姚清華,李 捷,林 虬*,顏孫安
(1.福建省農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,福建福州 350003;2.福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與檢測(cè)技術(shù)研究所,福建福州 350003;3.榕城海關(guān)綜合技術(shù)服務(wù)中心,福建福州 350300)
銀耳(TremellafuciformisBerk)是我國(guó)重要特色藥食兼用真菌,富含多糖、維生素、礦物質(zhì)元素[1,2]。蟲(chóng)害和真菌病害是影響銀耳栽培產(chǎn)量和質(zhì)量的主要因素[3],但與其它小宗農(nóng)作物類似[4,5],銀耳栽培暫無(wú)已登記的農(nóng)藥和最大殘留限量可供使用[6]。農(nóng)藥使用引起的銀耳產(chǎn)品農(nóng)藥殘留,可能對(duì)消費(fèi)者的健康造成威脅。因此,亟需建立穩(wěn)定、準(zhǔn)確的銀耳中農(nóng)藥殘留檢測(cè)方法。
目前,文獻(xiàn)報(bào)道銀耳中農(nóng)藥殘留及代謝物的分析方法,主要包括液相色譜[7]、氣相色譜[8]、高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法[9],但涉及的農(nóng)藥種類較少,未能覆蓋銀耳實(shí)際栽培過(guò)程中可能使用的農(nóng)藥種類。在應(yīng)用中,氣相色譜法和液相色譜法在多種農(nóng)藥同時(shí)檢測(cè)時(shí),存在分離困難及易受基質(zhì)干擾、檢測(cè)時(shí)間較長(zhǎng)等不足[10,11]。液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法成本較高[11],且方法定量限無(wú)法滿足實(shí)際樣品中氯氰菊酯等部分菊酯類農(nóng)藥檢測(cè)質(zhì)量安全監(jiān)管的需求。氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法兼具多組分定性、定量,操作相對(duì)簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)[11]。在凈化方法上,QuEChERS具有靈敏、高效、快速等特點(diǎn),在農(nóng)藥多殘留檢測(cè)中應(yīng)用廣泛[10 - 12]。本文優(yōu)化了農(nóng)藥殘留提取和QuEChERS凈化方法,建立了利用氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜同時(shí)測(cè)定銀耳中17種殺蟲(chóng)劑殘留的分析方法。
Shimadzu GC-2010 plus氣相色譜儀(日本,島津公司),配備自動(dòng)進(jìn)樣器;TSQ8000質(zhì)譜檢測(cè)器(賽默飛世爾科技有限公司),配備EI離子源;SYNERY UV超純水器(美國(guó),密理博公司);IKA-MS3漩渦振蕩器(德國(guó),IKA公司);Reati-Therm Ⅲ吹氮濃縮儀(HRATING/STIRRING MODMLE,PIERCE公司);TDL-40B離心機(jī)(上海安亭科學(xué)儀器廠)。
丙溴磷(Profenofos)、殺螟硫磷(Fenitrothion)、二嗪磷(Diazinon)、馬拉硫磷(Malathion)、毒死蜱(Chlorpyrifos)、氯氰菊酯(Cypermethrin)、氰戊菊酯(Fenvalerate)、甲氰菊酯(Fenpropathrin)、氯氟氰菊酯(Cyhalothrin)、氟氯氰菊酯(Cyfluthrin)、溴氰菊酯(Deltamethrin)、聯(lián)苯菊酯(Bifenthrin)、氟胺氰菊酯(Tau-fluvalinate)、氟氰戊菊酯(Flucythrinate)、氯菊酯(Permethrin)、噠螨靈(Pyridaben)、苯醚甲環(huán)唑(Difenoconazole)17種標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)均購(gòu)自農(nóng)業(yè)農(nóng)村部環(huán)境保護(hù)科研監(jiān)測(cè)所,均為100 μg/mL(溶劑為丙酮、正己烷、甲醇)。聚丙烯離心管(德國(guó)Greiner公司);PSA固相萃取填料(美國(guó)Suplco公司);GCB固相萃取填料(美國(guó)Agilent公司);C18固相萃取填料(美國(guó)Welch Material公司);乙腈、乙酸、乙酸乙酯、正己烷(色譜純,德國(guó)Merck公司);NaCl、無(wú)水MgSO4、檸檬酸氫二鈉、檸檬酸鈉(分析純,上海試一試劑有限公司)。
精確移取17種農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品溶液各0.500 mL(100 μg/mL)于50 mL容量瓶中,45 ℃氮吹至近干后,乙酸乙酯定容至刻度,混勻,配制成1.0 μg/mL的混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液,使用時(shí)以乙酸乙酯為溶劑配制成適當(dāng)濃度的基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)工作溶液。
