茶葉中農藥殘留聯苯菊酯的GC－ECD及GC－MS測定

寸宇智，陳宏鍇，梁 恒

（大理學院農學與生物科學學院，云南大理 671003）

·分析測試·

茶葉中農藥殘留聯苯菊酯的GC－ECD及GC－MS測定

寸宇智，陳宏鍇，梁 恒

（大理學院農學與生物科學學院，云南大理 671003）

建立了氣相色譜（GC－ECD）及氣相色譜－質譜（GC－MS）法對茶葉中的農藥殘留聯苯菊酯的檢測方法。經4∶1正己烷－丙酮混合溶液提取，活性碳、氟羅里硅雙柱或氨基復合柱凈化，氮吹濃縮同時用GC－ECD及GC－MS檢測，聯苯菊酯在0.02～0.2mg／L范圍內線性良好，r為0.999，回收率達到85.0%～119.0%，相對標準偏差為2.1%～9.6%，定量檢出限為0.01 mg／kg。該方法操作簡單、快速、凈化效果好、靈敏度高、檢出限低、準確、對設備要求低、檢測效果良好。

茶葉；農藥殘留；聯苯菊酯；氣相色譜；氣相色譜－質譜聯用

茶葉是人們生活當中的必須品，茶葉的質量安全關系到大眾的身體健康，但是茶葉在生長、加工、運輸等過程中，因直接噴灑，或環境污染可能會導致茶葉中農藥殘留存在，甚至超標［1］。同時，茶葉也是我國傳統的出口產品，近年來，茶葉中的農藥殘留是我國茶葉出口遇到的主要技術性貿易壁壘［2］。如何用科學的方法，快速、準確地檢測出茶葉中農藥的殘留量，對正確使用農藥，提高茶葉質量，擴大出口起著重要作用。

在茶葉種植過程中，聯苯菊酯（Bifenthrin）是常用的農藥之一。在2014年8月1日實施的國家標準GB2763－2014《食品安全國家標準食品中農藥最大殘留限量》中聯苯菊酯的最大殘留量為5 mg／kg［3］，是允許有殘留的農藥之一。在該標準中，茶葉中聯苯菊酯的檢測，針對茶葉提取液中有大量多糖與茶堿［4］等物質被提取出的現象，采用了凝膠色譜柱來凈化，后再用氟羅里硅固相萃取小柱凈化。過程繁雜，消耗試劑多，另外最低檢出限為0.025 mg／kg［5］。本實驗室人員專門對茶葉中聯苯菊酯檢測進行了方法優化，使操作簡單，樣品檢出限低，可達0.01 mg／kg，檢測效果良好。

1 實驗部分

1.1 主要材料與儀器

市售茶葉39個；丙酮，AR；正己烷，AR；聯苯菊酯標準溶液：100 g／mL，GSB05－2333－2008，農業部環境保護科研監測所。

GC－QP2010plus型氣相色譜儀附電子抓獲檢測器（ECD）（日本島津公司）；GC－MS QP 2010 plus型氣相色譜質譜儀帶NIST譜庫（日本島津公司）；AB204－E電子天秤（梅特勒－托利多儀器有限公司）；AS20500BDT型超氣波清洗器（天津澳特賽恩斯儀器公司）；M37610－33CN型MAXI－MIX II渦旋振蕩器（賽默飛世爾科技公司）；MTN－2800W型氮吹儀（氮吹濃縮裝置，天津澳特賽恩斯儀器公司）；GCB／NH2氨基復合柱，CNW（容積6 mL，500 mg／500 mg）；美國色譜科（SUPELCO）活性碳柱（容積3 mL，250 mg）；美國色譜科（SUPELCO）氟羅里硅柱（容積6 mL，500 mg）；其它為實驗室常見設備。

1.2 儀器條件

GC－ECD條件：色譜柱Rxi－50（30 m× 0.25 mm；0.25 μm）；色譜柱溫度100℃保持1 min，然后以20℃／min升溫至240℃，保持15 min，最后以20℃／min升溫至280℃，保持5 min；載氣流速1.6 mL／min；進樣口溫度250℃；進樣量1 μL；進樣方式不分流。

GC－MS色譜條件：色譜柱為Rxi－5ms （30 m×0.25 mm；0.25 μm）。初始柱溫55℃，保持2 min，以30℃／min升至220℃，保持2 min，以10℃／min升至270℃，保持10 min；進樣口溫度260℃，不分流，流速1.65 mL／min；進樣量1 μL。

