GC-MS/MS法測定蔬菜水果中10種有機氯和擬除蟲菊酯類農(nóng)藥殘留

梁健梅

（梅州市農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心，廣東梅州 514071）

農(nóng)藥的發(fā)明和使用大大提高了農(nóng)作物的產(chǎn)量，其中有機氯、擬除蟲菊酯類農(nóng)藥是繼有機磷和氨基甲酸酯農(nóng)藥之后化學(xué)合成的一類生物活性優(yōu)異、環(huán)境相容性好的殺蟲劑，具有高效、光譜、低毒、低殘留以及能被生物降解等特點，已成為蔬菜和水果上防治害蟲經(jīng)常使用的殺蟲劑[1-3]。蔬菜水果在種植過程中由于不合理噴曬有機氯、擬除蟲菊酯類農(nóng)藥，很容易導(dǎo)致農(nóng)產(chǎn)品中殘留農(nóng)藥。研究表明，菊酯類農(nóng)藥可引發(fā)癌癥、免疫系統(tǒng)及神經(jīng)系統(tǒng)疾病和激素功能破壞等健康問題[4]。近年來，因食用農(nóng)產(chǎn)品發(fā)生急性中毒的事件時有發(fā)生，因此建立快速、有效的農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)藥多殘留檢測技術(shù)具有重要的意義。

目前國內(nèi)常用的農(nóng)藥殘留檢測標(biāo)準(zhǔn)有《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 水果和蔬菜中500種農(nóng)藥及相關(guān)化學(xué)品殘留量的測定氣相色譜-質(zhì)譜法》（GB 23200.8—2016）、《蔬菜和水果中有機磷、有機氯、擬除蟲菊酯和氨基甲酸酯類農(nóng)藥多殘留的測定》（NY/T 761—2008）、《水果和蔬菜中450種農(nóng)藥及相關(guān)化學(xué)品殘留量的測定 液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法》（GB/T 20769—2008）、《食品中有機氯農(nóng)藥多組分殘留量的測定》（GB/T 5009.19—2008）、《食品中有機磷農(nóng)藥殘留量的測定》（GB/T 5009.20—2003）等，以上這些檢測方法前處理費時費力并且準(zhǔn)確率較低。相對于這些標(biāo)準(zhǔn)而言，QuEChERS法的出現(xiàn)具有明顯的優(yōu)勢。QuEChERS是一種在樣品提取過程中加入固相吸附劑去除雜質(zhì)的前處理技術(shù)，多應(yīng)用于農(nóng)產(chǎn)品檢測前處理[5-6]。目前，氣相色譜儀、高效液相色譜儀、氣質(zhì)聯(lián)用儀等被用于檢測農(nóng)產(chǎn)品中的農(nóng)藥殘留。與上述3種檢測儀器相比，氣相色譜三重四極桿質(zhì)譜聯(lián)用儀的出現(xiàn)解決了這些儀器定性容易出現(xiàn)假陽性的缺點，該儀器的多聯(lián)反應(yīng)監(jiān)測模式（MRM）具有更強的定性、定量能力。試驗花椰菜中添加的10種有機氯、擬除蟲菊酯類農(nóng)藥采用QuEChERS進(jìn)行前處理提取、凈化，經(jīng)氣相色譜三重四極桿質(zhì)譜聯(lián)用儀上機分析測定。

1 材料與方法

1.1 試劑與材料

乙腈（色譜純，Honeywell）；丙酮（色譜純，F(xiàn)isher）；正己烷（色譜純，LiChrosolv）；SHIMSEN QuEChERS提取鹽試劑包Ⅰ（4 g MgSO4，1 g NaCl，1 g檸檬酸鈉，0.5 g檸檬酸氫二鈉）；SHIMSEN QuEChERS凈化管Ⅰ（150 mg PSA，900 mg MgSO4）；農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品，1 000 μg·mL-1，1 mL/支，購于天津市農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護(hù)科研監(jiān)測所。

1.2 儀器與設(shè)備

三重四極桿氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀（日本島津）；電動攪拌機（荷蘭飛利浦）；氮吹儀（美國Organomation）；旋渦混合器（上海精科）；電子分析天平（上海佑科）；調(diào)整冷凍離心機（德國賀默）；移液槍（德國普蘭德）。

