史龍梅 牛志遠(yuǎn) 付艷芳 李歡 周建科
(河北大學(xué)化學(xué)與環(huán)境科學(xué)學(xué)院,河北保定071002)
果蔬汁中含氯殺菌劑的氣相色譜分析
史龍梅*牛志遠(yuǎn) 付艷芳 李歡 周建科**
(河北大學(xué)化學(xué)與環(huán)境科學(xué)學(xué)院,河北保定071002)
以甲苯為萃取劑,甲醇為分散劑,分散液液微萃取果蔬汁中2,4,6-三氯酚、五氯苯甲醚、五氯硝基苯3種含氯殺菌劑,毛細(xì)管氣相色譜分離/電子捕獲檢測器測定。試驗主要考察了分散劑、萃取劑、鹽效應(yīng)及酸度對目標(biāo)化合物萃取的影響情況。結(jié)果表明,在5.0 μg/mL~100.0 μg/mL范圍內(nèi)3種組分有良好線性,相關(guān)系數(shù)大于0.999 3,平均回收率分別為95.3%、96.5%、81.5%,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為5.53%、6.37%、5.94%。
分散液液微萃??;氣相色譜;有機氯殺菌劑;果蔬汁
水果蔬菜中農(nóng)藥殘留問題十分嚴(yán)峻,已引起人們廣泛關(guān)注與重視,同時,果蔬汁飲料的質(zhì)量和安全勢必受到威脅。五氯硝基苯屬有機氮保護性殺菌劑,主要用于土壤和種子處理,對多種蔬菜的苗期病害及土壤傳染的病害有較好的防治效果,其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,難以降解,殘留期長,具有高毒性和生物蓄積性,對生物體內(nèi)分泌系統(tǒng)有干擾。國家標(biāo)準(zhǔn)GB 2673-2012規(guī)定果蔬中五氯硝基苯最大殘留限量≤0.1 mg/kg。2,4,6-三氯酚作為一種防腐劑、殺菌劑,被眾多國家定為環(huán)境中優(yōu)先控制污染物,氯酚類化合物對人類健康和環(huán)境產(chǎn)生危害。文獻(xiàn)報道含氯殺菌劑的檢測通常采用氣相色譜法、高效液相色譜法、氣質(zhì)聯(lián)用、液質(zhì)聯(lián)用法,同時檢測2,4,6-三氯酚、五氯苯甲醚和五氯硝基苯的方法尚未見報道。
本文采用分散液液微萃取樣品處理方法,氣相色譜/電子捕獲檢測器測定果蔬汁中有機氯殺菌劑,結(jié)果令人滿意。
1.1 儀器和試劑
Varian3400氣相色譜儀;ECD檢測器;N-2000型雙通道色譜工作站,浙江大學(xué)智能信息工程研究所;SZ-93自動雙重純凈水蒸餾器,上海亞榮生化儀器廠;80-2型離心機;XW-80A旋渦混合器。
2,4,6-三氯酚,瑞典Acros Organics公司;五氯苯甲醚和五氯硝基苯,Sigma-Aldrich公司;除甲醇為色譜純外,其余試劑均為分析純;混合果蔬飲料樣品,當(dāng)?shù)爻小?/p>
標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液:分別準(zhǔn)確稱取適量3種標(biāo)準(zhǔn)品,甲醇作溶劑,配制成2.0 mg/mL的標(biāo)準(zhǔn)儲備液,4℃條件下貯藏備用。標(biāo)準(zhǔn)工作溶液:用甲醇逐級稀釋儲備液。
1.2 色譜條件
色譜柱:ATTM-PESTICIDE,內(nèi)徑0.25 μm,30 m×0.25 mm,Alltech;柱溫130℃;1075分流/不分流注樣器,不分流進(jìn)樣,分流閥關(guān)閉時間為0.5 min;進(jìn)樣量1 μL;進(jìn)樣器溫度300℃;ECD檢測器,檢測器溫度300℃;載氣為高純氮氣;柱前壓0.21 MPa,流量1.5 mL/min。
1.3 樣品處理
將混合果蔬汁樣品過孔徑0.45 μm微孔濾膜,取5 mL置于具塞尖底離心試管中,注入1.5 mL混合萃取劑(甲醇與甲苯體積比為4∶1),樣品與萃取劑混合形成乳濁液,靜置2 min,在2 500 r/min轉(zhuǎn)速下離心2 min。用10 mL注射器將下層樣品吸出棄去,上層甲苯相析出量為260 μL,取1 μL進(jìn)樣分析。
2.1 色譜條件優(yōu)化
考察了程序升溫及各種恒溫條件下2,4,6-三氯酚、五氯苯甲醚和五氯硝基苯的分離情況,發(fā)現(xiàn)柱溫恒溫130℃時3組分的分離和響應(yīng)值情況最好,最終確定柱溫為恒溫130℃。標(biāo)準(zhǔn)溶液色譜圖如圖1所示。
圖1 標(biāo)準(zhǔn)溶液色譜圖
2.2 萃取條件優(yōu)化
2.2.1 萃取劑的選擇
對萃取劑要求是:密度最好比水大,便于操作;在水中溶解度很小;對分析物有良好的萃取能力;與所用檢測器相適應(yīng),雜峰干擾小。
首先,常見的密度比水大的二氯甲烷、三氯甲烷等溶劑不能用于電子捕獲檢測器。考察了二硫化碳、甲苯和二甲苯作為萃取劑的情況。結(jié)果表明,二硫化碳作為萃取劑時,萃取不出2,4,6-三氯酚,萃取效率低;二甲苯作萃取劑萃取效率高但對組分有干擾;甲苯作萃取劑時無雜質(zhì)峰干擾,萃取效率高,故選擇甲苯作萃取劑。
2.2.2 分散劑
考察了甲醇、丙酮、乙腈3種有機溶劑作分散劑的分散萃取情況,試驗結(jié)果表明,丙酮和乙腈作為分散劑萃取效率低;甲醇無雜質(zhì)峰干擾,萃取效率高,所以用甲醇作為分散劑。
