氣相色譜法檢測干辣椒中的11種農藥殘留量

劉寶圣 呂運開 郭春海 陳瑞春

(河北大學化學與環境科學學院，保定 071002) (河北出入境檢驗檢疫局，石家莊 050051 )

辣椒品種繁多，形狀各異，其栽培具有極強的生長適應性，許多國家和地區皆大量種植。由于辣椒在生長或儲藏過程中經常會出現病蟲害，尤其對于干辣椒，由于不少農戶忽視農藥的正確、合理使用，農藥污染問題經常發生，毒死蜱、三氟氯氰菊酯、氯氰菊酯、氰戊菊酯殘留量時有超標現象。而我國和歐盟、美國、日本、韓國等國家或地區，出于維護本國經濟利益和保護人們健康，相繼對進口辣椒及制品中的幾種農藥殘留量等衛生指標提出了要求，規定的限量范圍為0.2～30 mg/kg。

為有效監控各類農藥在辣椒及其制品等生產中的合理使用，開展農藥殘留分析[1，2]以及相關樣品前處理技術[3，4]研究非常必要。農藥殘留的檢測方法有很多報道，但大多是水果、蔬菜中的殘留分析[5]。干辣椒的基質復雜，盡管電子捕獲檢測器(ECD)選擇性很強，但由于檢測的組分限量很低，當使用有機溶劑提取時，如果凈化方法選擇不當，色素等雜質干擾嚴重，極易污染儀器，給檢測結果的判定帶來影響。農藥檢測的凈化方法有很多，如氟羅里硅土/活性炭混合柱層析法[6,7]、氟羅里硅土固相萃取柱法[8-10]、中性氧化鋁柱法[11]、硅藻土凈化法、凝膠滲透色譜凈化法[12]、基質分散技術凈化法等[13]。這些凈化方法中，有些步驟略顯繁瑣，有些僅適用于蔬菜、水果中部分農藥殘留的檢測，或者是用質譜法檢測，對色素較重的干辣椒等基質的凈化效果不理想。經查詢辣椒中百菌清、毒死蜱、聯苯菊酯等11種農藥殘留同時檢測的方法未見報道。筆者采用丙酮提取，正己烷液液萃取加硅膠60 SPE柱凈化[14]，GC-ECD檢測，可以滿足干辣椒及其制品中百菌清、毒死蜱、聯苯菊酯、甲氰菊酯、氯氟氰菊酯、氯菊酯、氟氯氰菊酯、氯氰菊酯、氟胺氰菊酯[15]、氰戊菊酯、溴氰菊酯等殘留的檢測，方法快速、簡便，測定結果準確。

1 實驗部分

1.1 主要儀器與試劑

氣相色譜儀：7890A型，配有電子捕獲檢測器(ECD)，美國Agilent公司；

旋轉蒸發儀：Laborota 4000型，德國Heidolph公司；

氮氣濃縮儀：TurboVapTMLv，美國Caliper公司；

平板搖床：S-02型，英國 Stuart Scientific公司；

硅膠60：63～200 μm，德國Fluka公司；

SPE空管：6 mL，北京艾杰爾科技有限公司；

Florisil SPE柱：1 g，6 mL，北京迪馬科技有限公司；

丙酮、正己烷、二氯甲烷：農殘級，北京迪馬科技有限公司；

無水硫酸鈉：分析純，北京化工廠；

百菌清、毒死蜱、聯苯菊酯、甲氰菊酯、氯氟氰菊酯、氯菊酯、氟氯氰菊酯、氯氰菊酯、氟胺氰菊酯、氰戊菊酯、溴氰菊酯標準溶液：濃度均為100 μg/mL，農業部環境保護科研監測所。

1.2 硅膠60 SPE柱的制備

在放有5.0 mL正己烷的SPE空管中，依次加入1.0 g經 130℃活化2 h的硅膠60，無水硫酸鈉。流速控制在1滴/秒，棄去正己烷，備用。

1.3 標準溶液配制

分別準確量取百菌清等11種農藥標準溶液1.0 mL于100 mL容量瓶中，用正己烷定容至刻度，備用。使用時配制成所需濃度。

1.4 樣品處理

稱取2.5 g(準確至0.01 g)已絞碎混勻的辣椒干樣品于100 mL具塞錐形瓶中，加入適量水潤濕，再加入20 mL丙酮，振蕩30 min，過濾并轉移到250 mL分液漏斗中，用丙酮洗滌錐形瓶，并將洗滌液一并轉移至上述分液漏斗。加入30 mL正己烷、25 mL硫酸鈉水溶液(20 g/L)，振瑤1.5 min，靜置分層，棄去水相，正己烷層經過盛有無水硫酸鈉的漏斗過濾到雞心瓶中，用正己烷潤洗分液漏斗兩次，一并轉入雞心瓶；于45℃下在旋轉蒸發儀上濃縮至干，用5 mL正己烷溶解定容。

1.5 樣品凈化

準確移取上述雞心瓶中溶液1.0 mL，轉入硅膠60柱中，用5.0 mL正己烷-二氯甲烷(體積比4∶1)溶液淋洗，棄去淋洗液，再用6.0 mL二氯甲烷洗脫，將洗脫液吹干，用正己烷定容至2.0 mL，待測。