稱取4 g(精確至0.01 g)粉碎后均勻的銀耳樣品,置于50 mL具塞塑料離心管中,加入4 mL飽和NaCl溶液,渦旋混勻30 s后,加入20 mL乙酸乙酯+正己烷(50+50,V/V),再渦旋振蕩1 min,超聲提取60 min,4000 r/min離心5 min后,將8 mL上清液轉(zhuǎn)移至另一個(gè)玻璃試管中,加入500 mg無(wú)水MgSO4、150 mg PSA和50 mg GCB吸附劑,渦旋振蕩1 min,4 000 r/min離心5 min后,準(zhǔn)確移取5 mL上清液至另一個(gè)玻璃試管,45 ℃氮吹至干,1 mL乙酸乙酯復(fù)溶,過(guò)0.22 μm有機(jī)濾膜,待進(jìn)樣分析。
1.4.1 氣相色譜條件島津SH-Rxi-5Sil MS毛細(xì)管柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm);升溫程序:50 ℃保持1 min,以25 ℃/min的速率升至125 ℃;以10 ℃/min的速率升至300 ℃,保持8.5 min。進(jìn)樣口溫度:280 ℃,載氣:氦氣(純度>99.999%),流速:1.7 mL/min;進(jìn)樣體積:1 μL;進(jìn)樣模式為不分流;溶劑延遲時(shí)間:5 min。
1.4.2 質(zhì)譜條件電子轟擊(EI)電離源;數(shù)據(jù)采集為多反應(yīng)監(jiān)測(cè)(MRM)模式。定量、定性離子對(duì)和碰撞能量等參數(shù)見(jiàn)表1。
表1 17種殺蟲(chóng)劑的定量、定性離子對(duì)和碰撞能量
由于目標(biāo)物主要是有機(jī)磷和擬除蟲(chóng)菊酯類農(nóng)藥,易溶于乙腈和乙酸乙酯等有機(jī)溶劑。因此,本實(shí)驗(yàn)分別采用乙腈、乙酸乙酯、乙酸乙酯+正己烷(50+50,V/V)對(duì)銀耳中的17種目標(biāo)物(20 mg/kg)進(jìn)行提取,比較提取效果和基質(zhì)效應(yīng)。結(jié)果表明,3種溶劑對(duì)銀耳中目標(biāo)農(nóng)藥的提取率均超過(guò)90%,且無(wú)顯著性差異(P>0.05)。但乙酸乙酯+正己烷(50+50,V/V)組的基質(zhì)增強(qiáng)效應(yīng)最小(圖1)。這可能是由于該溶劑組合的極性小于乙腈、乙酸乙酯,提取過(guò)程非目標(biāo)物溶出較少所致。而且,乙酸乙酯+正己烷(50+50,V/V)的揮發(fā)性優(yōu)于乙腈、乙酸乙酯,有利于縮短實(shí)驗(yàn)前處理時(shí)間。故選取乙酸乙酯+正己烷(50+50,V/V)為提取溶劑。
PSA和GCB是QuEChERS方法常用的兩種凈化材料。PSA主要用于吸附有機(jī)酸等極性雜質(zhì),GCB對(duì)色素有良好的凈化效果。此外,為了降低提取液中殘余水分對(duì)PSA和GCB吸附效果的影響,添加了500 mg無(wú)水MgSO4。比較了0、50、100、150、200 mg PSA對(duì)銀耳17種農(nóng)藥的凈化效果,發(fā)現(xiàn)增加PSA用量對(duì)農(nóng)藥回收率影響較小,但檢測(cè)過(guò)程的基質(zhì)效應(yīng)有所下降,150 mg PSA用量效果最佳,在極性較強(qiáng)的有機(jī)磷類農(nóng)藥檢測(cè)中最為明顯(圖2)。進(jìn)一步比較GCB用量對(duì)試驗(yàn)影響的結(jié)果表明,GCB雖對(duì)銀耳色素的吸附效果良好,但對(duì)基質(zhì)效應(yīng)無(wú)明顯影響,且用量過(guò)大會(huì)降低農(nóng)藥的回收率。因此,選擇50 mg GCB,凈化后的待測(cè)液無(wú)色透明,目的物回收率良好。最終確定以500 mg無(wú)水MgSO4、150 mg PSA和50 mg GCB為QuEChERS固相萃取吸附劑。17種目標(biāo)物的總離子流色譜圖如圖3。
圖1 提取溶劑對(duì)銀耳中17種殺蟲(chóng)劑檢測(cè)基質(zhì)效應(yīng)的影響Fig.1 Effects of extraction solvents on matrix effects of determination of 17 pesticides for snow fungus
圖2 PSA用量對(duì)基質(zhì)效應(yīng)的影響Fig.2 Effects of PSA on matrix effect of determination of 17 insecticides for snow fungus
圖3 17種殺蟲(chóng)劑的基質(zhì)匹配混合標(biāo)準(zhǔn)溶液(20 μg/L)總離子流色譜圖Fig.3 Total ion current chromatograms of 17 pesticides standards(20 μg/L) in snow fungus matrix Left to right: peak 1,diazinon;peak 2,fenitrothion;peak 3,malathion;peak 4,chlorpyrifos;peak 5,profenofos;peak 6,bifenthrin;peak 7,fenpropathrin;peak 8,cyhalothrin;peak 9,permethrin;peak 10,pyridaben;peak 11,cyfluthrin;peak 12,cypermethrin;peak 13,flucythrinate;peak 14,fenvalerate;peak 15,tau-fluvalinate;peak 16,difenoconazole;peak 17,deltamethrin.
