氣相色譜—質譜法分析市售豆芽中生長調節劑

李殷 徐霞 袁荷芳 高蕙文 馮華剛

摘要 [目的]用合適的方法分析測定市售豆芽中的生長調節劑殘留。[方法]以常州地區市售豆芽為研究對象，利用氣相色譜-質譜聯用法，研究了其中4氯苯氧乙酸（PCPA）、2，4二氯苯氧乙酸（2，4D） 2種生長調節劑的殘留情況。[結果]檢測結果表明，豆芽菜中含有大量的4氯苯氧乙酸，但不同來源的豆芽中這2種物質的含量波動較小，而2，4D未檢出。試驗用氣相色譜-質譜聯用法測定目標物質的回收率達到82.65%～100.53% ，相對標準偏差均小于15%。[結論]研究表明，生長調節劑殘留是豆芽菜安全控制的主要對象。

關鍵詞 氣質聯用；豆芽；生長調節劑；殘留

中圖分類號 S481+.8 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611（2014）27-09527-02

Analysis on Growth Regulator in Bean Sprout by GCMS Method

LI Yin， XU Xia， YUAN Hefang et al

（Changzhou Product Quality Supervision and Inspection Institute， Changzhou， Jiangsu 213001）

Abstract [Objective] To analyze growth regulator residue in bean sprout by appropriate method. [Method] With bean sprout in Changzhou as study object， using GCMS method， the residue of PCPA and 2， 4D was studied. [Result] The detection results showed that， bean sprout contains a large amount of PCPA， the fluctuation of the two materials in bean sprouts from different places is small， 2， 4D was not detected. The recovery rate of the target materials is up to 82.65%-100.53%， the RSD is less than 15%. [Conclusion] The growth regulator residue is the main object for controlling safety of bean sprout.

Key words GCMS； Bean sprout； Growth regulator； Residue

近年來，媒體屢次曝光市場上出現“毒豆芽”，即一些不良商販在制作過程中使用無根素、生長素、保險粉等國家禁用的食品添加劑來偽裝豆芽外表，使豆芽外表白嫩但口感很差，且對人體有很大的危害。無根素和生長素，是能使豆芽快速生長的激素類農藥，對人體有致癌、致畸形的危害，為國家明令禁止在食品生產中使用的化學制品，但黑作坊將這些激素加入水中加速豆芽的生長。

植物生長調節劑是人工合成的具有植物天然激素活性的一類有機化合物。2，4 二氯苯氧乙酸（2，4D）是一種植物生長促進劑，會在作物中產生殘留，使兒童發育早熟、女性生理發生改變、老年人骨質疏松等，有致癌的可能。國標（GB 2763-2012）規定，2，4D用于蔬菜除草劑最大殘留量≤0.5 mg/kg，嚴禁使用在豆芽生長及豆芽儲存保鮮中。4氯苯氧乙酸鈉（PCPA），國內商品名為防落素、保果靈，是一種廣效多功能的植物生長調節劑。2，4D殘留量測定的國標方法是氣相色譜法，但該方法存在樣品提取繁瑣、分離凈化難以操作、檢測靈敏度差等缺點。因此，筆者采用氣相色譜-質譜聯用法測定市售豆芽中的生長調節劑殘留。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗樣品來源于凌家塘批發市場以及中涼、勤業、新北、廟橋、戚墅堰等地區城鎮的各大市場，包括黃豆芽和綠豆芽2種，共27個樣品。

主要儀器：Agilent 7890GC/2000QQQ氣相色譜-質譜聯用儀。

主要試劑：甲醇，分析純；乙醚，分析純；石油醚，分析純；稀硫酸調制成pH=2酸性水溶液；無水硫酸鈉；衍生化試劑 14%三氟化硼甲醇溶液。4氯苯氧乙酸、2，4二氯苯氧乙酸標準溶液：準確稱取適量的4氯苯氧乙酸、2，4二氯苯氧乙酸標準品（純度99.9%），用甲醇配制成濃度為1.00 μg/L的標準溶液。PCPA和2，4D的結構式等信息見表1。

1.2 色譜質譜條件

色譜條件：HP5ms色譜柱（0.25 mm×30 mm×0.25 μm），柱溫采用程序升溫，即初始溫度120 ℃，保持2 min，以6 ℃/min速率升至230 ℃，保持1 min；載氣為氦氣（ 純度99.99% ），進樣口溫度300 ℃，分流進樣；進樣量1 μl；載氣為高純氮氣，流速1.0 ml/min。

質譜條件：電子轟擊離子源，傳輸線溫度280 ℃；電子轟擊電離源（EI）；源溫度230 ℃；四級桿溫度150 ℃；電子能量70 eV；接收極電流200 gA；光電倍增器電壓500 V；碰撞氣體為氬氣，碰撞流量1.5 ml/min；溶劑延遲時間5 min；多反應監測（MRM）模式檢測。進行色譜-質譜聯用分析，采集所得到的質譜圖利用NIST譜庫檢索，同時根據參考文獻進行定性。定量分析結果是依據選擇性離子流色譜峰的峰面積標準曲線法來計算各組分的相對含量。

1.3 樣品前處理方法

稱取搗碎混勻的豆芽樣品10.0 g于具塞錐形瓶內，加入pH 2的酸性水溶液8 ml和20 ml乙腈，振蕩提取30 min，過濾，濾渣用5 ml乙腈洗滌2次，合并濾液于100 ml分液漏斗中，并加入10 g氯化鈉，振蕩混勻，靜置40 min，分層，提取乙腈層，用旋轉蒸發器除去乙腈，用5 ml甲醇分次轉移至20 ml頂空分析玻璃瓶中。

