黨 娟
(六盤水市水城區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村局,貴州 水城 553600)
蔬菜是六盤水市水城區(qū)重要的初級農(nóng)產(chǎn)品,也是區(qū)級農(nóng)業(yè)監(jiān)管部門日常開展農(nóng)藥殘留檢測的主要分析對象。有機磷類農(nóng)藥作為廣譜性殺蟲劑,廣泛應用于蔬菜生產(chǎn)種植中,其引起的農(nóng)藥殘留問題也備受重視[1]。有機氯、菊酯類農(nóng)藥在人體的代謝速度慢,易在人體脂肪組織中積累,極易在環(huán)境中沉積,對人體健康產(chǎn)生各種危害[2-3]。
目前,農(nóng)產(chǎn)品中的藥物殘留檢測已成為監(jiān)管監(jiān)控農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全狀況、保障人民身體健康的重要手段和必要措施。相關農(nóng)業(yè)監(jiān)管部門測定蔬菜中多種有機磷、有機氯農(nóng)藥殘留時,多采用農(nóng)業(yè)行業(yè)標準NY/T 761—2008,該方法準確性易受蔬菜基質(zhì)影響,產(chǎn)生基質(zhì)效應,造成結果偏差,影響最后結果判定[4]?;|(zhì)效應指樣品中除分析物以外的其他成分對待測物測定值的影響,即基質(zhì)對分析方法準確測定分析物的能力的干擾。在氣相色譜分析中,一般認為基質(zhì)效應產(chǎn)生是樣品中的組分分子與目標分析物分子競爭進樣口和柱頭的活性點,而具體產(chǎn)生機制還不清楚[5]。在實際檢測工作中,當農(nóng)產(chǎn)品中某種農(nóng)藥殘留量的檢出值處在最大殘留量限值的臨界值上下或存在較強基質(zhì)效應影響時,容易產(chǎn)生假陽性,影響對樣品是否合格的判定,一般采用空白基質(zhì)加標準溶液進行測定結果校正,以免錯判,造成錯罰。因此,校準基質(zhì)效應對提升農(nóng)藥殘留檢驗檢測技術水平及農(nóng)產(chǎn)品日常監(jiān)管至關重要[6]。為六盤水6 種蔬菜中20 種有機農(nóng)藥殘留的檢測結果準確性和有效性提供參考,掌握基質(zhì)效應在農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留檢測中的關鍵影響,不斷提升農(nóng)藥殘留檢驗檢測技術水平,持續(xù)加強日常農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留問題監(jiān)管監(jiān)測,保證農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量,更好地促進農(nóng)業(yè)農(nóng)產(chǎn)品的健康發(fā)展,試驗利用氣相色譜法測定六盤水6 種蔬菜中20 種有機磷、有機氯、菊酯類農(nóng)藥在濃度0.08 mg/L、0.4 mg/L 下的響應強度,研究基質(zhì)效應對六盤水6種蔬菜中20種農(nóng)藥殘留檢測的影響。
蘿卜、白菜、花菜、西紅柿、豇豆和黃瓜6種蔬菜樣品,采摘于貴州六盤水市水城區(qū)。按GB/T 8855 抽取各蔬菜樣品,采摘后直接打漿,充分混勻后置于-18℃冰箱中保存,備用。
儀器設備:GC-2014 氣相色譜儀(日本,島津公司),組織搗碎勻漿機(JJ-2B 型,江蘇省金壇市榮華儀器制造有限公司),電子天平(T-203,北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司),氮吹濃縮裝置(MTN-28000D,天津奧特恩斯儀器有限公司),溫度控制儀(8002型,北京永興明醫(yī)療儀器廠)。
試劑:乙酰甲胺磷、甲拌磷、毒死蜱、水胺硫磷、甲胺磷、滅線磷、氧樂果、樂果、甲基對硫磷、馬拉硫磷、三唑磷、百菌清、甲氰菊酯、氯氟氰菊酯、氯氰菊酯、溴氰菊酯、腐霉利、聯(lián)苯菊酯、氟氯氰菊酯、氰戊菊酯20種農(nóng)藥標準品,濃度均為100 mg/L,購于農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護科研監(jiān)測所,乙腈(色譜純),正己烷(色譜純),丙酮(色譜純、經(jīng)重蒸),氯化鈉(分析純,140℃烘烤4 h)。
1.2.1 標準溶液制備 取各標準農(nóng)藥適量,用丙酮或正己烷配制濃度為8.00 mg/L 的標準儲備液,4℃冷藏避光,備用。臨用前用丙酮或空白基質(zhì)溶液稀釋成混合標準液。
