QuEChERS-GC-MS/MS法測定谷物、油料和堅果中多種農(nóng)藥殘留的方法學驗證

摘 要：目的：建立并評價谷物、油料和堅果中57種農(nóng)藥殘留的QuEChERS-氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用測定法。方法：稱取樣品5 g，用15 mL乙腈-乙酸（99∶1，V/V）提取，經(jīng)QuEChERS提取和凈化后，取2 mL在40 ℃水浴下氮吹濃縮至近干，加入1 mL乙酸乙酯復溶，過0.22 μm有機濾膜后用于儀器測定。以多反應監(jiān)測模式同時采集定性和定量數(shù)據(jù)，離子峰面積為縱坐標、標準工作液濃度為橫坐標繪制標準曲線進行定量，分別考察方法檢出限、準確度、精密度等。結果：該方法在0.005～0.500 μg·mL-1濃度范圍內(nèi)線性效果良好，R2＞0.99；在檢出限濃度下連續(xù)進行20次測試，回收率均在60%～120%；在高、中、低3個濃度下進行6次測試，回收率在60.8% ～ 118.5%；測試結果均符合GB/T 27404—2008要求。結論：該前處理方法操作過程簡單，檢測過程準確、高效，靈敏度和準確度符合要求，適用于谷物、油料和堅果中的農(nóng)藥殘留的檢測。

關鍵詞：QuEChERS；氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用；農(nóng)藥殘留；食品安全

Validation of Methodology for Determination of Pesticide Residues in Cereals， Oils and Nuts by QuEChERS-GC-MS/MS Method

SHI Fei， QIN Jing， KANG Jie， LIU Ye， WU Kun， LIU Liting

（Shaanxi Product Quality Supervision and Inspection Research Institute， Xi’an 710048， China）

Abstract： Objective： To establish and evaluate the QuEChERS-gas-chromatography-mass spectrometry determination of 57 pesticide residues in grains， oilseeds， and nuts. Method： 5 g sample was weighed and extracted with 15 mL acetonitrile-acetic acid （the volume ratio is 99 to 1）， extracted and purified by QuEChERS， 2 mL was blown dry in water bath nitrogen at 40 ℃， and 1 mL ethyl acetate was added to redissolve， and then passed through a 0.22 μm organic filter membrane and used for instrumental determination. Qualitative and quantitative data were collected in the multi-reaction monitoring mode at the same time， and the ion peak area was used as the ordinate and the concentration of the standard working solution was used as the abscissa to draw the standard curve for quantification， and the detection limit， accuracy and precision of the method were investigated. Result： The results showed that the method was well linear within the concentration range of 0.005 μg·mL-1 to 0.500 μg·mL-1， R2＞0.99. At the detection limit concentration， 20 repeated tests were conducted continuously， with recovery rates ranging from 60% to 120%. Six repeated tests were conducted at high， medium， and low concentrations， with a recovery rate from 60.8% to 118.5%. The test results are in line with the requirements of GB/T 27404—2008. Conclusion： The pretreatment method is simple in operation， accurate and efficient in detection process， and its sensitivity and accuracy can meet the detection requirements of agricultural residues， which is suitable for the detection of pesticide residues in cereals， oils and nuts.

Keywords： QuEChERS; gas chromatography-mass spectrometry; pesticide residues; food safety

近年來，由于病蟲害的增多，農(nóng)作物種植過程中農(nóng)藥的使用量也逐漸增加[1]。農(nóng)藥的長期過量使用和濫用，造成了嚴重的農(nóng)藥污染問題，許多農(nóng)產(chǎn)品中有大量農(nóng)藥殘留。農(nóng)藥殘留不管是對人體健康、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)還是進出口貿(mào)易都具有極大的危害[2-4]。世界各國對于農(nóng)藥殘留的問題給予了高度的重視，尤其是發(fā)達國家對農(nóng)副產(chǎn)品中的農(nóng)藥殘留制定了非常嚴苛的限量規(guī)定，食品質(zhì)量安全作為焦點問題備受關注[5]。