基質(zhì)工作曲線和標(biāo)準(zhǔn)工作曲線斜率比值位于85%~115%時(shí),基質(zhì)效應(yīng)對(duì)方法的靈敏度和準(zhǔn)確性的影響可以接受,無(wú)需使用基質(zhì)匹配曲線。以銀耳為基體,按照本文實(shí)驗(yàn)部分“1.3”描述的進(jìn)行農(nóng)藥提取、凈化,比較0~100 μg/L線性范圍內(nèi)的基質(zhì)工作曲線和無(wú)基質(zhì)工作曲線。結(jié)果表明,17種殺蟲(chóng)劑兩種曲線斜率比值介于98%~113%,基質(zhì)效應(yīng)不顯著,可以使用無(wú)基質(zhì)工作曲線定量。
2.4.1 方法的線性范圍、檢出限和定量限配制濃度分別為0、5.0、10.0、20.0、50.0和100.0 μg/L的農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,按優(yōu)化條件提取凈化和測(cè)定,以峰面積(Y)與目標(biāo)物質(zhì)量濃度(X,μg/L)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,17種目標(biāo)物的線性范圍均為5.0~100.0 μg/L,線性相關(guān)系數(shù)(R2)均高于0.995,線性回歸方程和相關(guān)系數(shù)見(jiàn)表2。在空白樣品中添加不同濃度含17種目標(biāo)物的標(biāo)準(zhǔn)溶液,按優(yōu)化條件進(jìn)行測(cè)定,分別以信噪比(S/N)為3和10計(jì)算方法的檢出限和定量限。該方法的檢出限范圍為0.06~1.50 μg/kg,定量限范圍為0.20~5.00 μg/kg。
表2 方法的線性回歸方程、相關(guān)系數(shù)、檢出限和定量限
2.4.2 方法準(zhǔn)確度和精密度在銀耳空白樣品中分別添加3個(gè)質(zhì)量濃度(10、20、50 μg/kg)的待測(cè)組分混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,每個(gè)添加水平重復(fù)6次。加標(biāo)回收率及精密度(RSD)如表3所示。回收率在92.00%~108.3%之間,RSD在2.45%~11.23%之間。表明該方法具有良好的回收率和精密度,能夠滿足銀耳中17種殺蟲(chóng)劑殘留量的分析要求。
表3 方法的加標(biāo)回收率及精密度(n=6)
(續(xù)表3)
本方法具有快速、穩(wěn)定、可操作性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。128份實(shí)際銀耳樣品檢測(cè)發(fā)現(xiàn),15份樣品檢出噠螨靈、3份樣品檢出毒死蜱、3份樣品檢出氯氰菊酯、2份樣品檢出聯(lián)苯菊酯、2份檢出氯氟氰菊酯,但殘留量均低于0.04 mg/kg。陽(yáng)性銀耳樣品的總離子流色譜圖如圖4。
圖4 銀耳陽(yáng)性樣品總離子流色譜圖Fig.4 Total ion current chromatograms of three pesticides in Tremella fuciformis Berk peak:1,chlorpyrifos;peak 2,bifenthrin;peak 3,cyhalothrin.
本文建立了QuEChERS-GC/MS/MS測(cè)定銀耳中丙溴磷、聯(lián)苯菊酯、毒死蜱等17種殺蟲(chóng)劑的檢測(cè)分析方法。前處理操作簡(jiǎn)便、快速,該方法分離效果好、準(zhǔn)確度高、重現(xiàn)性佳,可為銀耳產(chǎn)品的監(jiān)管提供檢測(cè)方法參考。