘留的譜圖
圖2二嗪磷定量定性離子對
2.4.2.1二嗪磷選擇離子質(zhì)譜圖
二嗪磷定量定性離子質(zhì)譜圖見圖2。
二嗪磷定性定量離子疊加圖見圖3。
2.4.2.2乙硫磷選擇離子質(zhì)譜圖
乙硫磷定量定性離子質(zhì)譜圖見圖4。
乙硫磷定量定性離子疊加圖見圖5。
2.4.2.3氯氰菊酯-2選擇離子質(zhì)譜圖
氯氰菊酯-2定量定性離子質(zhì)譜圖見圖6。
氯氰菊酯-2定量定性離子疊加圖見圖7。
2.4.3氯氰菊酯4個(gè)異構(gòu)體保留時(shí)間重現(xiàn)性分析
關(guān)于氯氰菊酯的4個(gè)異構(gòu)體組分出峰時(shí)間比較接近,在本文給出的儀器參考條件下,對標(biāo)準(zhǔn)溶液和加標(biāo)樣品溶液各連續(xù)測定10次,測定其4個(gè)異構(gòu)體保留時(shí)間的相對偏差均小于0.05%,能夠保證其定性的準(zhǔn)確性。
圖3二嗪磷定性定量離子疊加圖
按照本方法對從農(nóng)貿(mào)市場購買2個(gè)鮮乳樣品,按照本方法進(jìn)行測定。其中只有殺螟硫磷和氯氰菊酯有檢出,殺螟硫磷的檢出量(0.0220mg/kg和0.0267mg/kg)略高于定量限(定量限的計(jì)算結(jié)果為其檢出限的3倍),而氯氰菊酯(0.0021mg/kg和0.0027mg/kg)的檢出量低于定量限。其它27種農(nóng)殘組分的含量均低于檢出限。
圖4乙硫磷定性定量離子對
圖5乙硫磷定性定量離子疊加圖
圖6氯氰菊酯-2定性定量離子對
圖7氯氰菊酯-2定性定量離子疊加圖
最后4個(gè)組分為氯氰菊酯的4個(gè)異構(gòu)體,在給定的氣相色譜質(zhì)譜儀器條件下,對標(biāo)樣和加標(biāo)樣品各進(jìn)行了10測定,其保留時(shí)間如表2。
本文采用氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜(GC-MS/MS)方法測定乳制品中農(nóng)藥殘留,采用正己烷和丙酮混合溶液直接萃取牛乳樣品(或經(jīng)過溫水溶解的奶粉樣品),再通過Florisil硅藻土固相萃取小柱與C18固相萃取小柱串聯(lián)聯(lián)合凈化,較好地去除了樣品基質(zhì)中的干擾組分及其雜質(zhì)。與凝膠凈化[13]前處理方法和其它的前處理方法相比,本方法一次處理,可以一次性完成乳與乳制品中29種農(nóng)藥殘留[14~16]組分的測定。本方法的檢測通量高,檢出限較低,精密度好,除甲霜靈、樂果、敵敵畏、甲胺磷和丙環(huán)唑的回收率較低外,本方法能滿足乳與乳制品中主要農(nóng)藥殘留組分的檢測要求。
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