如不慎過量食用了農(nóng)藥殘留量較高的食物，中毒反應通常在短時間內(nèi)顯現(xiàn)，短則幾分鐘，長則2 h[6]。中毒的癥狀可能包括頭痛、頭暈、嘔吐、惡心、疲倦、食欲下降、視力模糊以及四肢無力等。對于中毒較為嚴重的個體，可能還會出現(xiàn)腹瀉、腹痛、肌肉顫動、出汗增加、精神狀態(tài)不穩(wěn)定、言語困難以及瞳孔縮小等癥狀，更有甚者可能出現(xiàn)痙攣、昏迷、瞳孔極度縮小、大小便失禁、體溫升高以及呼吸功能受損等嚴重表現(xiàn)[7-8]。此外，人體內(nèi)農(nóng)藥的長期累積可能誘發(fā)一系列健康問題，如心腦血管疾病、糖尿病、肝病和癌癥等。因此，建立高效、簡便且快速的農(nóng)藥殘留檢測方法對于確保食品安全和維護公眾健康具有極其重要的意義[9-10]。

本實驗以谷物、油料和堅果為研究對象，采用QuEChERS法對3種基質(zhì)進行樣品前處理，即乙腈提取試樣，提取液用分散固相萃取凈化，氣相色譜-三重四極桿質(zhì)譜聯(lián)用儀在多反應監(jiān)測模式下對谷物、油料和堅果中甲胺磷等57種農(nóng)藥殘留進行同時測定。

1 材料與方法

1.1 儀器

氣相色譜-三重四極桿質(zhì)譜聯(lián)用儀（8890-7010B，安捷倫科技有限公司）；分析天平（BSA224S，德國Sartorius公司）；離心機（H2100R，湖南湘儀實驗室儀器開發(fā)有限公司）；氮吹儀（FV64，得泰儀器科技有限公司）；渦旋振蕩器（MV07-26，得泰儀器科技有限公司）。

1.2 試劑和材料

乙腈（色譜純，歐姆尼公司）；乙酸乙酯（色譜純，歐姆尼公司）；冰乙酸（分析純，臺山市新寧制藥有限公司）；57種混合農(nóng)藥標準儲備液（安譜實驗科技股份有限公司，濃度為100 μg·mL-1）；QuEChERS提取鹽包（內(nèi)含6 g無水硫酸鎂、1.5 g醋酸鈉，山東青云實驗耗材有限公司）；QuEChERS凈化管（內(nèi)含1 200 mg硫酸鎂、400 mg C18填料、400 mg PSA填料，山東青云實驗耗材有限公司）。

1.3 溶液配制

乙腈-乙酸提取液（99∶1，V/V）：分別準確移取10 mL冰乙酸和990 mL乙腈，混勻。

標準中間液（10 μg·mL-1）：準確吸取57種混合農(nóng)藥標準儲備液1.0 mL于10 mL容量瓶中，用乙酸乙酯溶解并定容至刻度，于-18 ℃下避光保存，有效期為12個月。

基質(zhì)混合標準工作溶液：分別準確吸取標準中間溶液0.005 mL、0.010 mL、0.050 mL、0.100 mL和0.500 mL至10 mL容量瓶中，用乙酸乙酯定容至刻度。按照樣品前處理步驟，空白基質(zhì)溶液在40 ℃下氮氣吹干，分別加入1.0 mL上述濃度的混合標準工作液混勻復溶，過0.22 μm有機濾膜，現(xiàn)用現(xiàn)配。

1.4 儀器條件

色譜柱：安捷倫HP-5MS毛細管柱（30 m×0.25 mm，0.25 μm）；色譜柱溫度：40 ℃保持0.5 min，以38 ℃·min-1的速率升溫至120 ℃，以5 ℃·min-1的速率升溫至250 ℃，再以12 ℃·min-1的速率升溫至300 ℃，保持4 min；進樣口溫度：280 ℃；傳輸線溫度：280 ℃；離子源溫度：280 ℃；進樣量：1 μL；進樣方式：不分流進樣；流速：1.0 mL·min-1；載氣：氦氣；電子轟擊源：70 eV；溶劑延遲：3 min；多反應監(jiān)測：每種農(nóng)藥分別選1對定量離子、1或2對定性離子。

1.5 樣品預處理

樣品試液：稱取5 g試樣于50 mL離心管中，加入10 mL水，渦旋混勻，靜置30 min。加入15 mL乙腈-乙酸提取液，振蕩混勻。加入QuEChERS提取鹽包，蓋上離心管蓋，劇烈振蕩1 min，以5 000 r·min-1的速率離心5 min。吸取8 mL上清液到QuEChERS凈化管中，渦旋混勻，于5 000 r·min-1離心5 min。準確移取2 mL上清液于10 mL玻璃氮吹管中，在