1.3 儀器分析條件

1.3.1 色譜端儀器條件

毛 細(xì) 管 色 譜 柱：SH-1701（30 m×0.25 mm×0.25 μm）；載氣：高純氦氣（純度不低于99.999%），流速：1.0 mL·min-1；進(jìn)樣口溫度：250 ℃，不分流進(jìn)樣；進(jìn)樣量：1 μL；色譜柱升溫程序：40 ℃穩(wěn)定1 min，再以40 ℃·min-1升溫至120 ℃，以20℃·min-1升溫至280 ℃，穩(wěn)定15 min。

1.3.2 質(zhì)譜端儀器條件

載氣：高純氦氣（純度不低于99.999%）；碰撞氣：高純氬氣（純度不低于99.999%）；接口溫度：280 ℃；離子源：電子轟擊源（EI源），電子能量：70 eV；離子源溫度：230 ℃；溶劑延遲時間：8.0 min；檢測器電壓：0.55 kV；采集方式：多反應(yīng)離子監(jiān)測模式（MRM模式）。

1.4 樣品前處理

1.4.1樣品提取

稱取花椰菜（可食用部分）500 g于電動攪拌機中粉粹，高速勻漿。于50 mL塑料離心管中精確稱取10 g花椰菜（精確至0.01 g），加入10.00 mL乙腈并扭緊離心管蓋放于冰箱冷凍15 min，取出后加入1包SHIMSEN QuEChERS提取鹽試劑包Ⅰ，旋渦混勻1 min，4 500 r·min-1低溫離心5 min。

1.4.2 樣品凈化

取1.4.1中上清液6 mL加入SHIMSEN QuEChERS凈化管Ⅰ中，旋渦混勻1 min，4 500 r·min-1離心5 min。準(zhǔn)確吸取上清液3 mL于10 mL玻璃離心管，水浴40 ℃緩緩?fù)ㄈ氲獨鉂饪s至近干。用1.5 mL丙酮復(fù)溶，經(jīng)微孔濾膜過濾，用于上機測定。由于花椰菜所含色素較少，所使用的凈化管中不含石墨化碳黑。石墨化碳黑能高效吸附蔬菜水果中的極性雜質(zhì)，如類胡蘿卜素、葉綠素等，因此色素含量較高的蔬菜水果樣品凈化需選擇含有石墨化碳黑的凈化管。

1.4.3 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制

（1）標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液（10 mg·L-1）。于100 mL容量瓶內(nèi)，分別加入1.0 mL五氯硝基苯、乙烯菌核利、三唑酮、三氯殺螨醇、聯(lián)苯菊酯、腐霉利、甲氰菊酯、氯菊酯、溴氰菊酯和氯氟氰菊酯等10種農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)溶液，定容溶劑為色譜純正己烷，-18 ℃避光保存，6個月保存期。

（2）上機基質(zhì)混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液（現(xiàn)配現(xiàn)用）。精確吸取一定量的上述10種農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液，逐級用色譜純正己烷稀釋標(biāo)準(zhǔn)上機標(biāo)準(zhǔn)工作溶液，標(biāo)準(zhǔn)曲線濃度為0.005 mg·L-1、0.010 mg·L-1、0.050 mg·L-1、0.100 mg·L-1和0.200 mg·L-1。空白基質(zhì)同樣品前處理，再分別加入1.0 mL上述標(biāo)準(zhǔn)上機工作溶液復(fù)溶，經(jīng)0.22 μm微孔濾膜過濾。標(biāo)準(zhǔn)曲線縱坐標(biāo)為農(nóng)藥定量離子對峰面積，橫坐標(biāo)為基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)上機工作溶液濃度。

1.4.4 加標(biāo)樣品的制備

準(zhǔn)確稱取已經(jīng)測定不含這10種有機氯、擬除蟲菊酯類農(nóng)藥的花椰菜10.00 g（空白樣品）18份于50 mL塑料離心管中，再分別加入10 μL、20 μL、100 μL濃度為10 mg·L-1的農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，得到濃度為0.01 mg·kg-1、0.02 mg·kg-1、0.10 mg·kg-1的加標(biāo)樣品，然后按1.4.1和1.4.2進(jìn)行前處理并上機測定。

