氣相色譜法測(cè)定水產(chǎn)品中氯氰菊酯、氰戊菊酯和溴氰菊酯

劉沛明

(廣西北海市合浦縣食品藥品檢驗(yàn)檢測(cè)中心，北海 536100)

氯氰菊酯、氰戊菊酯和溴氰菊酯是人工模擬除蟲菊素化學(xué)結(jié)構(gòu)的農(nóng)藥[1]，普遍應(yīng)用于農(nóng)作物害蟲防治[2]和水產(chǎn)養(yǎng)殖[3]。大多數(shù)擬除蟲菊酯類農(nóng)藥屬于高親脂性農(nóng)藥，在水體中能直接進(jìn)入到水生生物的皮膚和血液中[4]，引起鰓組織病變，干擾神經(jīng)傳導(dǎo)[5]，對(duì)哺乳動(dòng)物具有遺傳、免疫和神經(jīng)毒性[6]。

現(xiàn)有研究關(guān)于菊酯類農(nóng)藥殘留的分析主要集中在蔬菜[2]和水果[7]等植物性食品領(lǐng)域。水產(chǎn)品中的農(nóng)藥殘留分析大多是有關(guān)六六六和滴滴涕等持久性有機(jī)污染物，而擬除蟲菊酯類農(nóng)藥的研究報(bào)道較少，其前處理方法一般采用凝膠滲透色譜凈化，但凝膠滲透色譜凈化操作復(fù)雜，設(shè)備昂貴，不適合推廣。QuEChERS方法已普遍應(yīng)用于食品基質(zhì)中的農(nóng)藥殘留檢測(cè)[8]，但對(duì)水產(chǎn)品的凈化效果有限。本實(shí)驗(yàn)用正己烷和丙酮的混合溶劑提取水產(chǎn)品中的氯氰菊酯、氰戊菊酯和溴氰菊酯，利用冷凍去除大部分脂肪后，再用QuEChERS去除樣品中剩余的雜質(zhì)，通過氣相色譜定量測(cè)定水產(chǎn)品中的氯氰菊酯、氰戊菊酯和溴氰菊酯，測(cè)試結(jié)果令人滿意。

1 試驗(yàn)部分

1.1 儀器與試劑

Agilent 7890B型氣相色譜儀；德國(guó)SIGMA 3K15型臺(tái)式高速離心機(jī)；上海安譜N-EVAP 12管型氮?dú)鉂饪s儀；德國(guó)IKA Vortex 2-032015型渦旋混合器；DB-1701型色譜柱(30m×0.25mm，0.25μm)；氯氰菊酯，98.0%、氰戊菊酯，99.5%、和溴氰菊酯，99.3%；均為TMstandard公司產(chǎn)品。

色譜純乙腈、乙酸乙酯、正己烷、丙酮；分析純無水硫酸鎂；N-丙基乙二胺(PSA)填料，40～63μm、C18固相萃取填料，上海安譜實(shí)驗(yàn)科技有限公司。

1.2 氣相色譜條件

進(jìn)樣口溫度為300℃；檢測(cè)器溫度280℃；柱溫箱初始溫度90℃，保持1min，以15℃/min升溫至280℃，保持5min；載氣(N2)流量1.2mL/min，尾吹(N2)流量為30 mL/min，1μL不分流進(jìn)樣。

1.3 樣品處理

從某市26個(gè)水產(chǎn)品銷售市場(chǎng)，隨機(jī)采集新鮮水產(chǎn)樣品36份，其中對(duì)蝦5份、花鰱8份、草魚9份、武昌魚6份、鯽魚8份，取可食部分用均質(zhì)機(jī)均質(zhì)后，于-18℃保存，5d內(nèi)完成分析。

稱取魚肉樣品5.00g于50mL離心管，加入V(正己烷)∶ V(丙酮)=2∶1的混合溶劑20.00mL， 15000r/min勻漿1min，在4℃下以10000r/min高速離心5min，取上層液體過無水硫酸鈉，重復(fù)提取一次，提取液過無水硫酸鈉，合并提取液于100mL雞心瓶，于40℃水浴旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)近干，用5mL乙腈分3次溶解殘?jiān)?，合并乙腈?0mL刻度離心管，-20℃冷凍10min，10000r/min高速離心5min，取上層乙腈溶液轉(zhuǎn)移至裝有100mg無水硫酸鎂、50mgPSA和100mg C18的10mL離心管，渦旋混合1min，于4℃8000r/min高速離心2min，取上清液于40℃下氮?dú)獯蹈?，?.00mL正己烷溶解，過0.22μm濾膜后供氣相色譜測(cè)定。

