任金萍 赫嘉偉
摘要:建立基于QuEChERS-氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法(GC-MS/MS)快速檢測(cè)香菇中13種農(nóng)藥殘留的分析方法。香菇樣品經(jīng)前處理后,氣相色譜分離,多反應(yīng)離子監(jiān)測(cè)模式(MRM)進(jìn)行質(zhì)譜檢測(cè),用外標(biāo)法定量。結(jié)果表明,在0.01、0.10、0.50 mg/kg三個(gè)添加水平下,回收率范圍為75.4%~110.6%。用重復(fù)性限反映精密度,均符合標(biāo)準(zhǔn)GB 23200.113—2018的要求。QuEChERS-氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法快速、高效、可靠,適用于香菇樣品中的農(nóng)藥殘留檢驗(yàn)檢測(cè)。
關(guān)鍵詞:香菇;農(nóng)藥殘留;QuEChERS;氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法
中圖分類(lèi)號(hào):S481? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A? ? ? ?文章編號(hào):1001-1463(2021)09-0046-05
doi:10.3969/j.issn.1001-1463.2021.09.011
Determination of 13 Pesticide Residuesin Lentinus edodes by QuEChERS-GC-MS/MS
REN Jinping 1, HE Jiawei 2
(1. Pingliang Center for Quality and Safety of Agricultural Products, Pingliang Gansu 744000; 2. School of Mathematics and Computer Science, Shaanxi University of Technology, Hanzhong Shaanxi 723000, China)
Abstract:A rapid method for the determination of 13 pesticide residues in Lentinus edodes was established based on QuEChERS-gas chromatography-mass spectrometry(GC-MS/MS). After pretreatment, the Lentinus edodes samples were separated by gas chromatography, detected by mass spectrometry in the multi-reaction ion monitoring mode(MRM), and quantitatively analyzed with the external standard method. The results showed that the 13 pesticides had good linearity in the range from 0.01 μg/mL to 0.8 μg/mL, and the correlation coefficients R2>0.99. The average recovery ranges were mainly from 75.4% to 110.6% at the three spiked concentration levels(0.01、0.10、0.50 mg/kg). The repeatability limit is used to reflect the precision, which all were accepted the requirements of standard GB 23200.113 — 2018. The method is rapid, efficient and reliable, which is suitable for the detection of pesticide residues in Lentinus edodes samples.
Key words:Lentinus edodes;Pesticide residues;QuEChERS;GC-MS/MS
