◎陸慧珍,姚少芳,陳燕敏,何 靖
(1.廣東省食品工業研究所有限公司,廣東 廣州 511442;2.廣東省食品質量監督檢驗站,廣東 廣州 511442;3.廣東省食品工業公共實驗室,廣東 廣州 511442)
氟蟲腈又名銳勁特,是一種苯基類殺蟲劑,由法國羅納-普朗克公司開發。氟蟲腈對蠅類、鱗翅目幼蟲、飛虱等害蟲由很高的殺蟲活性,且對作物無藥害,與現有的農藥無交叉抗性[1],因此被廣泛應用于水稻、棉花、玉米、土豆等作物的蟲害防治中[2]。現有動物實驗研究表明,短期內攝入大量的氟蟲腈會對人體神經系統造成不良影響,而長期攝入更是會對肝臟、腎臟和甲狀腺造成損害[3]。氟蟲腈化學性質活躍,在光解、水解等作用下易降解,產生氟蟲腈砜、氟蟲腈亞砜和氟甲腈3 種代謝物[4],代謝物的毒性比氟蟲腈高。
目前對于氟蟲腈及其代謝物的檢測方法有氣相色譜-質譜法[5]、氣相色譜法[6]、高效液相色譜-串聯質譜法[7]、高效液相色譜法[8]等。《食品安全國家標準食品中農藥最大殘留限量》(GB 2763—2019)[9]中規定了氟蟲腈的殘留限定值,但對禽肉內臟并沒有指定檢測方法,本文采用QuEChERS 凈化技術,氣相色譜-質譜法檢測,外標法定量的方法,建立一個適用于禽肉內臟中氟蟲腈及其代謝物的檢測方法,實現簡單、快速、準確、高效地測定禽肉內臟中氟蟲腈及其代謝物的含量。
氟蟲腈標準品(濃度1 000.9 μg·mL-1BePure);氟蟲腈砜標準品(濃度1 000 mg·L-1TMstandard);氟蟲腈亞砜標準品(濃度100 μg·mL-1農業部環境保護科研監測所);氟甲腈標準品(純度98% TRC);乙腈、丙酮、正己烷,色譜純,廣州化學試劑廠;鹽包(PN:5982-0550),安捷倫科技有限公司;QuEChERS 凈化管(PN:5982-4950)、QuEChERS 凈化管(PN:5982-5156)、EMR-Lipid dSPE 增強型脂質去除凈化管(PN:5982-1010)、EMR-Lipid Polish 反萃取管(PN:5982-0101),安捷倫科技有限公司;Cleanert PSA、Cleanert PestiCarb/NH2,Agela Technologies。
20 批禽肉內臟樣品購于本地市場。
7890B-5977B 氣質色譜質譜聯用儀,安捷倫科技有限公司;MS3 basic S025 渦旋振蕩器,廣州艾卡儀器設備有限公司;3K15 高速離心機,廣州市科迅實驗器材有限公司;AR323CN 電子天平,上海奧豪斯儀器有限公司;TTL-DCII 氮吹儀,北京同泰聯科技發展有限公司;Milli-Q Adwantage A10超純水機,默克密理博。
1.3.1 樣品前處理
(1)提取。稱取經粉碎均勻的禽肉內臟樣品5.00 g(精確至0.01 g)于50 mL 離心管中,加入10 mL 乙腈,渦旋混勻1 min,加入鹽包,渦旋提取1 min,再以8 500 r·min-1的轉速離心5 min,全取上清液于另一50 mL離心管中,加入5 mL正己烷,渦旋1 min,以8 500 r·min-1的轉速離心3 min,棄去正己烷層,再加入5 mL 正己烷重復去油,棄去正己烷層后待凈化。
(2)凈化。準確移取待凈化液5 mL 于預先用5 mL 二級純水活化的EMR-Lipid dSPE 增強型脂質去除凈化管中,劇烈渦旋1 min,以8 500 r·min-1的轉速離心5 min,準確移取上清液5 mL 于dSPE EMR-Lipid增強型脂質去除凈化管中,劇烈渦旋1 min,再以8 500 r·min-1的轉速離心5 min,準確移取上清液2 mL于10 mL 比色管中,氮吹近干后用丙酮+正己烷(V∶V=3∶7)溶劑定容至1 mL,渦旋混勻后過0.22 μm 有機濾膜,供GC-MS 檢測。
1.3.2 標準溶液配制及標準曲線繪制
(1)氟甲腈標準儲備溶液。稱取10.2 mg 氟甲腈標準物質純品,用丙酮定容至10.0 mL,配制成濃度為1 000 μg·mL-1的標準儲備溶液,于-18 ℃下避光、密封保存。
(2)混合標準中間液。分別吸取一定量的氟蟲腈、氟蟲腈砜、氟蟲腈亞砜和氟甲腈標準儲備溶液,用丙酮+正己烷(V∶V=3∶7)定容至10 mL 容量瓶,配制成1.00 μg·mL-1的混合標準溶液,于-18 ℃下避光、密封保存。
(3)混合標準使用液。精確吸取一定量的混合標準中間溶液,逐級用丙酮+正己烷(V∶V=3∶7)稀釋成濃度為0.001 μg·mL-1、0.002 5 μg·mL-1、0.005 μg·mL-1、0.010 μg·mL-1、0.025 μg·mL-1、0.050 μg·mL-1和0.100 μg·mL-1的混合標準使用液。
(4)基質混合標準使用液。取7 份按照“1.3.1”制備的空白基質溶液氮氣吹干,分別加入1 mL 上述相應濃度的混合標準使用液復溶,渦旋混勻配制成系列基質混合標準使用液。以氟蟲腈及其代謝的基質標準使用液的濃度為橫坐標,各物質的定量離子峰面積為縱坐標,繪制基質匹配標準曲線。
1.3.3 色譜條件
色譜柱:HP-5MS(30 m ×0.25 mm × 0.25 μm,美國Agilent 公司);載氣:高純氦氣(99.999 %);恒流模式;流速:1.2 mL·min-1;進樣方式:不分流進樣;進樣量:1 μL;進樣口溫度:250 ℃;柱溫:初始溫度70 ℃保持1 min,以30 ℃·min-1升溫至200 ℃保持10 min,再以50 ℃·min-1升溫至270 ℃保持4 min。
1.3.4 質譜條件
電離方式:負化學源(NCI);電離能量:220 eV;反應氣:甲烷(99.99%);離子源溫度:280 ℃;四級桿溫度:150 ℃;傳輸線溫度:280 ℃;掃描方式:選擇離子監測(SIM),氟蟲腈及其代謝物的保留時間、定量定性離子見表1。