2 結(jié)果與分析

2.1 擬除蟲菊酯農(nóng)藥的色譜分離

圖1為加標(biāo)含量5μg/kg樣品的色譜圖，從圖中可見，使用DB-1701色譜柱可將氯氰菊酯、氰戊菊酯和溴氰菊酯在18min內(nèi)完全分離，目標(biāo)峰附近無雜質(zhì)峰干擾，色譜分離效果良好。

圖1 氯氰菊酯、氰戊菊酯和溴氰菊酯氣相色譜圖

2.2 前處理?xiàng)l件優(yōu)化

水產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留分析的提取溶劑一般采用乙酸乙酯、乙腈和正己烷-丙酮混合溶劑，本試驗(yàn)比較了上述3種溶劑對(duì)水產(chǎn)品中3種菊酯類農(nóng)藥的提取效率。結(jié)果表明，乙腈對(duì)3種菊酯類農(nóng)藥的提取效果較好，平均回收率在97～113%，V(正己烷)∶ V(丙酮)=1∶1次之，平均回收率在91～105%，乙酸乙酯的提取效率最差。這可能是因?yàn)槁惹杈挣?、氰戊菊酯和溴氰菊酯屬于中等極性農(nóng)藥，易溶于乙腈、丙酮和正己烷，同時(shí)乙酸乙酯對(duì)肌肉組織滲透能力較弱也可能影響目標(biāo)物的萃取效率。乙酸乙酯的提取溶液中脂肪含量也明顯高于另外兩種提取溶劑。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，用乙腈提取陽性水產(chǎn)品中的氯氰菊酯、氰戊菊酯和溴氰菊酯的回收率比加標(biāo)試驗(yàn)的回收率明顯降低，平均回收率在86～103%之間，這可能是因?yàn)橐译媾c樣品接觸后，能使樣品中的蛋白質(zhì)快速變性，導(dǎo)致目標(biāo)組分提取不完全，而正己烷-丙酮混合溶劑不存在這種現(xiàn)象，因此本試驗(yàn)采用正己烷-丙酮混合溶劑提取水產(chǎn)品中的菊酯類農(nóng)藥殘留。另外，本試驗(yàn)考察了提取溶劑中丙酮和正己烷不同比列對(duì)提取效果的影響，試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，V(正己烷)∶ V(丙酮)=2∶1作為提取溶劑時(shí)，能減少一部分雜質(zhì)峰，同時(shí)保證水產(chǎn)品中菊酯類農(nóng)藥的回收率。

魚肉中含有豐富的脂肪酸和蛋白質(zhì)，提取目標(biāo)物的同時(shí)也會(huì)提取出這些非極性干擾物，影響定性和定量分析結(jié)果，增加儀器的維護(hù)成本。本試驗(yàn)考慮脂肪和菊酯類農(nóng)藥的熔點(diǎn)存在較大差異，在提取后將提取液冷凍析出脂肪，可以出去大部分脂肪，然后采用QuEChERS方法進(jìn)一步凈化殘余雜質(zhì)。試驗(yàn)針對(duì)水產(chǎn)品基質(zhì)，考察旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)后，分別用乙腈和正己烷溶解殘?jiān)罄鋬鋈ブ男Ч?，結(jié)果表明用乙腈溶解提取物后冷凍去脂的效果更好，這可能是因?yàn)橹驹谝译嬷械娜芙舛容^小的原因。另外，試驗(yàn)還考察了PSA、C18、NH2和GCB作為分散固相萃取材料的凈化效果。其中C18和PSA是常用的QuEChERS吸附材料， C18是反向硅膠鍵合吸附劑，除脂肪能力較強(qiáng)； PSA的表面有鍵合氨基，可以同時(shí)減少脂類、糖類和其它有機(jī)酸的干擾；NH2的作用于PSA類似，但其離子交換能力不如PSA，凈化效果稍差； GCB主要用于除色素等雜質(zhì)，對(duì)水產(chǎn)品凈化效果不理想。因此，本試驗(yàn)采用PSA+ C18作為分散固相萃取材料。通過試驗(yàn)優(yōu)化選擇100mg無水硫酸鎂、50mgPSA和100 C18作為分散固相萃取材料時(shí)，能夠獲得良好的凈化效果，同時(shí)保證較高的目標(biāo)物回收率，凈化后的樣品圖譜如圖1所示，雜質(zhì)峰較少，且出峰時(shí)間較早，說明凈化效果良好。

