譚 靈,凌經(jīng)昌,蔣新英,何成偉
(憑祥出入境檢驗檢疫局,廣西憑祥 532600)
擬除蟲菊酯是一類仿生合成的殺蟲劑,是改變天然除蟲菊酯的化學結構衍生的合成酯類,廣泛應用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活中的一類殺蟲劑,具有高效、低毒、廣譜的特點,近年來擬除蟲菊酯類殺蟲劑的中毒事件發(fā)生較頻繁,已引起人們關注。殘留在水果中的擬除蟲菊酯類農(nóng)藥對人體健康危害較大,國際食品法典委員會(CAC)、農(nóng)藥殘留法典委員會(CCPR),以及歐美國家對擬除蟲菊酯類農(nóng)藥的殘留限量都有具體要求,我國在GB 2763—2016《食品安全國家標準食品中農(nóng)藥最大殘留量》中也明確對擬除蟲菊酯類農(nóng)藥在水果中的最大殘留限量要求[1]。憑借中國-東盟自貿(mào)區(qū)的建成與“一帶一路”建設的契機,中越邊境貿(mào)易水果進出口量呈現(xiàn)迅猛增長勢頭,2011年以來我國經(jīng)廣西憑祥口岸進出口的水果均超過100×104t,2016年更是超過了200×104t,同比增長超過40%,進出口量占同期我國對東盟水果貿(mào)易總量的首位。由于邊境貿(mào)易具有區(qū)域性、民族性、傳統(tǒng)性和貿(mào)易方式簡單、近距離運輸?shù)忍攸c,與一般貿(mào)易相比,具有多、小、快、雜的特征,疫病疫情、有毒有害物質、不合格商品進出境的風險程度較高。因此,應當建立一種適合中越進出口水果擬除蟲菊酯類農(nóng)藥殘留的快速檢測方法,以適應口岸檢驗檢疫把關的需求[2-4]。用擬除蟲菊酯類農(nóng)藥殘留快速檢測儀篩查水果中擬除蟲菊酯類農(nóng)藥,產(chǎn)生陽性結果的樣品再通過氣相色譜法定性定量,該方法能對中越進出口水果進行擬除蟲菊酯類農(nóng)藥殘留實施有效檢驗監(jiān)管。
1.1.1 材料與方法
(1) 儀器設備。GDYN-402SD型菊酯類農(nóng)殘快速檢測儀,吉大小天鵝公司產(chǎn)品。
(2) 試劑。石油醚(60~90℃)、丙酮、正己烷,均為分析純;試劑盒。
(3)試樣。憑祥口岸進出口水果。
1.1.2 測試步驟
(1)試樣的制備。取有代表性水果可食部分樣品,切成直徑1 cm左右小塊,然后用組織搗碎機打碎。
(2) 試樣的提取。稱取5.0 g試樣放入100 mL塑料樣品提取管中,加入石油醚+丙酮(1+1) (以剛好浸沒樣品為準,約15 mL),用金屬攪拌棒攪拌1~2 min,抽濾溶液全部流出后,再用5 mL石油醚+丙酮(1+1)淋洗樣品,合并提取溶液于濃縮瓶中,棄去下層溶液,保留上層溶液。
濃縮至近干,加入2 mL石油醚淋洗內(nèi)壁,倒入凈化柱,加入菊酯洗脫試劑,用5 mL濃縮瓶接取凈化液,濃縮至近干,加入0.5 mL石油醚淋洗內(nèi)壁,準備點樣。
(3) 測試。在層析缸內(nèi)加入約13 mL菊酯展開劑,蓋好上蓋,鎖死四角。選取一張完整的薄層板,在中間位置5 cm處輕劃一鉛筆線,放入檢測儀的薄層板定位槽內(nèi)(白色薄層面朝向點樣器)。取出7根長度接近一致無破損的毛細管,用鑷子夾取1根毛細管,放入裝有標準溶液的玻璃瓶中,使溶液充滿整個毛細管,然后放在點樣器的0號通道內(nèi),蓋緊玻璃瓶蓋,標準溶液上樣完畢,樣品上樣方式同標準溶液,6個樣品按順序從1~6排列,合上點樣器的保護板。設置點樣溫度37℃,點樣間隔6 s,啟動點樣開關,開始點樣。將點樣后的薄層板放入層析缸內(nèi)(點樣端朝下,白色薄層面朝上),蓋好上蓋,鎖死四角,待溶劑前沿到達薄層板中間標記鉛筆線時,取出薄層板,揮干試劑。
