汪 浩
(吉林省有色金屬地質勘查局研究所,吉林 長春 130000)
水稻是我國傳統的種植作物,是主要糧食作物之一,更是農業發展的重中之重,消費數量巨大。大米可提供豐富維生素、谷維素、蛋白質,氨基酸等營養成分,具有補中益氣、健脾養胃等功效[1,2]。同時,大米也是我國主要出口農產品之一。因此大米的食品安全是關系國計民生的大事[3,4]。水稻生長在溫暖潮濕的環境,病蟲害及雜草眾多,為了保證水稻的產量,在水稻種植過程中,種植者施用大量的化學農藥,并且農藥種類繁多,在提高了水稻產量的同時,對環境造成了污染,并且直接影響大米的食用安全,給人們的健康帶來威脅[5~7]。鑒于上述原因,我國嚴格規定了包括大米在內的食品中農藥最大殘留限量(MRL)和再殘留限量(EMRL)[8]。本文采用固相萃取法,結合氣相色譜建立了一種大米中15種農藥殘留的檢測方法。該方法靈敏度高、準確性好,適合批量樣品檢測,有很強的現實意義,滿足大米中農藥殘留檢測的需求。
安捷倫7890B氣相色譜儀(配ECD檢測器)、瓦里安GC450(配FPD檢測器)、旋轉蒸發儀、TD5K低速離心機、超聲波振蕩器、電子分析天平。
乙腈(色譜純)、正己烷(色譜純)、二氯甲烷(色譜純)、甲醇(色譜純)、氯化鈉(分析純)、氨基固相萃取柱(Cleanert NH2-SPE)。α-BCH、β-BCH、γ
-BCH、PCNB、δ-BCH、pp’-DDE、op’-DDT、pp’
-DDD、pp’-DDT、甲胺磷、久效磷、樂果、馬拉硫磷、毒死蜱、對硫磷標準貯備液100μg/mL(帶標準物質證書標準溶液,均購自國家標準物質研究中心),用丙酮稀釋并配制成濃度為1.0μg/mL的混合標準溶液。
1.2.1 ECD檢測器
DB-5石英毛細管色譜柱(30 m×0.32 mm×0.25μm);63Ni電子捕獲器;載氣為高純氮氣(純度>99.999%),恒流方式,流速為1.0 mL/min;進樣口溫度為260℃;檢測器溫度為300℃;尾吹氮氣流速為60 mL/min。采用程序升溫,起始溫度為80℃,保留1 min,15℃/min升溫至160℃,保留3 min,15℃/min升溫至200℃,保留15 min,20℃/min升溫至280℃,保留0 min。色譜如圖1所示。
1.2.2 FPD檢測器

圖1 有機氯混合標樣典型色譜圖
DB-1701色譜柱(30 m×0.32 mm×0.25μm),載氣為高純氮氣,流量30 mL/min;氫氣流量75 mL/min;空氣流量110 mL/min;恒流方式,流速為1.0 mL/min;進樣口溫度為260℃;檢測器溫度為300℃;采用程序升溫,起始溫度為80℃,以15℃/min升溫至200℃,再以15℃/min升溫至290℃,保留2 min。色譜圖如圖2所示。

圖2 有機磷混合標樣典型色譜圖
準確稱取10 g大米樣品于離心瓶中,加入2 mL水潤濕樣品,加入5 g NaCl,準確加入50 mL乙腈,然后超聲萃取30 min,萃取后離心5 min(3 000 r/min),然后移取10 mL有機層溶液于旋轉蒸發瓶中,在40℃下旋轉蒸發至干,用2 mL 5%甲醇-二氯甲烷溶解,加于預先用5 mL二氯甲烷活化好的氨基固相萃取柱中,用10 mL 5%甲醇-二氯甲烷洗脫并收集洗脫液(分兩次洗脫),40℃下濃縮至干,加入2 mL 20%丙酮-正己烷溶液,待測。
分別量取適量的混合標準溶液,分別用丙酮逐步稀釋成濃度為0.01μg/mL,0.02μg/mL,0.04 μg/mL,0.08μg/mL,0.2μg/mL的混合有機氯、有機磷農藥標準曲線溶液,按上述色譜條件進樣分析,以各標準工作溶液質量濃度為橫坐標、峰面積為縱坐標繪制標準曲線,得相應的線性回歸方程。結果表明,15種農藥在0.01~0.2μg/mL范圍內呈良好的線性關系,相關系數均大于0.995 1,見表1。

表1 有機氯和有機磷農藥回歸方程及相關系數
稱取無農藥殘留的大米樣品10 g,以2個添加水平,加入混合標準溶液,高水平加0.5μg,低水平加0.2μg。按大米樣品的制備方法制備加標的樣品溶液。每一水平重復測定5次,取平均值,計算加標回收率。以信噪比(S/N)為3時空白樣品添加濃度計算方法的檢出限(LOD),考證方法的靈敏度,結果見表2。結果表明,樣品在2個添加水平時的回收率為85.9%~103%,相對標準偏差(RSD)為1.3%~7.3%,檢出限為0.002~0.004 mg/kg,滿足分析方法的要求。
為驗證方法的可靠性,隨機抽取在售的10個品牌的大米,按上述既定的分析流程進行處理,用氣相色譜檢測,結果表明,大米樣品中均未檢出本文涉及到的15種農藥殘留。

表2 大米樣品加標15種農藥混標的回收率、檢出限及相對標準偏差(n=5)
試驗利用固相萃取氣相色譜法測定大米中9種有機氯農藥和6種有機磷農藥殘留量,標準曲線線性關系良好,方法檢出限、回收率、相對標準偏差符合農藥殘留量指標中靈敏度、準確度和精確度的要求。運用該方法,對大米樣品中有機氯、有機磷農藥殘留量進行了檢測分析,結果顯示所有樣品均未檢出15種農藥殘留。該方法具有成本低,分析簡便、靈敏可靠等優點,為大米的農藥殘留檢測提供了一種高效、可靠的分析手段。