2.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線

用正己烷配置氯氰菊酯、氰戊菊酯和溴氰菊酯濃度系列2.00、5.00、10.00、20.00、50.00μg/L,以各組分的濃度和峰面積建立標(biāo)準(zhǔn)曲線，見表1。從表1可以看出，氯氰菊酯、氰戊菊酯和溴氰菊酯的標(biāo)準(zhǔn)曲線相關(guān)系數(shù)均在0.999以上，由此可見該儀器方法具有較好的準(zhǔn)確度。

表1 氯氰菊酯、氰戊菊酯和溴氰菊酯的標(biāo)準(zhǔn)曲線和相關(guān)系數(shù)

2.4 方法檢出限、回收率和精密度

在空白草魚樣品中分別添加菊酯混合標(biāo)準(zhǔn)溶液(100ng/mL) 0.05、0.25和0.50mL，添加水平分別為1.00、5.00和10.00μg/kg，按1.2步驟處理和凈化樣品，氣相色譜測(cè)定，做樣品加標(biāo)回收試驗(yàn)。每個(gè)加標(biāo)濃度點(diǎn)平行測(cè)試6次，考察方法的回收率和精密度，在最低添加濃度(1.00μg/kg)的樣品結(jié)果中，以3倍信噪比計(jì)算樣品中氯氰菊酯、氰戊菊酯和溴氰菊酯的檢出限，以10倍信噪比為定量下限，結(jié)果見表2。在1～10μg/kg 加標(biāo)范圍內(nèi)，氯氰菊酯、氰戊菊酯和溴氰菊酯的檢出限為0.12～0.19μg/kg，平均回收率為91.3%～106.1%，RSD為4.8%～11%。各方法性能參數(shù)與GB29705-2013相當(dāng)，能夠滿足分析要求。

表2 3種擬除蟲菊酯農(nóng)藥的回收率、精密度、檢出限和定量限(n=6)

2.4 實(shí)際樣品分析

采用本試驗(yàn)冷凍去脂-QuEChERS處理采集的36份水產(chǎn)樣品，每個(gè)樣品平行測(cè)定兩次，同時(shí)每一種樣品做兩個(gè)加標(biāo)試驗(yàn)。結(jié)果有2份對(duì)蝦樣品檢出氯氰菊酯超標(biāo)，其中1份對(duì)蝦樣品同時(shí)檢出氰戊菊酯超標(biāo)，1份草魚樣品溴氰菊酯超標(biāo)，樣品回收率在92%～107%，與方法驗(yàn)證結(jié)果一致，說明該方法適用于花鰱、對(duì)蝦和鯽魚等其它不同水產(chǎn)品中菊酯類農(nóng)藥殘留的提取。采用GB29705-2013檢測(cè)陽性樣品，定性結(jié)果一致，定量結(jié)果的方法間相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差在6.4%～13.2%，說明該方法的準(zhǔn)確性滿足分析要求。

3 結(jié)論

采用冷凍去脂-QuEChERS結(jié)合氣相色譜法測(cè)定水產(chǎn)品中的氯氰菊酯、氰戊菊酯和溴氰菊酯農(nóng)藥殘留，回收率為91.3%～106.1%，RSD為4.8%～11%，檢出限為0.12～0.19μg/kg。實(shí)際樣品分析結(jié)果的回收率、精密度和準(zhǔn)確性均能夠滿足檢測(cè)工作的要求，且該方法快速，簡(jiǎn)便，可用于水產(chǎn)品中的氯氰菊酯、氰戊菊酯和溴氰菊酯農(nóng)藥殘留的檢測(cè)。