基于快速溶劑萃取的在線固相萃取-氣質法測定雞蛋中氟蟲腈及其代謝物

(1.北京吉天儀器有限公司，北京 100015；2.清華大學環境學院，北京100084)

1 前言

氟蟲腈是一種廣譜殺蟲劑，能有效殺滅跳蚤、螨蟲等有害生物，被世界衛生組織列為“對人類有中度毒性”的化學品。雞蛋是人們比較喜愛的食品，然而近兩年來不斷有報道雞蛋中檢出氟蟲腈，尤其是2017年荷蘭的“毒雞蛋”事件，引起了各國對雞蛋中氟蟲腈及其代謝物含量的重視。歐盟、美國和中國香港對鮮蛋中氟蟲腈的限量要求分別為0.005、0.03、0.02mg/kg。國際食品法典委員會對蛋類中氟蟲腈的限量要求為0.02mg/kg，但對氟蟲腈代謝物的限量無明確規定。我國自2009年10月1日起禁用氟蟲腈，并在GB2763—2016中明確規定了氟蟲腈在谷物、蔬菜中的最大殘留限量，但對于蛋類中的最大殘留限量未做規定。

目前，食品中氟蟲腈及其代謝物檢測常用的前處理方法有固相萃取法[1-3]、QuEChERS法[4-6]、振蕩提取法(AOAC.2007.01)[7]，分散固相萃取[8]等，常用的檢測方法有氣相色譜法[9]，氣相色譜-質譜(GC-MS)法[3,7,8,10]，氣相色譜-串聯質譜(GC-MS/MS)法[6,11]，高效液相色譜法[5]和液相色譜-串聯質譜法(LC-MS/MS)[1,2,12]等。本研究采用快速溶劑萃取儀(APLE)提取，在線固相萃取凈化，GC-MS法測定雞蛋中氟蟲腈及其3種代謝物(氟甲腈，氟蟲腈亞砜和氟蟲腈砜)。該方法集提取和凈化一步完成，大大縮短了樣品前處理消耗的時間，有機溶劑用量少，操作簡單，分析快速，適用于雞蛋中氟蟲腈及其代謝物殘留量的日常檢測工作。

2 材料與方法

2.1 儀器與試劑

儀器：APLE-3500 快速溶劑萃取儀(北京吉天儀器有限公司)，配有11mL萃取池；氮吹濃縮儀；冷凍干燥機FD-1A-50(北京博醫康實驗儀器有限公司)；GCMS-QP2010SE 氣相色譜質譜儀(日本島津)。

試劑：乙酸乙酯中銳勁特(氟蟲腈)、丙酮中氟蟲腈亞砜、丙酮中氟蟲腈砜、丙酮中氟甲腈、正己烷中環氧七氯，購于農業部環境保護科研監測所，濃度均為100μg/mL；分散固相萃取純化管(dSPE：150mg MgSO4，50mg PSA，50mg C18，7.5mg GCB, 2mL)CNWRR；乙腈(色譜純)；丙酮(色譜純)；硅藻土(北京吉天儀器有限公司)。

樣品：市售生雞蛋去殼攪碎后冷凍干燥24h，粉碎機粉碎密封冷凍儲存。

2.2 實驗方法

2.2.1 標準溶液的配制

混標儲備液的配制：準確移取100μg/mL的4種目標物的母液各0.5mL至10mL的容量瓶，用乙腈定容至刻度，配成濃度5μg/mL的混標儲備液，臨用時稀釋。

內標溶液的配制：準確移取100μg/mL的環氧七氯母液0.5mL至25mL的容量瓶，用丙酮定容至刻度，配成濃度2μg/mL的內標儲備溶液。

標準曲線的制備：準確移取5μg/mL的混標儲備溶液，用不含目標物的樣品基質溶液配制成0.02μg/mL、0.05μg/mL、0.1μg/mL、0.2μg/mL、0.5μg/mL、1.00μg/mL混合標準工作溶液。

2.2.1 氣相色譜-質譜條件

氣相條件：色譜柱Rtx?-5Sil MS，0.25mm×0.25μm×30m；進樣口溫度260℃，不分流進樣；柱溫60℃，保持1min，以25℃/min升至125℃，以10℃/min升至300℃保持10min；柱流速1.0mL/min；進樣量1.0μL。

