液液萃取-氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用快速檢測白酒中多種農(nóng)藥殘留

王春利，籍 芳，孫玉慧，王英姿，李天寶，劉 煒

（江門出入境檢驗檢疫局，廣東 江門 529000）

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，白酒產(chǎn)量和產(chǎn)業(yè)規(guī)模增長迅猛。中國產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng)發(fā)布的《2015—2022年中國白酒產(chǎn)業(yè)全景調(diào)研及投資前景評估報告》中顯示：2014年我國白酒行業(yè)總產(chǎn)量達(dá)到125.71億升，總資產(chǎn)達(dá)到5202.49億元，銷售收入為5258.89億元[1]。白酒是以麥?zhǔn)?、高粱、玉米、紅薯、米糠等糧食或其他果品發(fā)酵、曲釀、蒸餾而制成的蒸餾酒，酒精含量較高。由于糧食種植過程需要噴施除草劑、殺蟲劑、殺菌劑、生長素等藥物，加之土壤、水源也可能遭受農(nóng)藥污染，造成農(nóng)藥殘留在糧食中。雖然發(fā)酵作用可降解部分農(nóng)藥，但是白酒中的乙醇等有機(jī)物對特定的農(nóng)藥具有很好的溶解性，導(dǎo)致酒中農(nóng)藥殘留，威脅消費者的身體健康和生命安全[2-3]。因此，建立白酒中農(nóng)藥殘留的檢測方法十分必要。

目前，國內(nèi)外有關(guān)白酒中農(nóng)藥殘留的研究報道不多，王蓉[2，4]報道了有機(jī)氯農(nóng)藥和有機(jī)磷農(nóng)藥殘留的氣相色譜-質(zhì)譜和液相色譜-質(zhì)譜方法，李俊等[5]報道了10種擬除蟲菊酯類農(nóng)藥殘留檢測的氣相色譜-質(zhì)譜方法，王麗娟等[6]報道了黃酒和白酒中20種磺酰脲類除草劑檢測的液相色譜-質(zhì)譜方法。酒中農(nóng)藥殘留檢測的前處理方法主要有液液萃取法（Liquid-Liquid Extraction,LLE）[7-9]、固相萃取法（Solid Phase Extraction,SPE）[10-11]、固相微萃取法（Solid-phase Micro extraction,SPME）[12-14]、分散固相萃取法（Dispersive Solid-phase Extraction,d-SPE）[15-16]和液液萃取結(jié)合固相萃取法[17]等。本研究建立的方法簡便、快捷、準(zhǔn)確，可以用于白酒中10種農(nóng)藥殘留的同時測定。

1 材料與方法

1.1材料、儀器及試劑

酒樣：市售白酒產(chǎn)品。

儀器設(shè)備：氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(GC-MS)，配備負(fù)化學(xué)源（NCI），附帶化學(xué)工作站軟件，Thermo ISQ,美國；TP-214型分析天平，美國DENVER；Thermo移液槍（200～1000 μL）；BUCHI R-210旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，瑞士；QT-1漩渦混合器，上海琪特。

試劑：乙酸乙酯、正己烷、乙腈、丙酮和二氯甲烷（色譜純），德國Merk公司；農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品，Sigma公司和農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護(hù)科研檢測所。

標(biāo)準(zhǔn)溶液：10種農(nóng)藥用正己烷配制成標(biāo)準(zhǔn)儲備液，根據(jù)檢測需要用正己烷將標(biāo)準(zhǔn)儲備液稀釋成相應(yīng)濃度的標(biāo)準(zhǔn)工作液。

1.2 實驗方法

1.2.1 氣相色譜-質(zhì)譜條件

色譜柱型號：HP-5柱，規(guī)格：30 m×0.32 mm×0.25 μm；載氣：高純氦氣，純度≥99.999%，流速：1.2 mL/min（恒流模式）；柱溫：40℃保持1 min，然后以30℃/min升溫至130℃，再以5℃/min升溫至250℃，保持10 min，再以10℃/min升溫至300℃，保持5 min。進(jìn)樣量：1 μL；進(jìn)樣方式：不分流進(jìn)樣；溶劑延遲時間：5 min；進(jìn)樣口溫度：250℃；離子源溫度：200℃；接口溫度：280℃；反應(yīng)氣：甲烷氣；離子檢測模式：選擇離子監(jiān)測（SIM）。

1.2.2 樣品前處理方法

準(zhǔn)確量取10 mL待測樣品，38℃下真空濃縮至體積不變后，加入2 mL正己烷，漩渦振蕩60 s，靜置分層后，吸取上層有機(jī)相用0.22 μm有機(jī)濾膜過濾，濾液上機(jī)檢測。

1.2.3 添加回收

取10種農(nóng)藥的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液（0.1 mg/L、1.0 mg/L和10 mg/L）1.0 mL添加于10 mL白酒中，混合均勻后，按照1.2.2中的步驟進(jìn)行處理，分別相當(dāng)于0.01 mg/L、0.1 mg/L和1.0 mg/L的添加水平。