2.2.3 萃取劑體積
試驗考察了100 μL~600 μL的萃取劑對回收率的影響,結(jié)果如圖2所示。保持甲醇體積為1.2 mL,甲苯的體積為300 μL時,3種組分的萃取效果最佳。
圖2 萃取劑體積對萃取效率的影響
2.2.4 樣品pH值
在一定pH范圍內(nèi),調(diào)節(jié)樣品酸度有利于提高萃取效率。考察了樣品pH對回收率的影響。試驗結(jié)果表明,當(dāng)pH<3時,回收率會降低;當(dāng)pH>3時,隨著pH的增加,回收率基本不變,而實際樣品pH值為3.6,故無需再調(diào)節(jié)酸度。
2.2.5 鹽析效應(yīng)
試驗考察了600 mg~1 000 mg的氯化鈉含量對萃取率的影響。結(jié)果表明,加鹽與否對萃取效率影響甚微,所以試驗選擇不加鹽。
2.3 線性方程和檢出限
用甲醇對標(biāo)準(zhǔn)儲備混合液分級稀釋,配成系列質(zhì)量濃度的工作溶液后,在所選的色譜條件下,以y(峰面積)對x(質(zhì)量濃度)繪制工作曲線,3種組分在5.0 mg/L~100.0 mg/L范圍內(nèi)線性良好,其線性方程與相關(guān)系數(shù)及方法檢出限見表1。
表1 線性方程及檢出限
2.4 樣品加標(biāo)回收及RSD測定
取適量混標(biāo)加入5 mL混合果蔬汁樣品中,在最佳萃取條件和色譜條件下,測定加標(biāo)后3種組分的含量,平行測定6次,計算相應(yīng)的加標(biāo)回收率和RSD,結(jié)果見表2。樣品加標(biāo)色譜圖見圖3。
表2 平均回收率和精密度(n=6)
2.5 實際樣品測定
取5 mL混合果蔬汁實際樣品,平行測定3次,3種組分均未檢出,樣品色譜圖如圖4所示。
圖3 樣品加標(biāo)色譜圖
圖4 實際樣品色譜圖
采用分散液液微萃取-氣相色譜法測定果蔬汁中的含氯殺菌劑,樣品處理方法操作簡便,快速高效,所用試劑少,是一種對環(huán)境友好,操作簡便的分析方法,適合果蔬汁飲料中該類化合物的測定。
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表4 牛蒡保健型鮮啤酒理化指標(biāo)
5.3 牛蒡保健型鮮啤酒的衛(wèi)生指標(biāo)符合GB2758-2012規(guī)定。
牛蒡原汁的最佳添加時間是在原料糖化時,牛蒡原汁最佳添加量為4%,啤酒發(fā)酵最佳時間為13 d,最終的牛蒡啤酒風(fēng)味口感最佳,啤酒綜合評分最高。
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Gas chromatography analysis ofchlorine bactericide in fruit juices
SHI Long-mei*NIUZhi-yuan FUYan-fang LI Huan ZHOUJian-ke**
(College ofchemistryand environmental science,Hebei university,Hebei Baoding071002,China)
With methylbenzene as extractant and methanol as dispersant,three kinds of chlorine bactericide in fruit juice were extracted by dispersive liquid-liquid microextraction(DLLME)method.The 2,4,6-trichlorophenol, pentachloroanisole and pentachloronitrobenzene were determined bycapillarygas chromatographywith ECD.The influences ofdispersant,extractant,salt effect and pH on extraction efficiencyoftarget compounds were investigated.The linearityofregressionequationsweregood in therangeof5.0 μg/mL~100.0 μg/mL,with correlation coefficientsweregreater than 0.999 3.The average recoveries were 95.18%,96.42%and 81.37%,respectively.The relative standard deviations werelessthan6.37%.
dispersive liquid-liquid microextraction;gas chromatography;organochlorine fungicides;fruit juice
TS225.7
A
1673-6044(2014)01-0051-04
10.3969/j.issn.1673-6044.2014.01.017
*史龍梅,女,1988年出生,河北大學(xué)分析化學(xué)專業(yè)研究生在讀。
**周建科,通訊作者,E-mail:zhoujianke@aliyun.com.
2013-12-30
修回日期:2014-01-06