香菇又稱“中國(guó)蘑菇”,是我國(guó)著名的食用菌之一,被譽(yù)為“菇中皇后”,兼具食用和藥用價(jià)值[1 - 4 ],是目前市場(chǎng)上主要的食用菌品種。香菇從生產(chǎn)到餐桌,可能會(huì)產(chǎn)生農(nóng)藥殘留問(wèn)題[5 - 8 ]。常用的農(nóng)藥殘留分析前處理技術(shù)主要有固相萃取(SPE)、固相微萃?。⊿PME)、凝膠滲透色譜(GPC)、微波輔助萃?。∕AE)、超臨界流體萃取(SFE)等[9 - 12 ],但這些方法費(fèi)時(shí)費(fèi)力,不適合大批量樣品的快速檢測(cè)。而QuEChERS法作為近些年來(lái)被廣泛推廣應(yīng)用的農(nóng)殘前處理技術(shù), 因其快速、簡(jiǎn)單、高效、環(huán)保等優(yōu)勢(shì),得到檢驗(yàn)檢測(cè)工作者的一致認(rèn)可。平?jīng)鍪修r(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全與檢驗(yàn)檢測(cè)中心科技人員以QuEChERS 方法作為前處理手段,采用多反應(yīng)監(jiān)測(cè)模式(MRM),建立了鮮香菇中13種殘留農(nóng)藥快速、準(zhǔn)確的分析方法,現(xiàn)報(bào)道如下。
1? ?材料與方法
1.1? ?供試材料
1.1.1? ?試劑耗材? ?提取包(4.0 g MgSO4、1.0 g NaCl、1.0 g檸檬酸鈉、0.5 g檸檬酸氫二鈉)、陶瓷均質(zhì)子、凈化管(150 mg PSA、900 mg MgSO4),均購(gòu)于深圳逗點(diǎn)生物公司;乙腈、乙酸乙酯均為色譜級(jí)試劑,0.2 μm有機(jī)相微孔濾膜(美國(guó)安捷倫)。
1.1.2? ?儀器設(shè)備? ?氣相色譜-三重四級(jí)桿質(zhì)譜聯(lián)用儀(美國(guó)安捷倫7000C)、高速冷凍離心機(jī)(湖南赫西HR/T20MM)、水浴氮吹儀(美國(guó)Organomation公司N-EVAP7M112)、天平(梅特勒PL602E)、漩渦混合器(寧波新芝生物XW-80A)。
1.1.3? ?標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)? ?13種農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品均購(gòu)于農(nóng)業(yè)農(nóng)村部環(huán)境保護(hù)科研監(jiān)測(cè)所(天津),濃度均為100 μg/mL。
1.1.4? ?檢測(cè)對(duì)象? ?試驗(yàn)選取的香菇樣品來(lái)源于例行監(jiān)測(cè)中未檢出農(nóng)藥殘留的樣品。
1.2? ?試驗(yàn)方法
1.2.1? ?樣品的前處理? ?稱取10 g香菇樣品于50 mL塑料離心管中,加入10 mL乙腈、提取包和1粒陶瓷均質(zhì)子,蓋上離心管蓋,劇烈振蕩1 min后4 200? r/min離心5 min。吸取6 mL上清液加到凈化管中,渦旋混勻1 min,4 200 r/min離心5 min,準(zhǔn)確吸取1 mL上清液于10 mL試管中,40 ℃水浴中氮?dú)獯抵羶舾?。加? mL乙酸乙酯復(fù)溶,過(guò)微孔濾膜,用于測(cè)定。
1.2.2? ?儀器條件? ?色譜柱為DB-5MS毛細(xì)管柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm);色譜柱溫度先以40 ℃保持1 min,然后以40 ℃/min程序升溫至120 ℃,再以5 ℃/min升溫至240 ℃,再以12 ℃/min升溫至300 ℃,保持6 min;載氣為氦氣,純度≥99.999%,流速1.0 mL/min;進(jìn)樣口溫度為280 ℃;進(jìn)樣量為1 μL;進(jìn)樣方式為不分流進(jìn)樣;電子轟擊源為70 eV;離子源溫度為280 ℃;傳輸線溫度為280 ℃;溶劑延遲3 min;采用多反應(yīng)監(jiān)測(cè)(MRM)模式。13種農(nóng)藥的保留時(shí)間、定性離子對(duì)、定量離子對(duì)等見(jiàn)表1。
1.2.3? ?標(biāo)準(zhǔn)曲線? ?把香菇未檢出農(nóng)藥殘留樣品按1.2.1進(jìn)行前處理,得到香菇空白基質(zhì)溶液,配制成系列農(nóng)藥基質(zhì)標(biāo),得到峰面積與質(zhì)量濃度進(jìn)行線性回歸。結(jié)果表明,在0.01~0.80 μg/mL線性范圍內(nèi),相關(guān)系數(shù)均大于0.99。設(shè)置3個(gè)添加水平,分別為0.01、0.10、0.50 mg/kg,在香菇空白樣品中添加13種農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,同樣按照1.2.1對(duì)每個(gè)水平進(jìn)行平行試驗(yàn)測(cè)定,分別計(jì)算得到回收率平均值。在重復(fù)性條件下,精密度用重復(fù)性限(r)表示,獲得的兩次獨(dú)立測(cè)試結(jié)果的絕對(duì)差值不得超過(guò)重復(fù)性限(r),r值由標(biāo)準(zhǔn)GB 23200.113 — 2018附錄D中查詢而得[13 ]。