1.2.4 檢測

采用SIM模式分析白酒樣本和10種農(nóng)藥的基質(zhì)匹配混合標(biāo)準(zhǔn)溶液（0.01 mg/L、0.1 mg/L、1.0 mg/L、5.0 mg/L和10.0 mg/L），建立各化合物的標(biāo)準(zhǔn)工作曲線。每種農(nóng)藥選擇2～3個離子掃描，通過保留時間和定性離子豐度比對目標(biāo)農(nóng)藥進(jìn)行定性，外標(biāo)法定量。

2 結(jié)果與討論

2.1 分離效果的優(yōu)化

將單一農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)溶液按照1.2.1的色譜條件進(jìn)行質(zhì)譜的全掃描，每個化合物分別選擇1個定量離子和2～4個定性離子。定量離子的m/z值大于150 u且豐度最大，定性離子m/z豐度強(qiáng)度次之。然后進(jìn)行選擇離子檢測(SIM)掃描，確保所檢測的化合物離子之間不存在干擾。10種農(nóng)藥的保留時間、定量離子和定性離子見表1。圖1為1.0 mg/L的10種農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)溶液的選擇離子質(zhì)譜圖。其中，硫丹和氯丹均有2個同分異構(gòu)體。

由圖1可知，10種農(nóng)藥中除了甲基毒死蜱和艾氏劑，反式氯丹和α-硫丹外，其余農(nóng)藥色譜峰無重疊，分離較好。對17 min處做265、293、329離子提取，艾試劑實現(xiàn)了較好的分離，結(jié)果見圖2。

對20.4 min處做375、377和374、404、408、410離子提取，反式氯丹和α-硫丹實現(xiàn)了較好的分離，結(jié)果見圖3和圖4。

2.2 精密度、準(zhǔn)確度以及靈敏度實驗分析

在SIM模式下，考察10種農(nóng)藥殘留檢測方法的準(zhǔn)確度、精密度以及靈敏度。以3倍信噪比作為檢出限的確定標(biāo)準(zhǔn)，以10倍信噪比作為定量限的確定標(biāo)準(zhǔn)。靈敏度以方法的最低檢測濃度LOQ來表示，準(zhǔn)確度以方法添加回收率表示，精密度以相對標(biāo)準(zhǔn)偏差表示，結(jié)果見表2。

表1 10種農(nóng)藥的保留時間和質(zhì)譜參數(shù)

圖1 10種農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)溶液的選擇離子質(zhì)譜圖(1.0 mg/L)

圖2 艾試劑準(zhǔn)溶液的選擇離子質(zhì)譜圖

圖3 反式氯丹準(zhǔn)溶液的選擇離子質(zhì)譜圖

圖4 α-硫丹準(zhǔn)溶液的選擇離子質(zhì)譜圖

由表2可知，該方法在0.01～10.0 mg/L范圍內(nèi)線性關(guān)系良好，相關(guān)系數(shù)大于0.998。LOD在0.001～0.15 mg/L之間，LOQ在0.004～0.047 mg/L之間。由表3可知，該方法在0.01～1.0 mg/L添加水平范圍內(nèi)，平均加標(biāo)回收率在85.65%～111.28%之間，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差均小于10%。該方法的準(zhǔn)確度、精密度以及靈敏度符合要求。

2.3 提取溶劑的選擇

選用農(nóng)藥殘留檢測中常用的提取溶劑乙酸乙酯、正己烷、丙酮、二氯甲烷、乙腈進(jìn)行提取效果對比。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，乙酸乙酯做提取溶劑時10種農(nóng)藥的響應(yīng)明顯，但回收率大多超過120%。丙酮作為提取溶劑時，基質(zhì)共提物較多，雜質(zhì)干擾明顯。乙腈與水互溶，難以分離。正己烷和二氯甲烷在回收率和基質(zhì)共提物方面表現(xiàn)均較好，但是考慮二氯甲烷毒性較大和其廢液較難處理等原因，本實驗采用正己烷作為提取溶劑。

表2 10種農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)的回歸方程、線性范圍、相關(guān)系數(shù)和檢出限

表3 10種農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)的回收率(n=3)

3 結(jié)論

目前，我國尚未制定白酒中農(nóng)藥殘留的分析方法及殘留限量的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。國標(biāo)《GB 2757—2012蒸餾酒及其配制酒》《GB/T 10346—2006白酒檢驗規(guī)則和標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸、貯存》和《GB 2763—2016食品中農(nóng)藥最大殘留限量》等標(biāo)準(zhǔn)中都沒有規(guī)定白酒中農(nóng)藥殘留的檢測方法和限量，這不利于白酒中農(nóng)藥殘留的檢測及監(jiān)管。本研究所建立的方法，操作簡便，靈敏度高，可用于白酒中農(nóng)藥殘留的檢測及其風(fēng)險評估。

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