GC－MS質譜條件：接口溫度280℃；離子源溫度230℃；電離方式EI；電離能70eV；溶劑延遲7 min；采集方式全離子掃描（Scan）；質量掃描范圍50～350amu，選擇離子掃描（SIM）：m／z 181、165、166，定量離子：m／z 181。

1.3 溶液配制

正己烷－丙酮（4∶1）混合溶液：準確量取200 mL正己烷和50 mL丙酮于棕色空瓶中，震蕩后靜置備用。

聯苯菊酯標準溶液：將100 mg／L的1 mL聯苯菊酯標準溶液倒入100 mL容量瓶中，倒入正己烷定容至刻度，搖勻震蕩，得到1 mg／L的聯苯菊酯標準儲備液，再分別逐級稀釋至0.02、0.05、0.1、0.2 mg／L。

1.4 實驗過程

1.4.1 樣品的提取

先將茶葉樣品粉碎至粉末狀，稱取1 g（精確至0.00 01 g）至25 mL比色管中，加入4∶1正己烷－丙酮混合溶液10 mL，渦旋1 min，后用超聲波清洗儀超聲作用30 min。

1.4.2 凈化

將提取物連同茶渣全部轉移至10 mL離心管，放入離心機400 0 r／min離心5 min，將上清液過活性炭柱與氟羅里硅柱（雙柱），另外一組過氨基復合柱，固相萃取柱在使用前都已用4∶1正己烷－丙酮混合溶液活化。后再用8 mL 4∶1正己烷－丙酮混合溶液分2次淋洗離心管再過小柱，收集濾液。使用氮吹儀將樣品溶液氮吹至近干，最后加入2 mL 4∶1正己烷－丙酮溶液定容，振蕩搖勻，轉移溶液至進樣瓶，待測。

2 結果與討論

2.1 標準曲線的建立

在優化的條件下，對質量濃度梯度為0.02、0.05、0.1、0.2 mg／L的聯苯菊酯標準溶液測定，以標樣峰面積對標樣質量濃度（mg／L）建立標準曲線，用于對實際樣品和添加樣品的定量定性的檢測。根據檢測時的信噪比（S／N）為3時做為定性檢出限，信噪比（S／N）為10時為定量檢出限。在所優化的GC－ECD及GC－MS實驗條件下，聯苯菊酯標準溶液質量濃度在0.02～0.2 mg／L范圍內與響應值有良好的線性關系，相關系數r＝0.999，定量檢出限達0.01 mg／kg。相關數據見表1。

3.2 分離色譜圖

在優化的條件下，得到茶葉樣品及標準添加樣品分離色譜圖，見圖1至圖4。由圖1和圖3的樣品及標準添加色譜圖可知，GC－ECD檢測，在目標20.24 min的聯苯菊酯峰附近有小雜峰，但能與目標峰達到基線分離，不影響結果檢測，說明所選擇的色譜分離條件良好。由圖2和圖4可知，GCMS檢測也可達到基線分離，所選條件良好。

表1 GC－ECD及GC－MS聯苯菊酯回歸方程、相關系數與檢出限Tab.1 Linear regression equation，the coefficient of correlation and detection limits of bifenthrin by GC－ECD and GC－MS

圖1 茶葉樣品的GC－ECD譜圖Figure 1 The chromatogram of tea sample detected by GC－ECD

圖2 茶葉樣品的GC－MS譜圖Figure 2 The chromatogram of tea sample detected by GC－MS

圖3 茶葉樣品中添加0.1 mg／kg聯苯菊酯后的GC－ECD譜圖Figure 3 The chromatogram of tea sample by adding bifenthrin（0.1mg／kg）detected by GC－ECD

圖4 茶葉樣品中添加0.1 mg／kg聯苯菊酯后的GC－MS譜圖Figure 4 The chromatogram of the tea sample by adding bifenthrin（0.1 mg／kg bifenthrin）detected by GC－MS

3.3 回收率及精密度實驗

按照上述GC－ECD及GC－MS儀器條件設置及測定步驟，對一個茶葉樣品進行了添加回收試驗，結果如表2所示。3個添加質量濃度為0.05、0.1、0.5 mg／kg。要求聯苯菊酯添加濃度范圍內，回收率在80%～120%之間，平行性要求相對標準偏差RSD%＜10%。結果表明，此方法的回收率在85.0%～119.0%之間，相對標準偏差RSD%＜10%（n＝5），滿足要求。