1.1.3 結果與判定
將薄層板放進檢測儀,啟動譜圖分析按鈕,若檢出與標準斑點顏色、位置一致,判斷該結果可能含有菊酯類農(nóng)藥,需要進一步進行假陽性排除。取出薄層板,噴灑顯色劑,揮干后將薄層板置于檢測儀紫外光下照射5~10 min,取出后若斑點顏色與背景一致為假陽性,樣品中含有菊酯類農(nóng)藥時斑點呈現(xiàn)藍色(注:氯菊酯呈現(xiàn)淺黃色斑點)。也可以不噴顯色劑,保留薄層板,1 h后再次檢測,若發(fā)生斑點區(qū)域擴大或斑點密度變大,可以直接判定為假陽性。
薄層背景呈綠色,菊酯農(nóng)藥呈灰色或黑色斑點,含量高時斑點變大,顏色變深。每一個陽性結果都需要用氣相色譜法進一步定性和定量。
各種菊酯相對位置比較見圖1。
圖1 各種菊酯相對位置比較
薄層色譜快速檢測法產(chǎn)生陽性結果的樣品用氣相色譜法定性和定量。
1.2.1 材料與方法
(1) 儀器設備。島津GC-2014型氣相色譜儀,配電子捕獲檢測器(ECD),日本島津公司產(chǎn)品;TDL-5-1型離心機,上海安亭科學儀器廠產(chǎn)品;LBM-1型氮吹儀,美國產(chǎn)品;RE5299型旋轉蒸發(fā)器,上海亞榮生化儀器廠產(chǎn)品。
(2)試劑。4種菊酯類農(nóng)藥標準:甲氰菊酯、氯菊酯、氰戊菊酯、溴氰菊酯,質量濃度為100 μg/mL,農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護科研監(jiān)測所研制;正己烷、丙酮,均為色譜純;無水硫酸鈉,于650℃條件下灼燒4 h,干燥器內(nèi)冷卻至室溫,密封備用;弗羅里硅土,于650℃條件下灼燒4 h,使用前于130℃條件下活化4 h,干燥器內(nèi)冷卻至室溫,加1%的水脫活,備用;凈化柱,200 mm×15 mm(內(nèi)徑)玻璃柱,底部墊約5 mm脫脂棉和約20 mm無水硫酸鈉,5 g弗羅里硅土,頂端加約20 mm無水硫酸鈉,使用前用30 mL正己烷淋洗;水為二次蒸餾水或去離子水。
(3)試樣進出口水果樣品。
1.2.2 測試步驟
(1)試樣的制備。取可食部分,用組織搗碎機搗碎。
(2) 試樣的保存。將試樣于-18℃以下保存,在制樣過程和保存過程中,應防止樣品受到污染或發(fā)生待測物殘留含量的變化。
(3) 試樣的提取與凈化。稱取5 g(精確至0.01 g)試樣于50 mL離心管中,加入15 mL正己烷-丙酮(1+1)混合溶劑,以轉速5 000 r/min均質1 min。加入4 g氯化鈉,搖勻,以轉速4 000 r/min離心3 min,將上層有機相轉移入濃縮瓶中,殘渣中再加入15 mL正己烷-丙酮(1+1)混合溶劑,重復提取1次,合并上層有機相,在45℃以下水浴減壓濃縮至近干,待凈化。
濃縮瓶中殘留物用3 mL正己烷溶解洗滌2次,提取液移入凈化柱中,棄去流出液,用100 mL正己烷-乙醚(7+3) 混合溶劑洗脫,流速為3 mL/min,收集洗脫液,在45℃以下水浴減壓濃縮至約1 mL,轉移入離心管中,用氮吹儀吹干,加入正己烷溶解并定容至1.0 mL,供氣相色譜測定。
需要注意的是進行空白試驗及加標回收試驗時,除了不加試樣和取完試樣加標外均按上述步驟進行。
(4) 色譜條件。色譜柱:DB-5型石英毛細管柱,30 m×0.25 mm (內(nèi)徑),膜厚0.25 μm,或相當者;柱溫:160℃保持10 min,以10℃/min升至230℃保持15 min;載氣:氮氣,純度≥99.999%;流速:0.78 mL/min,尾吹氣流速60 mL/min;進樣口溫度:250℃;檢測器溫度:300℃;進樣方式:不分流進樣;進樣量:1 μL。
