葡萄果實中10種氨基甲酸酯類農(nóng)藥的快速測定

孫蕾，韓瑨烜，梁秋艷

（新疆維吾爾自治區(qū)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗研究院/國家農(nóng)副產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心（新疆），烏魯木齊 830011）

2021年國家農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全例行監(jiān)測結(jié)果顯示，農(nóng)產(chǎn)品例行監(jiān)測合格率97.6%，其中水果抽檢合格率96.5%。在對葡萄進行專項質(zhì)量監(jiān)測抽樣時，檢出克百威（包括3-羥基克百威）氨基甲酸酯類農(nóng)藥殘留不合格。近幾年來，我國葡萄種植面積和產(chǎn)量保持持續(xù)增長，是世界葡萄生產(chǎn)和消費大國。新疆是中國的第一葡萄產(chǎn)區(qū)，特別是‘無核白’葡萄，主要集中在吐魯番地區(qū)，年產(chǎn)量超100萬噸，遠銷國內(nèi)外[1-2]。隨著我國經(jīng)濟持續(xù)高速發(fā)展，人們對好看、好吃、好運的“三好”優(yōu)質(zhì)葡萄需求不斷增加。然而，葡萄病蟲害種類繁多，伴隨化學防治而來的農(nóng)藥濫用及高殘留等一系列問題關(guān)乎到葡萄產(chǎn)品品質(zhì)。為滿足消費者多樣化和個性化消費需求及對產(chǎn)品品質(zhì)更高層次的追求，葡萄產(chǎn)業(yè)須加快由數(shù)量型向質(zhì)量型轉(zhuǎn)變[3-5]。

我國對于葡萄的農(nóng)藥殘留限量要求較嚴格，在GB 2763—2021《食品安全國家標準 食品中農(nóng)藥最大殘留限量》[6-7]中，針對葡萄的農(nóng)殘限量要求多達213項，其中對氨基甲酸酯類農(nóng)藥的數(shù)量和限量做了嚴格要求。氨基甲酸酯類農(nóng)藥[8-10]是一類以甲酸酯為前體化合物開發(fā)而來的廣譜性殺蟲、殺螨、殺線蟲劑，不僅具有觸殺作用，并具有很強的內(nèi)吸活性，例如，克百威、丁硫克百威、涕滅威等。少量的農(nóng)藥殘留不會導致急性中毒，但長期大量食用農(nóng)藥殘留超標的水果可對人體健康產(chǎn)生不同程度的影響。

‘無核白’葡萄從小苗開始的葉檢，到成熟上市前的果檢，全程監(jiān)控，至少有10次以上。由于其產(chǎn)量高，銷量大，快速準確測定其氨基甲酸酯類農(nóng)藥殘留顯得尤為重要[11-15]。本文通過實際檢測經(jīng)驗，簡化前處理步驟，優(yōu)化操作過程，通過回收率等實驗驗證，建立了簡便、快速，精密度和準確性較高的氨基甲酸酯類農(nóng)藥殘留的檢測方法，為葡萄產(chǎn)業(yè)節(jié)本、優(yōu)質(zhì)、高效和綠色發(fā)展提供質(zhì)量安全保證的技術(shù)手段[16-19]。

1 材料和方法

1.1 材料與試劑

原料：市售無核白葡萄樣品。

試劑：10種氨基甲酸酯農(nóng)藥標準品（克百威、3-羥基克百威、涕滅威、涕滅威亞砜、涕滅威砜、速滅威、滅多威、甲萘威、仲丁威、異丙威）規(guī)格：1000.0 μg·mL-1，來自壇墨質(zhì)檢科技股份有限公司；氫氧化鈉溶液、OPA試劑均來自美國Pickering科技有限公司；乙腈、甲醇均為色譜純，美國Sigma公司；水為去離子水。

1.2 儀器與設(shè)備

儀器：高效液相色譜儀，日本島津公司；VORTEX2渦旋振蕩器，德國IKA集團；刀式研磨儀，德國Retsch GM200；柱后衍生儀Vector PCX，美國Pickering科技有限公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 標準溶液的配制

吸取1 mL標準品，用甲醇稀釋定容至50 mL，即得到濃度為20 μg·mL-1的標準貯備溶液，將其置于﹣18 ℃冰箱中保存。使用前再用甲醇稀釋成所需的標準工作液。

1.3.2 OPA配制

稱取15 mg鄰苯二甲醛（OPA），溶于50 mL甲醇中，得到A液；稱取3.34 g硼酸和0.18 g氫氧化鈉，溶于400 mL純水中，得到B液；將A液和B液混合，過濾，脫氣后加入11 μL 2-巰基丙酸，充分混合后備用，臨用現(xiàn)配。

1.3.3 樣品處理

取葡萄樣品的可食部分，經(jīng)刀式研磨儀勻漿制成待測試樣。準確稱取20.0 g試樣置于離心管中，加入40 mL乙腈，再加入氯化鈉6 g，劇烈振搖1 min，超聲提取20 min，4500 r·min-1冷凍離心10 min，吸取上層溶液過0.45 μm微孔濾膜后，待高效液相色譜儀測定。

1.3.4 液相洗脫條件

色譜柱Shimadzu Shim-pack XR-ODS（75 mm×4.6 mm, 2.2 μm），柱溫50 ℃，進樣體積5 μL；熒光檢測器，發(fā)射波長330 nm，激發(fā)波長465 nm；梯度洗脫條件0～5 min，甲醇8%；6 min，甲醇35%；11 min，甲醇45%；15～16 min，甲醇80%；16.01～18 min，甲醇8%，流速保持0.5 mL·min-1。

