氣相色譜-質譜聯用快速檢測葡萄酒中有機磷農藥殘留

黨富民，劉長勇，李會會，楊濤，逯霞，趙志永

1. 新疆農墾科學院分析測試中心（石河子 832000）；2. 新疆農墾科學院農產品加工研究所（石河子 832000）

有機磷農藥是我國現階段使用量最大的農藥，品種和用量居各農藥之首。研究表明，有機磷農藥在某些環境條件下也會有較長殘存期，并在動物體內產生蓄積作用。人們對谷物果蔬等農作物的農藥殘留有一定認識，但對葡萄酒、果汁、果酒等農作物深加工產品中的農藥殘留還沒有給予足夠重視[1]。

葡萄酒是新鮮葡萄或葡萄汁經過發酵獲得的飲料。由于葡萄酒中含有許多營養物質如氨基酸、礦物質元素（包括微量元素）和人體必需的維生素等，以及甾醇、多酚等成分，使它不僅是營養豐富的飲料，而且在適量飲用的條件下，還能防止各種疾病，增強人體健康[2-3]。然而，在葡萄的田間管理過程中，經常噴施大量的農藥包括殺蟲劑、殺菌劑和除草劑等[5-6]，Hyotylainen等[4]研究認為雖然經過葡萄酒釀造過程，尤其是酒精發酵過程，減少農藥殘留量，但仍有一部分殘余在葡萄酒中，對人身健康產生潛在威脅。因此，建立一種快速、準確、靈敏的分析葡萄酒中的農藥殘留的檢測方法具有重要意義。

對于葡萄酒、果酒中農藥殘留的檢測及研究方法主要以色譜法為主，有液液萃取法[7-8]、固相萃取法[9-10]、固相微萃取法[11]等，但這些前處理方法繁瑣、成本高、有毒有害化學試劑用量大，對環境造成污染大，不利于環保。為此，試驗探究微液液萃取技術作為樣品前處理方法，使樣品前處理簡單快捷，省去大量有毒試劑，節約成本，利于環保，適用于液體樣品的分析。通過基質匹配標準校正方法補償基質效應，方法簡便、快捷，靈敏度和準確度均滿足農殘分析要求，可用于葡萄酒中農藥殘留的快速檢測。

1 材料與方法

1.1 儀器、試劑與材料

Agilent6890N/5973氣相色譜質譜聯用儀（美國安捷倫公司）；N-EVAP111型旋轉蒸發器（美國Organomination公司）；TG16-WS型高速離心機（上海盧湘儀器有限公司）；SK型快速混勻器（江蘇正基儀器有限公司）。

丙酮（色譜純）；乙腈、正己烷、氯化鈉（均為分析純）；敵敵畏、滅線磷、甲拌磷、甲基對硫磷、毒死蜱、倍硫磷、殺撲磷、三唑磷、伏殺硫磷標準品（純度＞99.9%）。

農藥標準溶液：9種農藥用丙酮配制成標準儲備液，根據檢測需要用丙酮將標準儲備液稀釋成相應的標準工作溶液，用空白基質溶液稀釋配制成基質匹配混合標準溶液。

1.2 測定條件

1.2.1 色譜條件

色譜柱初始溫度70 ℃保持1 min，以30 ℃/min程序升溫至130 ℃，5 ℃/min升溫至250 ℃，10 ℃/min升溫至300 ℃，保持3 min；進樣量1 μL；進樣方式，不分流進樣；柱流量1.2 mL/min（恒流模式）；進樣口溫度250 ℃；載氣采用高純氦。

1.2.2 質譜條件

電子轟擊源70 eV；EI離子源溫度230 ℃；GC-MS接口溫度280 ℃；測定模式，選擇離子監測（SIM）。

1.3 樣品處理

準確吸取10.0 mL樣品置于50 mL聚丙烯具塞離心管中，加入20 mL乙腈，用液體混勻器在2 500 r/min均質提取1 min。加入3～5 g氯化鈉，再均質1 min，將離心管放入離心機，以6 000 r/min離心3 min，取10 mL上清液，在50 ℃下氮吹濃縮至近干，用體積比7∶3的正己烷-丙酮混合溶液定容至1 mL（如樣品有雜質，需經0.2 μm濾膜過濾），供氣相色譜質譜測定。