表1 氟蟲腈及其代謝物的保留時間及質譜采集參數表
本文選取HP-5MS 柱,調整升溫程序,使氟蟲腈及其代謝物4 種目標化合物能較好地分離,同時選擇離子監測對化合物進行定量和定性,每種目標化合物選擇1 個定量離子和3 個定性離子。氣相色譜-質譜法檢測的氟蟲腈及其代謝物基質混合標準溶液所得的總離子流色譜圖如圖1所示。

圖1 氟蟲腈及其代謝物基質標準溶液的總離子流色譜圖
2.2.1 提取溶劑體積的確定
準確稱取5.0 g 樣品,添加水平為0.01 μg·g-1時,分別考察了乙腈體積為10 mL、15 mL 和20 mL 對氟蟲腈及其代謝物的提取效果。實驗結果顯示,乙腈體積為10 mL 時,回收率范圍在73%~98%;乙腈體積為15 mL 時,回收率范圍在75%~102%,乙腈體積為20 mL 時,回收率范圍在78%~109%。在回收率相當的情況下,為節約試劑,采用10 mL 作為本實驗的提取體積。
2.2.2 凈化方式的選擇
本方法比較了QuEChERS 法和固相萃取法兩種凈化方式,其中QuEChERS 法選用了5156、4950和EMR 三種凈化管,固相萃取法選用了PSA 和PestiCarb/NH2兩種固相萃取柱。對加標0.02 μg·g-1混合標準溶液的禽肉內臟提取液進行凈化,比較回收率,凈化結果見圖2。