1.3.5 柱后衍生條件

2 g·L-1氫氧化鈉溶液，流速0.5 mL·min-1；OPA試劑，流速0.5 mL·min-1；反應器溫度為水解溫度100 ℃，衍生溫度為50 ℃。

2 結(jié)果與分析

2.1 凈化方式優(yōu)化

由于本試驗所采用的葡萄樣品經(jīng)研磨勻漿、離心后獲得上層清液后，觀察其外觀發(fā)現(xiàn)，清液顏色淺、清澈、表面無油污狀漂浮物，故樣品中色素、油酯類等干擾雜質(zhì)較少。再通過高效液相色譜儀對經(jīng)1.3.3制備的加標樣品溶液（加標濃度0.15 μg·mL-1）進行分析，獲得10種氨基甲酸酯類農(nóng)藥在樣品中的液相色譜圖（圖1），發(fā)現(xiàn)樣品中雜質(zhì)干擾峰出現(xiàn)在2.3 min左右，目標峰均在6 min之后出峰，且各組分分離度較好，因此可以說明樣品基質(zhì)對試驗中氨基甲酸酯類農(nóng)藥的定性分析不存在影響，因而本實驗采用乙腈直接提取的方法對樣本進行處理。在定量方面，可以考慮采用配制空白基質(zhì)標準曲線對待測組分含量進行校準，避免因基質(zhì)效應引發(fā)的定量不準確。

2.2 液相色譜條件優(yōu)化

采用1.3.4的液相色譜條件，10種氨基甲酸酯類農(nóng)藥可以完全分離，且峰型良好，分析時間較短。其中涕滅威亞砜、涕滅威砜、滅多威、三羥基克百威、涕滅威、速滅威、克百威、甲萘威、異丙威、仲丁威的保留時間分別為5.936、7.157、8.399、9.850、11.424、12.238、13.647、14.235、15.327、16.292 min（圖1）。

圖1 10種氨基甲酸酯類（0.15 μg·mL-1）農(nóng)藥樣品色譜圖Figure 1 Chromatogram of 10 carbamate pesticides (0.15 μg·mL-1)

2.3 標準曲線、線性范圍及檢出限的測定

在0.05～2.00 μg·mL-1線性范圍內(nèi)，10種農(nóng)藥濃度對應峰面積有良好的線性關(guān)系，以峰面積Y對濃度X進行線性回歸，相關(guān)系數(shù)均大于0.9990。以基線噪聲（S＝3N）確定檢出限，得出10種氨基甲酸酯農(nóng)藥的方法檢出限為0.009～0.010 μg·mL-1（表1）。

表1 10種農(nóng)藥的線性回歸方程、線性范圍、檢出限和定量限Table 1 Linear regression equation, linear range, limit of detection and limit of quantification of 10 pesticides

2.4 添加回收率和精密度

對‘無核白’葡萄樣品分別加入3種不同濃度（0.02、0.05、0.15 μg·mL-1）的標準溶液，按照1.3.3的前處理方法進行處理，每個水平重復5次，進行加標回收率試驗。10種氨基甲酸酯類農(nóng)藥平均回收率為77%～104%，相對標準偏差（RSD）在1.1%～6.5%（表2），說明該方法可靠，重現(xiàn)性較好。

表2 十種農(nóng)藥的回收率和相對標準偏差Table 2 Recovery and relative standard deviation of 10 pesticides（n＝5）

2.5 實際樣品檢測

抽取‘無核白’‘馬奶子’‘博爾特’‘綠香妃’‘紅香妃’5種新疆常見市售葡萄樣品合計20批次，采用1.3.3的前處理方法進行檢測，共檢出兩批次樣本中含有氨基甲酸酯類農(nóng)藥。其中1批次‘無核白’葡萄檢出克百威（0.00962 mg·kg-1），1批次‘博爾特’中檢出滅多威（0.0701 mg·kg-1），含量均符合食品安全國家標準的有關(guān)限量規(guī)定。說明該方法能夠在不同葡萄品種中檢出目標組分，具有一定的普遍適用性。

3 結(jié)論與討論

本文通過優(yōu)化前處理方法以及液相色譜條件，建立了基于高效液相色譜法快速測定葡萄中10種氨基甲酸酯類農(nóng)藥殘留的方法，并對該方法進行了充分的方法學驗證，最后又成功將該方法應用于多種葡萄樣本的實際測定過程。該方法相較國標方法，減少了乙腈等有機試劑的用量，避開了二氯甲烷等危險化學品的使用，簡化了前處理步驟，回收率好，極大地提高了檢測效率。查閱相關(guān)文獻資料發(fā)現(xiàn)，在學術(shù)領(lǐng)域該方法同樣具有先進性。與何家國等[20]采用的高效液相色譜-柱后衍生熒光法同時檢測糧食中8種氨基甲酸酯類農(nóng)藥方法相比，本方法在前處理中省去了通過SPE小柱進行凈化的步驟，從而節(jié)約了大量前處理時間。

綜上所述，該方法具有操作簡便、加標回收率高、檢測效率高以及結(jié)果準確性強等優(yōu)點，能夠充分滿足葡萄農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)測量大、高頻的檢測需求，為有效控制葡萄質(zhì)量安全提供了可靠的技術(shù)保障。