氣相色譜法同時測定茶葉中有機磷農藥殘留的方法

王振峰

（河南化工技師學院，河南開封 475000）

中國的“茶”文化歷史悠久，從古至今人們都離不開茶，而茶葉種植也成為我國農作物生產的重要組成部分。隨著時代的發展，人們越來越關注食品安全問題，對食品中的化學成分含量要求也越來越高，茶葉中也含有多種化學成分，因此，本文對茶葉中有機磷農藥殘留檢測進行了一些探討。

1 茶葉中有機磷農藥殘留檢測的意義

茶葉在種植的過程中，為了防治病蟲害會使用一些農藥，多以殺蟲劑為主。這些農藥是含有磷成分的有機合成物，在殺蟲的過程中，一部分農藥殘留會被茶葉吸收，在生長的過程中由于根莖的傳導吸收作用使得茶葉受到藥物侵蝕，這使得茶葉在長成以后具有多種化學殘留，再加上茶葉本身也具有很多化學成分，其化學成分種類可高達上百種，給茶葉的有機磷農藥殘留檢測帶來很多困難。茶葉中有機磷含量檢測是國家要求的食品安全檢測工作，只有檢測出茶葉中的有機磷含量，才能夠確保茶葉對人體無害。

2 氣相色譜法測定茶葉中有機磷農藥殘留的方法

2.1 全自動固相萃取

全自動固相萃取檢測茶葉中有機磷農藥殘留，主要是使用全自動固相萃取儀器來進行，由于茶葉中除了有機磷農藥殘留還包含了色素等雜質，使用全自動固相儀器可以在檢測前對樣品茶葉進行凈化處理，該儀器具有較高的自動性，在操作過程中也較為方便，降低了茶葉樣品中的雜質干擾，使得測定的有機磷農藥殘留含量精準度上升，適合檢測多種有機磷殘留[1]。

2.1.1 取樣品和儀器

在進行檢測之前，首先要選取茶葉樣品和儀器，對茶葉樣品進行粉碎處理，粉碎后使用2mm的圓孔篩子進行過濾，將過濾后的樣品均勻攪拌，然后分成兩份用作實驗試樣，將兩份試樣裝進干凈的盛放容器內保存，保存的溫度在0～4℃，避開高溫條件。選擇的實驗儀器為全自動固相萃取儀器和帶有FPD檢測功能的氣相色譜儀，還要選用不同規格的試管。

2.1.2 檢測試劑

該檢測方法所用到的試劑復雜，一般選用的色譜分析標準試劑為丙酮和正己烷；本次實驗以四種有機磷農藥殘留作為檢測目標，分別是水胺硫磷、殺螟硫磷、殺撲磷以及毒死蜱等四種有機磷，取該四種有機磷的標準溶液，規格為100mg/mL濃度；取規格為每250mg 3mL的活性炭固相萃取柱以及蒸餾水。

2.1.3 實驗操作方法

選擇規格為10mL的試管，稱取0.5g處理后的茶葉樣品粉末，這個過程中一定要保證稱取樣品量的準確度較高，然后在試管中加入1.5mL的蒸餾水，靜置10min后向試管內加入1g無水硫酸鈉。然后利用乙酸乙酯進行提取，提取過程中離心時間為3min，震蕩時間為2min，一共提取兩次，然后將樣品上層的物質收集，將剩余殘留物質再進行提取，取上層物質合并收集起來，收集的物質即為茶葉中的有機相。將有機相放入ASPE試管中，在活性炭固相萃取柱的上端填入無水硫酸鈉進行處理，然后將試管內的有機相投放到萃取柱中，最后經過全自動固相萃取儀對有機相進行凈化處理，將凈化后的物質富集起來。

全自動固相萃取儀器的提取過程主要有三步，分別是清洗環節、活化環節以及上樣收集環節。清洗環節使用乙酸乙酯和正己烷來進行，分別取4mL乙酸乙酯和2mL正己烷溶液進行操作；活化環節主要是使用4mL乙酸乙酯對活性炭固相萃取小柱進行活化處理，并保持儀器轉速在100mL/min；上樣收集環節就是將茶葉樣品放在儀器中進行富集提取。使用儀器提取后將流出的全部樣品液收集起來，使用氮吹濃縮的方法將流出液吹干，吹干過程的溫度保持在40℃以下，然后使用乙酸乙酯試劑對垂感好的物質進行定容，定容規格為1mL，將提取實驗過程重復操作6次[2]。

2.1.4 分析線性關系

取四種提前制備的有機磷溶液各0.1mL分別放在10mL的容量瓶中，然后使用丙酮試劑對四種溶液進行定容，定容到10mL標準刻度，使四種有機磷溶液的濃度達到1mg/L，將其作為標準液保存，保存的溫度應當在－18℃以下，并且要避光進行保存。然后制備基質混合溶液，分別配制濃度規格為10ng/mL、20ng/mL、100ng/mL、160ng/mL、200ng/mL，利用基質混合溶液來分析四種有機磷物質的線性方程和相關系數。其中，水胺硫磷的相關線性方程為y=2.39x-1.641，其相關系數為0.999；殺螟硫磷的相關線性方程為y=2.11x-2.95，其相關系數為0.999；殺撲磷的相關線性方程為y=1.43x+0.934，其相關系數為0.997；毒死蜱的相關線性方程為y=2.29x-1.125，其相關系數為0.999。