1.5 計算公式

待測樣品中被測農(nóng)藥殘留量的計算公式為

式中：ω為待測樣品中被測農(nóng)藥殘留量，mg·kg-1；ρ為標(biāo)準(zhǔn)溶液中農(nóng)藥的質(zhì)量濃度，mg·L-1；A為樣品溶液中被測農(nóng)藥的峰面積；As為農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)溶液中被測農(nóng)藥的峰面積；V1為提取溶劑總體積，mL；V2為提取液總體積，mL；V3為最終定容體積，mL；m為試液所代表的樣品質(zhì)量，g。

2 結(jié)果與分析

2.1 農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)溶液譜圖

本試驗GC-MS/MS方法參數(shù)是利用通過島津GCMS-TQ8050 NX結(jié)合Smart MRM農(nóng)藥數(shù)據(jù)庫自動優(yōu)化得到這10種有機氯、擬除蟲菊酯類農(nóng)藥多反應(yīng)監(jiān)測模式的離子對、碰撞電壓等參數(shù)。按表1優(yōu)化好的各化合物質(zhì)譜參數(shù)上機測定分析，10種有機氯、擬除蟲菊酯類農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)溶液0.2 mg·L-1的總離子流圖如1所示。

2.2 加標(biāo)回收試驗及定量限

參照1.3優(yōu)化好的儀器分析條件和表1確定的10種有機氯、擬除蟲菊酯類農(nóng)藥質(zhì)譜參數(shù)進(jìn)行測定。由表2可知，當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)曲線濃度為0.005～0.200 mg·L-1時，該曲線線性關(guān)系較好，相關(guān)系數(shù)均≥0.991。

圖1 10種農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)溶液的總離子流色譜圖

表2 方法的精密度、回收率和定量限

在花椰菜空白樣品中添加五氯硝基苯、三唑酮、溴氰菊酯等10種有機氯、擬除蟲菊酯類農(nóng)藥重復(fù)進(jìn)行6次準(zhǔn)確度和精確度試驗，外標(biāo)法定量。添加濃度分別為0.01 mg·kg-1、0.02 mg·kg-1、0.10 mg·kg-1，上機測定得到回收率以及RSD數(shù)據(jù)。由表2可知，回收率最低的是三氯殺螨醇，最高的是溴氰菊酯，10種農(nóng)藥的回收率在73.9%～115.0%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差均小于10%。本試驗方法定量限以10倍信噪比對應(yīng)樣品的濃度（0.01 mg·kg-1）響應(yīng)值來計算。通過試驗得知，均≤0.003 0 mg·kg-1。本試驗證明，該方法回收率、相對標(biāo)準(zhǔn)偏差等均符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。

2.3 實際樣品檢測情況

隨機抽取本市蔬菜種植基地100份蔬菜樣品進(jìn)行有機氯、擬除蟲菊類農(nóng)藥殘留檢測，其中普通白菜20份、豇豆15份、芥菜20份、菜心20份、韭菜15份以及芹菜10份。檢測結(jié)果顯示，普通白菜、豇豆、芥菜、菜心、韭菜以及芹菜中均有檢出但未超標(biāo)，其中檢出氯氰菊酯14次，檢出率為14%；檢出腐霉利5次，檢出率為5%；檢出氯氟氰菊酯19次，檢出率為19%；檢出聯(lián)苯菊酯7次，檢出率為7%；檢出氯菊酯23次，檢出率為23%；五氯硝基苯、甲氰菊酯、溴氰菊酯、三唑酮、三氯殺螨醇均未檢出。

3 結(jié)論

本方法采用島津GCMS-TQ8050 NX結(jié)合SHIMSEN QuEChERS方法測試了花椰菜中添加的10種有機氯、擬除蟲菊酯類農(nóng)藥殘留量。試驗結(jié)果顯示，標(biāo)準(zhǔn)曲線在0.005～0.200 mg·L-1線性較好，相關(guān)系數(shù)均≥0.991；定量限均≤0.0030 mg·kg-1；0.01mg·kg-1、0.02 mg·kg-1、0.10 mg·kg-1共3個加標(biāo)水平6次平行測定回收率在73.9%～115.0%，RSD均小于10%。該方法簡單方便，抗干擾能力強，定量限低，能有效監(jiān)測蔬菜水果中有機氯、擬除蟲菊酯類農(nóng)藥殘留量。