2 結果與討論

2.1 MLLE法提取條件的優化

傳統的MLLE法是在分液漏斗中進行的，耗時費力，且成本較高。試驗開發的MLLE法是在50 mL離心管中進行，快捷方便，節約成本，利于環保，適合用于液體樣品的分析。農藥殘留常見的提取劑有乙腈、丙酮、正己烷、乙酸乙酯等。做樣品加標回收試驗，添加水平為0.20 mg/L，平行3次，采用不同溶劑試驗。結果表明，使用乙腈和丙酮提取效果最好，但由于丙酮極性大，溶解色素雜質比較多，基質干擾嚴重，而乙腈通用性強，對農藥溶解度較大，可溶入的雜質量適中，既保證農殘的提取效率又降低基質干擾。方法采用乙腈提取葡萄酒中殘留農藥，加入氯化鈉渦旋使其溶解，利用氯化鈉的鹽析作用，高速離心使水相和有機相分離，以除去水和水溶性雜質，同時還可減少提取液中干擾基質含量并提高待測組分在有機相中的分配比。離心后的溶液最上層是乙腈層，下層為飽和氯化鈉水溶液，氯化鈉應過量，確保水溶液中鹽的濃度達到飽和，以保證鹽析的效果。因此，選擇乙腈作為提取溶劑。不同提取溶劑對葡萄酒樣品中有機磷類提取效果比較見表1。

表1 不同提取溶劑對葡萄酒中有機磷農藥提取效果的比較 單位：%

2.2 氣相色譜-質譜條件的優化

在選定的色譜條件下，通過全掃描方式做出總離子流圖（TIC），根據其質譜圖中碎片離子選擇豐度相對較高、相對分子質量較大的離子作為不同有機磷農藥測定的目標監測離子，根據各標樣物質，確定幾種農藥的特征離子（見表2），對樣品進行選擇性離子監測（SIM），每種農藥選擇3～4個特征離子進行掃描，可獲得較高的靈敏度，但必須同時考慮保留時間和離子豐度比。在上述色譜條件下，得出混合標樣的SIM譜圖（見圖1），在選擇離子模式下，對被測組分進行分離，敵敵畏、滅線磷、甲拌磷、甲基對硫磷、毒死蜱、倍硫磷、殺撲磷、三唑磷和伏殺硫磷9種農藥均可較好地被分離，相互間不干擾，減少其他雜質的干擾，提高檢測靈敏度，符合農藥殘留檢測要求，因此，可在此條件下對9種有機磷農藥進行檢測。

表2 選擇離子監測待測農藥的保留時間、定量離子、定性離子

圖1 9種農藥混合標準溶液的總離子流圖

2.3 標準曲線、線性范圍及檢出限

將標準溶液分別稀釋成質量濃度為0.020，0.050，0.100，0.200，0.500和1.000 mg/L，在該方法所確定的試驗條件下進行測定，并繪制標準曲線，結果見表2。在上述濃度范圍內，敵敵畏、滅線磷、甲拌磷、甲基對硫磷、毒死蜱、倍硫磷、殺撲磷、三唑磷和伏殺硫磷的濃度分別與其峰面積呈良好的線性關系，相關系數均大于0.996。配制低濃度基質標準對照品，以信噪比（S/N=3）計算9種有機磷農藥的檢出限，檢出限在0.006 0～0.013 mg/L，9種有機磷農藥的檢出限數據結果見表3。

表3 9種有機磷農藥的回收率和精密度（n=6）

2.4 方法精密度和回收率的測定

在陰性葡萄酒的樣品中分別添加3個質量濃度的添加水平，分別為0.05，0.20和0.50 mg/L，對敵敵畏、滅線磷、甲拌磷、甲基對硫磷、毒死蜱、倍硫磷、殺撲磷、三唑磷和伏殺硫磷測定回收率，每個水平均平行處理測定6個樣，計算平均回收率及精密度，結果見表2。經測定，平均回收率在70%～120%，相對標準偏差小于15%，該方法中農藥組分測試結果處于可接受范圍內，實現了葡萄酒中9種農藥殘留的快速定性與定量分析。

2.5 實際樣品的測定

采用建立的方法對30份葡萄酒樣品中的9種有機磷農藥進行檢測，在葡萄酒中檢出甲拌磷和倍硫磷2種有機磷農藥，有機磷農藥含量在0.022～0.31 mg/L。

3 結論

試驗建立微液液萃取葡萄酒中9種有機磷農藥多殘留的氣相色譜-質譜聯用的檢測方法。毒死蜱等9種有機磷農藥在葡萄酒中檢出限在0.006 0～0.013 mg/L；添加水平0.050～0.50 mg/L時，回收率為70%～120%，相對標準偏差小于15%。該方法樣品前處理簡單、快捷，提取效率高，省去大量有毒試劑，節約成本，利于環保，回收率高，準確靈敏，可用于葡萄酒中多種有機磷農藥殘留的快速分析檢測。