質譜條件：四極桿溫度150℃；離子源溫度230℃；接口溫度300℃；掃描模式SIM；溶劑延遲時間5min。4種分析物及內標的質譜參數見表1，分離情況見圖1。

表1 氟蟲腈及其代謝產物和內標的質譜參數

圖1 4種目標物及內標溶液質量色譜圖12.7min氟甲腈；14.1min氟蟲腈亞砜；14.3min氟蟲腈；14.5min環氧七氯；15.5min氟蟲腈砜

2.2.3 樣品前處理

準確稱取粉碎后的雞蛋樣品1.0000g(精確至0.0001)，硅藻土1.0000g研磨均勻后裝入11mL萃取池，池底裝有2.0g硅藻土和6支dSPE純化管中的吸附劑(300mgPSA、300mgC18、45mgGCB、0.9gMgSO4)混合均一的體系，作為在線凈化吸附劑，密封萃取池，置于APLE-3500進行萃取，萃取條件見表2。萃取液經氮吹濃縮近干，加入100μL內標溶液，用乙腈定容至0.5mL，過0.45μm有機濾膜，待GC-MS分析。

表2 APLE-3500萃取條件

3 結果與討論

3.1 樣品前處理條件的選擇

雞蛋樣品含有大量的蛋白質和脂肪，乙腈的極性強，具有沉淀蛋白質的作用且能夠提取出較少的脂肪，萃取液清澈，有效降低基質干擾效應。另一方面乙腈提取效率高，原因可能是氟蟲腈及其代謝物與乙腈含有相同的-CN基團，根據相似相容的原理，容易被乙腈萃取出來[12]。因此選用乙腈作為萃取溶劑。混合吸附劑PSA和C18能夠有效去除脂肪、碳水化合物等雜質，GCB能夠有效吸附色素，MgSO4能夠除去水分。

快速溶劑萃取過程中循環次數直接決定萃取所需有機溶劑的體積及整個萃取流程所消耗的時間，從而影響萃取效率。APLE-3500最多可設定3次循環，通過空白加標實驗，采用APLE-3500特有的序列模式將三次循環的收集液分別收集到3個樣品瓶中，考察每次循環中目標物的含量，從而決定萃取過程選用的萃取次數。3次循環中目標物的百分含量見表3。由表3的考察結果可知，通過2次循環萃取，目標物已完全萃取出來，第3次循環萃取液中幾乎不含有目標物，因此循環次數選用2次。

表3 每次循環萃取液中目標物的百分含量

3.2 方法定量性考察

3.2.1 方法重復性

用不含目標物的樣品基質溶液配制0.1μg/mL混合標準溶液，連續進樣6針，以目標物峰面積的偏差考察儀器方法的重復性，結果見表4。4種目標物及內標的相對標準偏差RSD為1.0%～2.6%，表明儀器具有良好的重復性。

表4 4種目標物及內標的儀器方法重復性(n=6)

3.2.2 方法檢出限、定量限及線性

采用不含目標物的樣品基質溶液配制一系列的標準工作液，以4種目標物的定量離子峰面積為縱坐標，相應的質量濃度(μg/g)為橫坐標，進行線性回歸計算，得到線性方程、線性范圍和相關系數；以信噪比S/N=3 確定檢出限(limit of detection，LOD)，S/N=10 確定定量限(limit of quantification，LOQ)。結果如表5 所示，方法在0.02～1μg/mL(0.02、0.05、0.1、0.2、0.5、1μg/mL)范圍內線性關系良好，線性相關系數(r)≥0.9990。

表5 4種目標物的線性方程、線性范圍、相關系數、檢出限和定量限

3.2.3 方法的回收率及精密度

以空白雞蛋樣品為加標基體，在0.025、0.05、0.1μg/g 3個加標濃度水平下進行回收率實驗，所得結果見表6，氟蟲腈及其3種代謝物的回收率在82.5%～115.7%之間，相對標準偏差(RSD)為1.0%～5.6%。結果表明，該方法具有良好的精密度和準確性。

表6 氟蟲腈及其代謝產物的平均回收率及相對標準偏差(n=6)

3.3 實際樣品的測定

采用所建立的方法對來自不同區域的6批次雞蛋樣品進行檢測，其中5批次樣品沒有檢出氟蟲腈及其代謝物，1批次樣品檢出氟蟲腈，含量為0.0097mg/kg，低于國家標準GB2763-2016中規定的其他食品中氟蟲腈最大殘留限量0.02mg/kg。

4 結論

在APLE-3500萃取的基礎上建立了一種集提取和凈化一步完成的樣品前處理方法，與GC-MS聯用內標法測定雞蛋中氟蟲腈及其3種代謝物。提取液經氮吹濃縮過膜后，供GC-MS分析，得出氟蟲腈及其代謝物在0.025、0.05、0.1μg/g3個濃度添加水平下的回收率為82.5%～115.7%，RSD為1.0%～5.6%，檢出限(S/N=3)為3～7μg/kg，定量限(S/N=10)為9～20μg/kg。該方法溶劑用量小，耗時少，提取效率高，操作簡便，能夠為雞蛋中氟蟲腈及其代謝物的提取及檢測提供有效的參考。