2.1.1 薄層色譜快速檢測法
根據(jù)儀器對各種農(nóng)藥響應及菊酯類農(nóng)藥在水果中限量的情況,此快速檢測方法可以檢測聯(lián)苯菊酯、氟氰戊菊酯、氯菊酯、氯氰菊酯、氯氟氰菊酯、氟氯氰菊酯、甲氰菊酯、氰戊菊酯、溴氰菊酯、順式氰戊菊酯、氟胺氰菊酯共11種菊酯類農(nóng)藥,檢出限均為0.5 mg/kg,結合樣品的稱樣量及定容體積,確定以上11種菊酯類農(nóng)藥方法檢出限(MDL) 均為0.05 mg/kg。
2.1.2 氣相色譜法
取適量標準儲備液,分別稀釋成10,20,50,100,200 μg/L標準溶液,直接進行氣相色譜測定,峰面積對濃度作線性回歸曲線,計算相關系數(shù)。甲氰菊酯線性方程為Y=691.97X+9.245 6,相關系數(shù)為0.999 9;氯菊酯線性方程為Y=3 463.4X-14.043,相關系數(shù)為0.999 9;氰戊菊酯線性方程為Y=1.31.6X+160.76,相關系數(shù)為0.999 9;溴氰菊酯線性方程為Y=1 731.6X+1.355,相關系數(shù)為0.999 9,表明4種農(nóng)藥在10~200 μg/L范圍內(nèi)線性關系良好。
根據(jù)儀器對各種農(nóng)藥的響應情況,以3倍信噪比確定檢出限(LOD),10倍信噪比確定定量限(LOQ),結合樣品的稱樣量及定容體積確定方法檢出限(MDL)。甲氰菊酯、氯菊酯、氰戊菊酯、溴氰菊酯4種菊酯類農(nóng)藥的方法檢出限均為10 μg/kg。
選擇新鮮紅毛丹、柑橘樣品,做加標回收和精密度試驗,添加10,20,100 μg/kg 3個不同質量濃度水平,每個水平重復測定5次。同時,做樣品空白試驗,利用保留時間定性,采用外標法定量,扣除空白后計算加標的回收率。
紅毛丹樣品回收率及精密度試驗見表1,柑橘樣品回收率及精密度試驗見表2,回收率及精密度試驗統(tǒng)計見表3,空白紅毛丹樣品色譜見圖2,空白紅毛丹樣品添加10 μg/kg混合標樣色譜見圖3。
表1 紅毛丹樣品回收率及精密度試驗/%
表2 柑橘樣品回收率及精密度試驗
邊貿(mào)進出境水果批量小、批次多,需要快速通關,而使用氣相、氣質聯(lián)用等方法檢測農(nóng)藥殘留檢測周期較長,成本也較高,該方法結合口岸特點,建立了一種擬除蟲菊酯類農(nóng)藥殘留的快速檢測方法,產(chǎn)生陽性結果的樣品再通過氣相色譜法定性定量,該方法較為科學有效地對憑祥出入境口岸進出口水果的擬除蟲菊酯類農(nóng)藥殘留進行篩查。通過加標試驗,用快速檢測法產(chǎn)生的陽性樣品中,經(jīng)氣相色譜法驗證陽性結果的符合率達100%,加標回收率在80.23%~96.24%,精密度也達到要求,說明這是一種能對邊貿(mào)進出口水果擬除蟲菊酯類農(nóng)藥殘留實施有效檢驗監(jiān)管的方法。
表3 回收率及精密度試驗統(tǒng)計
圖2 空白紅毛丹樣品色譜
圖3 空白紅毛丹樣品添加10 μg/kg混合標樣色譜
[1] 丁立平.氣相色譜法快速測定葉類蔬菜中擬除蟲菊酯殘留量 [J].福建分析測試,2011(3):40-43.
[2] 劉運龍,陳睿,李煒.擬除蟲菊酯類農(nóng)藥殘留快速檢測技術研究進展 [J].廣西農(nóng)業(yè)科學,2010(10):1 076-1 078.
[3] 沈鴻,張飛宇.快速檢測果蔬中擬除蟲菊酯類農(nóng)藥含量 [J].科技促進發(fā)展,2010(6):159.
[4] 楊劍飛,楊張青,蘇偉波.分光光度法快速檢測蔬菜、水果中的擬除蟲菊酯類農(nóng)藥總量 [J].蔬菜,2008(6):26-27.◇