圖2 不同凈化方式氟蟲腈及其代謝物回收率情況圖
結果發現,4950 和5156 凈化管的除雜效果較差,回收率偏低;PSA 固相萃取柱凈化后氟蟲腈和氟蟲腈砜回收率偏高,PestiCarb/NH2和EMR 凈化管凈化后回收率較好,但固相萃取柱耗時長,所用到的試劑多,故選用QuEChERS-EMR 凈化管作為本實驗的凈化方法。
基質效應指的是樣品中其他成分對待測物測定值的影響,可分為基質增強效應和基質減弱效應。為探究禽肉內臟樣品是否會對氟蟲腈及其代謝物的回收率實驗產生影響,本實驗分別使用丙酮+正己烷(V∶V=3∶7)溶劑和空白基質提取液配制成0.01 μg·mL-1的標點溶液,在條件一致的情況下供GC-MS 檢測,得到氟蟲腈及其代謝物的響應值,按照基質效應計算公式計算后得出結果見表2。結果表明存在明顯的基質效應,故本實驗采用基質匹配標準溶液對氟蟲腈及其代謝物進行準確定量。

表2 禽肉內臟中氟蟲腈及其代謝物的基質效應表
將氟蟲腈及其代謝物配制成0.001 μg·mL-1、0.002 5 μg·mL-1、0.005 μg·mL-1、0.010 μg·mL-1、0.025 μg·mL-1、0.050 μg·mL-1和0.100 μg·mL-17 個不同質量濃度的混合基質標準溶液,供GC-MS 檢測。結果顯示,氟蟲腈及其代謝物在0.001~0.1 μg·mL-1的質量濃度范圍具有良好的線性關系,線性相關系數R2在0.999 6~0.999 8。以信噪比S/N=3 對應的濃度計算得出方法檢出限(LOD),方法檢出限為0.015~0.50 μg·kg-1;以信噪比S/N=10 對應的濃度計算得出方法定量限(LOQ),方法定量限為0.049~1.67 μg·kg-1,具體結果見表3。

表3 禽肉內臟中氟蟲腈及其代謝物的線性方程、相關系數、檢出限以及定量限表
在空白禽肉內臟樣品中添加濃度分別為2.5 μg·kg-1、10 μg·kg-1、50 μg·kg-1的氟蟲腈及其代謝物標液,渦旋混勻,按上述所選擇的最優條件進行測定,每個添加水平做6 次平行實驗,計算平均加標回收率和相對標準偏差,結果見表4。禽肉內臟樣品檢測結果的精密度和準確度均達到GB/T 27404—2008 中農藥殘留檢測的要求。

表4 禽肉內臟中不同濃度的氟蟲腈及其代謝物的回收率表(n=6)
采用本方法對20 批次禽肉內臟樣品中氟蟲腈及其代謝物進行測定,結果均為未檢出。
本文將QuEChERS 前處理方法結合GC-MS 檢測技術用于禽肉內臟中氟蟲腈及其代謝物的快速分析檢測。用此方法檢測禽肉內臟中氟蟲腈及其代謝物時,在0.001~0.1 μg·mL-1范圍內線性關系良好,檢出限范圍和定量限范圍分別為0.015~0.50 μg·kg-1和0.049~1.67 μg·kg-1;3 個不同濃度添加水平的平均回收率范圍為75.60%~92.50%,相對標準偏差為2.27%~5.39%,均能滿足檢測要求。該方法簡單、快速、靈敏度高、能夠滿足禽肉內臟中氟蟲腈及其代謝物的定性和定量檢測。