2? ?結(jié)果與分析
2.1? ?前處理過(guò)程及質(zhì)譜條件優(yōu)化
試驗(yàn)前處理方法參考GB 23200.113—2018中QuEChERS前處理的步驟[13 ],樣品加入乙腈后,先超聲5 min,使得目標(biāo)物與乙腈充分接觸以增加提取率,隨后加入提取包按1.2.1進(jìn)行前處理。由于香菇中色素較少,使用淺色凈化管(不含GCB粉末),以避免石墨炭黑對(duì)目標(biāo)物的吸附作用而降低回收率。氮吹過(guò)程也是影響回收率的關(guān)鍵步驟,氮?dú)饩従復(fù)ㄈ耄舭l(fā)凈干后蓋上塞子,放置至室溫后迅速用乙酸乙酯定容,及時(shí)裝瓶上樣。
質(zhì)譜條件的優(yōu)化主要包括母離子、子離子、碰撞能量、掃描時(shí)間的選擇和優(yōu)化。本研究在GB 23200.113 — 2018的基礎(chǔ)上,對(duì)個(gè)別農(nóng)藥離子對(duì)和碰撞能量進(jìn)行了優(yōu)化,以進(jìn)一步增加農(nóng)藥?kù)`敏度,降低干擾因素,提高檢測(cè)效率。
2.2? ?香菇空白基質(zhì)和香菇空白基質(zhì)中13種農(nóng)藥總離子流色譜
從圖1、圖2可以看出,香菇空白樣品中的基質(zhì)干擾較大,有較多的雜峰。用香菇空白基質(zhì)配制的13種農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)溶液峰型較好,各農(nóng)藥化合物均分離。
2.3? ?回收率與精密度
由表2可知,13種農(nóng)藥在香菇中的平均回收率為75.4%~110.6%,3個(gè)添加水平下2次結(jié)果的絕對(duì)差值均小于其對(duì)應(yīng)的重復(fù)性限r(nóng),符合標(biāo)準(zhǔn)GB 23200.113 — 2018的要求[13 ]。
2.4? ?基質(zhì)效應(yīng)
香菇樣品中含有大量的多糖、嘌呤、核酸等物質(zhì),基質(zhì)比較復(fù)雜,定量時(shí)用基質(zhì)標(biāo)定量,13種農(nóng)藥的回收率均在正常范圍內(nèi)?;|(zhì)配制的混標(biāo)有一些雜峰的干擾,若只用氣相色譜分析會(huì)影響定性定量的準(zhǔn)確性[14 - 16 ]。本研究采用多反應(yīng)離子監(jiān)測(cè)模式(MRM)進(jìn)行質(zhì)譜檢測(cè),有效地避免了香菇基質(zhì)中的假陽(yáng)性。
3? ?結(jié)論與討論
13種農(nóng)藥在香菇中的平均回收率為75.4%~110.6%,均符合方法要求。在3個(gè)添加水平重復(fù)性條件下,2次平行結(jié)果的絕對(duì)值差均小于相對(duì)應(yīng)的重復(fù)性限(r)。日常檢測(cè)工作中不可能每一個(gè)樣品去做6個(gè)以上的重復(fù)性檢測(cè),本研究采用重復(fù)性限表示精密度,方便準(zhǔn)確,有效地提高了工作效率。在農(nóng)藥殘留檢測(cè)工作中,最重要的環(huán)節(jié)就是樣品前處理過(guò)程,直接影響結(jié)果的準(zhǔn)確性[17 ],QuEChERS 法快速、簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確、高效,適合大批量樣品的檢測(cè)。采用QuEChERS 方法與氣相質(zhì)譜聯(lián)用儀相結(jié)合,運(yùn)用多反應(yīng)監(jiān)測(cè)(MRM)模式,可有效地降低香菇中的基質(zhì)干擾,定性準(zhǔn)確,檢測(cè)效率進(jìn)一步提高。
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(本文責(zé)編:鄭立龍)
收稿日期:2021 - 02 - 25;修訂日期:2021 - 06 - 16
作者簡(jiǎn)介:任金萍(1986 — ),甘肅靖遠(yuǎn)人,農(nóng)藝師,主要從事農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全與檢驗(yàn)檢測(cè)工作。聯(lián)系電話:(0)15249343657。Email:784209489@qq.com。