3.4 實際樣品檢測結果

在建立方法的基礎上，對市售的茶樣品進行了聯苯菊酯的檢測，結果如表3所示。

表2 回收率和精密度試驗結果（n＝5）Table 2 The Accuracy and precision of bifenthrin by GC－ECD and GC－MS（n＝5）

續表

表3 實際樣品檢測情況Tab.3 Analytical results of bifenthrin in tea samples

在對實際樣品進行檢測的過程中，發現茶葉中農殘聯苯菊酯的檢出率比較高，39個樣品中僅有21個未檢出。在檢出的18個中雖然都未超過標準中5 mg／kg的限量值，但是其安全隱患也不容忽視，尤其是一個烏龍茶中含量高達4.2 mg／kg，已非常接近標準值，應引起足夠的重視。

3 結論

對茶葉中聯苯菊酯的檢測方法進行了研究。針對茶葉提取物中色素及茶堿等大量物質被提取出的情況，用了活性碳小柱及氟羅里硅結合對雜質的吸附，同時使用了石墨氨基復合柱，達到了樣品凈化的目的，為后邊順利進行毛細管氣相色譜分離檢測奠定了良好基礎。另外，采用了GCECD及GC－MS的檢測方法，方法的線性、回收率、檢出限都可達到要求。

在建立優化方法的同時，對市售的樣品進行了檢測，市售茶葉大多有聯苯菊酯檢出。雖然聯苯菊酯被認為在人體內代謝快，不具有積累的危險，對環境和生態影響較小［6］，但是已經有研究表明，長期低劑量接觸聯苯菊酯這類低毒農藥對人有一定的慢性毒性，嚴重影響健康［7，8］。本工作的開展，為消費者購買綠色環保的茶葉提供了一定的技術保障。

［1］ 沈佐民.中國茶葉質量安全問題的分析與對策［J］.南京農業大學學報，2005，5（4）：56－60.

［2］ 余孔捷，蔡春平，楊方，等.茶葉中聯苯菊酯、毒死蜱殘留量的測定能力驗證分析［J］.化學分析計量，2011，20（2）：65－67.

［3］ GB2763－2014食品安全國家標準，食品中農藥最大殘留限量［S］.

［4］ 李娟，活潑，楊海燕.茶葉功效成分研究進展［J］.浙江科技學院學報，2005，17（4）：285－289.

［5］ SN／T 1969－2007進出口食品中聯苯菊酯殘留量的檢測方法氣相色譜－質譜法［S］.

［6］ 王愛芬，李小鷹.聯苯菊酯的應用開發研究綜述［J］.白蟻科技，2000，17（2）：3－10.

［7］ 張聰，劉慧剛，章曉鳳.聯苯菊酯的細胞毒性及殺蟲活性的對映體選擇性研究［J］.浙江工業大學學報，2009，37（4）：366－371.

［8］ 董振霖，楊春光，薛大方，等.氣相色譜－質譜法測定植物源性食品中殘留的聯苯菊酯［J］.2009，27（1）：82－85.

Determination of Bifenthrin Residue in Tea by GC－ECD and GC－MS

CUN Yu－zhi，CHENG Hong－kai，LIANG Heng

（College of Agriculture and Bioscience，Dali University，Dali 671003，China）

Gas chromatography（GC－ECD）and gas chromatography－mass（GC－MS）methods were developed for the detection of bifenthrin residue.Extracted by 4：1 n－hexane：acetone mixed solution，purified by GCB／NH2 SPE column or the combination of LC－Florisil SPE column and Carb SPE column，concentrated by nitrogen－blow and detected by GC－ECD and GC－MS，there was a good linearity within the range of 0.02－0.2 mg／L with the correlation coefficient of 0.999.The recoveries were between 85.0－119.0%with the relative standard derivations between 2.1%－9.6 at the spiking levels of 0.05 mg／kg，0.1 mg／kg and 0.5 mg／kg.The quantification limit was reached 0.01 mg／kg.This method is rapid，sensitive，precise，easy to be operated with good purified result，low detect limit，simple equipment and good detect result.

tea；pesticide residue；bifenthrin；GC－ECD；GC－MS

12.3969／j.issn.1004-275X.2014.06.012

O657.7

A

1004-275X（2014）06-0047-05

收稿：2014-07-14

寸宇智（1973-），男，云南洱源人，講師，主要從事植物學研究。