40 ℃下氮氣濃縮至近干。加1 mL乙酸乙酯混勻復溶，過0.22 μm有機濾膜，用于測定?？瞻兹芤海撼患釉嚵贤猓凑找陨喜襟E進行處理。

1.6 標準工作曲線測試

各個農(nóng)藥定量離子峰面積作為縱坐標、標準工作液濃度作為橫坐標，繪制標準曲線，觀察線性效果。

1.7 方法檢出限測試

將農(nóng)藥混合標準溶液加入空白樣品中，加入的濃度為該方法檢出限（本研究為0.003 mg·kg-1），連續(xù)進行20次測試，計算加標回收率，檢驗此方法的重復性。

1.8 方法準確度和精密度測試

將農(nóng)藥混合標準溶液加入空白樣品中，分別在低、中、高濃度下進行6次重復性測試，即檢出限0.003 mg·kg-1、定量限0.010 mg·kg-1、10倍檢出限0.030 mg·kg-1，計算加標回收率和相對標準偏差（Relative Standard Deviation，RSD），驗證該方法的準確度和精密度。

2 結果與分析

在上述實驗條件下對甲胺磷、敵敵畏、乙酰甲胺磷、氧樂果、滅線磷、甲拌磷、α-六六六、樂果、β-六六六、γ-六六六 （林丹）、嘧霉胺、δ-六六六、氯唑磷、甲霜靈、殺螟硫磷、甲基對硫磷、馬拉硫磷、倍硫磷、毒死蜱、甲拌磷亞砜、甲拌磷砜、三氯殺螨醇、對硫磷、水胺硫磷、甲基異柳磷、二甲戊靈、腐霉利、殺撲磷、戊菌唑、丙溴磷、己唑醇、狄氏劑、腈菌唑、pp’-DDD、倍硫磷亞砜、倍硫磷砜、op’-DDT、pp’-DDE、三唑磷、烯唑醇、pp’-DDT、丙環(huán)唑、氟環(huán)唑、戊唑醇、聯(lián)苯菊酯、甲氰菊酯、乙螨唑、高效氯氟氰菊酯、氯菊酯、噠螨靈、腈苯唑、氟氯氰菊酯、氯氰菊酯、氟氰戊菊酯、氰戊菊酯I、苯醚甲環(huán)唑和溴氰菊酯共計57種農(nóng)藥進行分析，標準溶液的總離子流色譜圖見圖1。

2.1 標準曲線測試

分別繪制甲胺磷等57種農(nóng)藥的標準曲線，觀察線性效果，如表1所示（由于數(shù)據(jù)過多，選取谷物中甲胺磷等10種典型農(nóng)藥參數(shù)為例）。結果表明，曲線在0.005～0.500 μg·mL-1濃度范圍內(nèi)線性效果良好，相關系數(shù)R2均在0.99以上。

2.2 檢出限驗證

將57種農(nóng)藥混合標準溶液分別加入谷物、油料、堅果空白樣品中，經(jīng)樣品前處理，連續(xù)進行20次重復性測試，根據(jù)測得的含量和加入標準溶液的量計算回收率，結果見表2（以10種典型農(nóng)藥為例）。結果表明，各農(nóng)藥回收率均在60%～120%，符合GB/T 27404—2008表F.1要求。

2.3 精密度驗證

將57種農(nóng)藥混合標準溶液分別加入谷物、油料、堅果空白樣品中，在高、中、低3種濃度下進行6次重復性測試，分別計算加標回收率、RSD，結果見表3（以10種典型農(nóng)藥為例）。結果表明，回收率在60.8%～118.5%，符合GB/T 27404—2008表F.1中回收率在60%～120%的要求。RSD符合GB/T 27404—2008表F.2中在0.001 mg·kg-1時，變異系數(shù)為30%；在0.010 mg·kg-1時，變異系數(shù)為21%；在0.100 mg·kg-1時，變異系數(shù)為15%的要求。

3 結論

經(jīng)以上實驗，以谷物、油料、堅果樣品為測試基質(zhì)，甲胺磷等57種農(nóng)藥殘留經(jīng)過方法檢出限20次重復性測試，檢出限、定量限、10倍檢出限3種濃度下回收率和精密度驗證，實驗條件和測試結果均滿足要求，本次驗證結果科學有效，該方法可以用于農(nóng)藥殘留的日常檢測。

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