2.1.5 加標準液回收率分析

將四種有機磷基質液分別加入茶葉的樣品溶液當中，加入的規格分三種濃度，分別為40mg/kg、200mg/kg及300mg/kg，進行6次重復檢測，最后測得茶葉樣品中四種有機磷的RSD和平均回收率。其中，水胺硫磷的三次平均回收率為97.5%、101%、99.1%，三次RSD為4.77%、6.99%、2.17%；殺螟硫磷三次平均回收率為94.0%、101%、99.7%，三次RSD為4.13%、7.13%、5.58%；殺撲磷的三次平均回收率為94.8%、102%、99.7%，三次RSD為2.94%、5.20%、7.85%；毒死蜱的三次平均回收率為107%、93.5%、104%，三次RSD為6.02%、7.40%、5.35%。

2.2 超聲波輔助提取

超聲波輔助提取的氣相色譜法，是針對測定茶葉有機磷殘留的難點來進行提取的方法，它能夠優化茶葉中的基質效應以及凈化條件，使得提取溶液的質量更高，能夠檢測茶葉中多種有機磷殘留，最高可檢測9種殘留物。

2.2.1 準備儀器

該實驗同樣需要準備配有FPD檢測器的氣相色譜儀器、低速離心機器、精度較高的電子天秤、回旋式振蕩器、氮吹儀器、旋渦混合器以及高效粉碎機。核心儀器為超聲波清洗儀器以及超純水系統。

2.2.2 試劑藥品

一般選用的色譜標準試劑為乙酸乙酯、丙酮以及正己烷，選用的分析試劑為無水硫酸鈉、氯化鈉以及乙醇，選用兩種規格的活性炭固相萃取柱，規格分別為每6mL 500mg和每6mL 1 000mg。本實驗監測茶葉中9種有機磷殘留，因此分別殺螟硫磷、敵敵畏、甲胺磷、水胺硫磷、三唑磷、樂果、乙酰甲胺磷、喹硫磷以及毒死蜱標準藥品。

2.2.3 色譜條件

色譜儀器的載氣為氮氣，其流速為3mL/min，色譜柱為30m×0.32mm×0.25μm，DB-17，色譜儀的進樣口溫度要保持在250℃，檢測器的內部溫度也要保持在250℃。使用氫氣作為儀器的燃氣，氫氣的流速為75mL/min，空氣作為儀器的助燃氣，其流速為100mL/min，將氮氣作為儀器尾部的吹氣，其流速為30mL/min。升溫程序為初始溫度50℃，第一階溫度為220℃，并保持5min，第二階溫度為240℃，并保持13min。

2.2.4 制備標準工作液

取9種茶葉樣品殘留有機磷藥品配制成濃度為100μg/mL的溶液，分別取0.1mL溶液放在棕色的容量瓶中，使用丙酮溶液進行定容，配制成濃度為1μg/mL的溶液進行保存，保存溫度為0～4℃，注意避光保存。

2.2.5 樣品制取和提取

選取茶葉在低溫的條件下烘干去除水分，然后放入到粉碎機內粉碎處理，將粉碎后的茶葉通過1mm的圓孔篩進行過濾，將過濾后的茶葉作為實驗樣品。茶葉樣品的提取工作主要運用低速離心機來完成，在15mL規格的離心管中加入1g茶葉樣品，然后加入4mL正己烷溶液和4mL丙酮溶液，在離心機內進行充分攪拌，利用超聲波進行快速提取，超聲波儀器的提取時間為20min，轉速保持在4 500r/min，再進行5min的離心工作，取出樣品上層液體。繼續使用4mL正己烷和4mL丙酮試劑進行提取，重復操作，將提取后的液體合并收集，利用溫水浴氮將樣品溶液吹到1mL，吹取的溫度為40℃。

2.2.6 樣品凈化與定容

利用活性炭固相萃取柱進行樣品凈化，首先在活性炭固相萃取柱內加入2cm高的無水硫酸鈉，使用2.5mL丙酮和2.5mL正己烷進行萃取柱清洗，將清洗液倒出，然后將樣品溶液倒入活性炭固相萃取柱中，使用1mL丙酮和1mL正己烷配制液進行洗滌，再重復洗滌一次，再用丙酮和正己烷配制液（體積比為1∶1）將活性炭固相萃取柱洗脫，將洗脫液收集。利用水浴氮將洗脫液吹干，吹干溫度保持在40℃，盛放在容量瓶當中，使用丙酮溶液對吹干后的洗脫液進行定容，定容規格為1mL，然后經過有機過濾器進行過濾，取得樣品進行分析。

2.2.7 分析實驗結果

利用基質標準溶液來分析茶葉中九種有機磷含量的線性方程和相關系數，分析結果為：敵敵畏的相關線性方程為y=4 851.54x+39.17，相關系數為0.995；甲胺磷的相關線性方程為y=7 152.6x+64.67，相關系數為0.997；乙酰甲胺磷的相關線性方程為y=4 319.2x+26.10，相關系數為0.994；樂果的相關線性方程為y=4 536.17x+60.63，相關系數為0.998；毒死蜱的相關線性方程為y=3 236.84x+52.38，相關系數為0.994；殺螟硫磷的相關線性方程為y=4 439.6x+38.45，相關系數為0.999；水胺硫磷的相關線性方程為y=3 883.7x+43.63，相關系數為0.997；喹硫磷的相關線性方程為y=2 2547.01x+39.17，相關系數為0.998；三唑磷的相關線性方程為y=3 488.8x+76.93，相關系數為0.999。分析回收率發現乙酰甲胺磷的回收率最高，其次是水胺硫磷和三唑磷[3]。

3 結論

茶葉中的有機磷農藥殘留會對人體造成一定危害，而檢測茶葉中有機磷含量也是國家要求的重要工作。文中主要分析了兩種使用氣相色譜法檢測茶葉有機磷的方法，包括全自動固相萃取法和超聲波輔助提取法，這兩種方法都具有操作簡單、檢測精度較高的優點，也是目前常用的兩種檢測方法。