1.6 儀器分析條件

色譜柱：彈性石英毛細管柱DB-608(30 m× 0.32 mm，0.5 μm)，美國Agilent公司；進樣口溫度：250℃；檢測器溫度：280℃；柱箱溫度：150℃保持2 min，以8℃/min升至250℃，保持4 min,再以8℃/min升至270℃，保持18 min；載氣：氮氣,流速為3.5 mL/min；進樣方式：不分流；進樣量：2 μL。

2 結果與討論

2.1 稱樣量的選擇

分別稱取1.00、2.50、5.00 g辣椒樣品做空白實驗。當稱樣量為5.00 g時，色譜圖的雜質峰會產生干擾；稱取1.00 g時，稀釋倍數過大，會影響檢測的定量限。綜合考慮凈化效果、氣相色譜法基體干擾情況以及滿足定量限要求等因素，選擇稱取2.50 g樣品進行實驗。

2.2 液液萃取溶劑的選擇

本實驗涉及的農藥脂溶性較強，采用液液分配萃取法，可洗去樣品中一部分水溶性雜質，而選擇合適的有機萃取溶劑，既可以滿足回收率要求又不帶入更多的雜質。在添加水平為1.00 mg/kg時，分別采用石油醚和正己烷作為液液萃取溶劑，每種溶劑分別使用 30 mL萃取一次與用40 mL分兩次萃取，所得到的回收率結果均可滿足要求，考慮到快速簡便，選擇30 mL萃取一次；石油醚較正己烷揮發性強，因此選用正己烷作為萃取溶劑。

2.3 凈化柱的選擇

分別選擇氟羅里硅土和硅膠60 SPE柱凈化，前者上樣后需直接收集，否則目標化合物會損失，而且干擾很大，組分被洗脫的同時，也把過多的雜質和色素帶到洗脫液中；選擇硅膠60，用正己烷條件化，正己烷-二氯甲烷(體積比4∶1，)溶液淋洗后，大部分色素隨淋洗液流出，排除了基體中大量雜質的干擾，回收率滿足要求。各組分的濃度均為0.005 μg/mL的混合標準溶液的色譜圖見圖1，添加0.02 mg/kg標準溶液的干辣椒樣品過硅膠60柱所得氣相色譜圖見圖2。試驗結果表明，凈化后不但效果好，而且還可以降低樣品雜質對儀器進樣口、色譜柱、檢測器的污染。

1—百菌清； 2—毒死蜱； 3—聯苯菊酯； 4—甲氰菊酯；5—氯氟氰菊酯； 6—氯菊酯； 7—氟氯氰菊酯； 8—氯氰菊酯；9—氟胺氰菊酯； 10—氰戊菊酯； 11—溴氰菊酯圖1 標準溶液氣相色譜圖

1—百菌清； 2—毒死蜱； 3—聯苯菊酯； 4—甲氰菊酯；5—氯氟氰菊酯； 6—氯菊酯； 7—氟氯氰菊酯； 8—氯氰菊酯；9—氟胺氰菊酯； 10—氰戊菊酯； 11—溴氰菊酯 圖2 添加0.02 mg/kg標準溶液的干辣椒樣品氣相色譜圖

2.4 洗脫溶劑量的確定

將1.0 mL濃度為1.0 μg/ mL干辣椒基質的標準溶液，在硅膠60柱上進行梯度洗脫，每2 mL洗脫液收集一次，定容至1 mL，總共收集4次，當二氯甲烷洗脫到6 mL時，各組分可從凈化柱上全部被洗脫下來，所以選用6 mL洗脫液，這樣既節省了時間，又減少了洗脫出雜質的量。

2.5 柱箱溫度的選擇

采用多階程序升溫的條件來進行樣品色譜分離，可以將一些低沸點雜質峰與目標化合物分開，消除了基質峰對化合物分析的干擾，提高了定性和定量分析的準確度。

2.6 線性方程和定量限

分別選擇0.005、0.02、0.05、0.1、0.2、0.5、1.0 μg/mL 7個水平的混合標準工作液進樣分析，運用儀器的“峰加和”功能對有異構體的化合物進行定量分析，每種化合物的線性方程、相關系數見表1。以被測組分的信號值大于基線平均噪音10倍時的濃度為定量限(考慮了整個檢測過程)，各化合物的定量限列于表1。

表1 線性方程、相關系數和定量限

注：Y—峰面積，X—溶液濃度。

2.7 回收試驗及精密度試驗

在選擇的實驗條件下，分別在空白干辣椒樣品中添加絕對量為0.05、0.1、0.5 μg標準物質的混合溶液，得到相當于樣品質量分數為0.02、0.04、0.2 mg/kg的3個添加樣品，對每個濃度平行測定6次，回收率和相對標準偏差列于表1。由此可見，精密度和準確度滿足檢測要求。

表2 回收及精密度試驗結果

3 結語

參照有關文獻，在SPE凈化柱和色譜條件的選擇上，以及被測組分的種類等方面進行了一些改進。經過大量干辣椒樣品實驗驗證，此方法具有操作簡便，分離效率和檢測靈敏度高，線性范圍寬等優點；降低了對色譜柱、氣化室和檢測器維護成本，提供了辣椒干及其制品中的11種有害農藥的檢測方法。該法節約檢測成本、易于推廣、定量準確。

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