1.4 衍生化方法 加5 ml（14%三氟化硼甲醇溶液于上述頂空分析玻璃瓶中，加蓋密封，在65 ℃水浴中保持45 min后，迅速置于冰浴中冷卻，將衍生反應液轉移至盛有10 ml飽和氯化鈉溶液的50 ml具塞比色管中，用10 ml石油醚分2次提取，合并有機相，經無水硫酸鈉脫水，旋轉蒸發至完全干燥，用石油醚定容進氣質。

1.5 標準工作溶液的制備

取適量的4氯苯氧乙酸、2，4二氯苯氧乙酸標準溶液于20 ml頂空分析玻璃瓶中，依“1.4”衍生化方法制備不同濃度的4氯苯氧乙酸、2，4二氯苯氧乙酸甲酯標準工作溶液，用石油醚定容至2 ml，進樣1 μl于氣相色譜質譜儀中。

2 結果與分析

2.1 色譜質譜條件的選擇

根據歐盟2002/657/EC指令規定，對于低分辨氣相色譜-質譜確證方法必須達到4個確證點的要求，采用子離子掃描方式進行二級質譜分析，對子離子進行了優化選擇，確定定量離子和輔助定性離子。通過優化透鏡電壓、碰撞能量、質譜分辨率等質譜參數，使氯苯氧乙酸化合物的分子離子與特征碎片離子產生的離子對強度達到最大。PCPA和2，4D的質譜分析參數見表2。

2.2 樣品預處理條件的優化

2.2.1 提取溶劑的選擇。

豆芽中PCPA和2，4D一般以鈉鹽的形式存在，該試驗用乙腈作為提取溶劑，乙腈能與水互溶，并且它的極性大，提取效果好，能夠滿足對豆芽中PCPA和2，4D提取的需要。該試驗采用乙腈在酸性條件下提取，一方面將PCPA和2，4D的鈉鹽酸化，另一方面可以避免有機相和水相分層時形成乳化層，從而使乙腈提取物干凈、雜質少，回收率高。

2.2.2 衍生化試劑的選擇。由于PCPA和2，4D分子中帶有極性基團，極性較強，因此在進行氣相色譜質譜聯用分析前，應進行衍生化處理以改善其極性，便于氣相分析。該試驗以三氟化硼乙醚-甲醇作為衍生化試劑，使PCPA和2，4D轉變為極性較小的4氯苯氧乙酸甲酯和2，4二氯苯氧乙酸甲酯。

2.2.3 衍生化后期凈化過程。2，4D采用國標5009.175衍生化后過硅鎂吸附小柱凈化，凈化后進入氣相測定。該試驗采用串聯質譜，極大地降低了噪音和干擾峰，省去了后期凈化步驟，可減少硅鎂吸附小柱凈化過程所造成的回收率的降低。

常宇文等采用凝膠滲透色譜進行衍生化后期凈化過程^[4]，該方法需大量使用環己烷∶乙酸乙酯為1∶1的試劑，造成大量試劑的浪費和試劑污染問題。

2.3 標準曲線、精密度和檢出限

以選擇性離子流色譜峰的峰面積為縱坐標，濃度為橫坐標，制作標準曲線。

PCPA所獲得的標準工作曲線為Y=1 809.45X+33 364，相關系數為0.994 208；2，4D所獲得的標準工作曲線為Y=1 157.85X+12 500，相關系數為0.994 207，方法檢出限都為0.1 μg/L，每個濃度做3個平行試驗，RSD在1.25%～2.81%，說明該方法測定豆芽菜中氯苯氧乙酸含量的檢測結果是可靠的。

2.4 豆芽中的生長調節劑殘留分析

試驗得出，豆芽菜中PCPA檢出含量范圍為0.5～1.3 mg/kg，而2，4D均未檢出。從豆芽中生長調節劑的含量可以推斷，在豆芽生產中有使用生長調節劑的現象。

2.5 不同生長調節劑在豆芽中的檢出率

由于蔬菜中沒有規定生長調節劑的限量標準，因此該研究以檢出率作為依據評定豆芽中生長調節劑殘留情況。

從表3看出，PCPA在豆芽中檢出次數不多，其檢出率達到了26%；2，4D 1次也未檢出，檢出率為0。

3 討論

豆芽是人們喜歡的蔬菜之一，在生產過程中部分生產者喜歡用生長調節劑催芽，從而導致其生長調節劑含量偏高。由于目前國內還沒有生長調節劑殘留的檢測方法標準和限量標準，加之植物中還有內源生長調節劑和外源生長調節劑之分，而國外也只將2，4D作為除草劑加以限制，因此在實際檢測過程中很難判定生長調節劑是否超標。

同時蔬菜中生長調節劑的檢測方法也不盡完善，沒有相應的國家標準。目前多采用液相色譜、液質聯用、氣質聯用等方法，因此如何統一方法，建立標準，對完善蔬菜中生長調節劑的使用和監督有重要作用。

參考文獻

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[4] 常宇文，吳曉宗，李偉，等.凝膠滲透色譜-氣相色譜法測定豆芽中2，4-二氯苯氧乙酸殘留量[J].食品工業科技，2007，28（12）：203-205.