1.2.2 樣品前處理 參照農(nóng)業(yè)行業(yè)標準NY/T 761—2008,準確稱取25.0 g 蔬菜試樣放入100 mL 燒杯中,加入50.0 mL 乙腈,高速勻漿2 min 后,用濾紙過濾到裝有7 g 氯化納的100 mL 具塞量筒中,收集濾液50 mL左右,蓋上塞子,劇烈震蕩1~2 min,鹽析,在室溫下靜置1 h,使乙腈相和水相分層。準確吸取2 份10 mL 上清液,凈化,將裝有10.0 mL 上清液的燒杯置于70℃水浴鍋加熱,氮吹濃縮,保證杯底還有少許樣液,鹽濕狀態(tài)最佳。有機磷類:加入2.0 mL 丙酮,搖勻,轉移至15 mL 刻度離心管,用3.0 mL 丙酮分3 次沖洗燒杯,并轉移至離心管,定容至5 mL,渦旋儀混勻后,用0.2 μm濾膜過濾,待測;有機氯、菊酯類:加入2.0 mL 正己烷,搖勻備用。將florisil 柱依次用5 mL 洗液(丙酮∶正己烷=1∶9)、5.0 mL 正己烷預淋洗濕潤,使孔徑張開,去除雜質(zhì),當溶劑液面與柱吸附層表面水平,用15.0 mL 刻度離心管接收洗脫液5.0 mL 洗液多次沖洗燒杯后淋洗florisil 柱,水浴定容至5.0 mL,渦旋儀混勻后備用,待測。
1.2.3 氣相色譜條件 參照農(nóng)業(yè)行業(yè)標準NY/T 761—2008,選 用DB-17色譜柱(30 m×0.53 mm×1.0 μm),進樣口溫度:220℃;檢測器溫度:250℃;程序升溫:150℃(保持2 min),以8℃/min 升溫250℃,保持12 min;不分流方式進樣,進樣體積1 μL,載氣N2,流速10 mL/min,外標法定量。
1.2.4 試驗設計 用1.2.2 方法制備6 種蔬菜的空白基質(zhì)標準溶液,分別配制0.08 mg/L、0.4 mg/L濃度水平,用GC-2014 氣相色譜儀進行檢測,同條件下檢測標準樣品溶液。空白基質(zhì)加標準溶液的峰面積與標準樣品溶液的峰面積之比為基質(zhì)效應?;|(zhì)效應公式:ME=B/A,式中ME 為基質(zhì)效應,A 為標準樣品溶液峰面積,B 為空白基質(zhì)標準溶液峰面積;農(nóng)藥在6種蔬菜中20種農(nóng)藥基質(zhì)效應強弱采用Matuszewski B K等[7]評價,基質(zhì)效應≤0.85,基質(zhì)對農(nóng)藥分析物的響應產(chǎn)生抑制作用,0.85<基質(zhì)效應≤1.15,基質(zhì)效應非常小,或不存在基質(zhì)效應,基質(zhì)效應>1.15,基質(zhì)增強農(nóng)藥分析物響應。
由表1 可知,在蘿卜中20 種農(nóng)藥濃度為0.08 mg/L 時,基質(zhì)效應為0.826~1.972,乙酰甲胺磷、氧樂果的基質(zhì)效應最強,分別為1.972 和1.894,能明顯增強分析物響應,百菌清的基質(zhì)效應最弱,為0.826,甲胺磷、氰戊菊酯等為0.913~1.048,基質(zhì)效應非常小,或不存在基質(zhì)效應。 在農(nóng)藥濃度為0.4 mg/L 時,基質(zhì)效應為0.891~1.523,氧樂果、乙酰甲胺磷的基質(zhì)效應較強,分別為1.523 和1.467,百菌清的基質(zhì)效應最弱,為0.891,甲胺磷、氰戊菊酯等為0.949~1.080,基質(zhì)效應非常弱,或不存在基質(zhì)效應。該方法下,除乙酰甲胺磷、氧樂果之外,其他農(nóng)藥基質(zhì)效應對分析蘿卜中的農(nóng)藥殘留影響可以接受。
表1 蘿卜中20種農(nóng)藥不同濃度下的基質(zhì)效應
由表2 可知,白菜基質(zhì)中20 種農(nóng)藥濃度為0.08 mg/L 時,基質(zhì)效應為0.785~2.014,乙酰甲胺磷、氧樂果基質(zhì)效應最強,分別為2.014 和1.954,能明顯增強分析物響應,百菌清基質(zhì)效應為0.785,對分析物的分析具有抑制作用,其他農(nóng)藥基質(zhì)效應均為0.85~1.15,基質(zhì)效應非常小,或不存在基質(zhì)效應。在農(nóng)藥濃度為0.4 mg/L 時,基質(zhì)效應為0.877~1.889,氧樂果、乙酰甲胺磷的基質(zhì)效應增強,分別為1.889 和1.713,其他農(nóng)藥基質(zhì)效應為0.877~1.023,即基質(zhì)效應非常小,或不存在基質(zhì)效應。
表2 白菜中20種農(nóng)藥不同濃度下的基質(zhì)效應
由表3 可知,在花菜基質(zhì)中,20 種農(nóng)藥濃度為0.08 mg/L 時,基質(zhì)效應為0.979~2.234,氧樂果、乙酰甲胺磷、水胺硫磷、溴氰菊酯、甲胺磷、毒死蜱6 種農(nóng)藥基質(zhì)效應均大于1.15,分 別 為2.234、1.815、1.454、1.315、1.251、1.198?;ú嘶|(zhì)增強農(nóng)藥分析物的響應,花菜中農(nóng)藥的基質(zhì)效應影響較其他基質(zhì)顯著,存在較強的基質(zhì)干擾。其他農(nóng)藥基質(zhì)效應均為0.85~1.15,基質(zhì)效應非常小,或不存在基質(zhì)效應。當農(nóng)藥濃度為0.4 mg/L 時,基質(zhì)效應為0.968~2.02,氧樂果、乙酰甲胺磷存在較強基質(zhì)效應,分別為2.02 和1.678,對檢測結果存在較大影響,水胺硫磷為1.214,存在基質(zhì)效應增強,其他農(nóng)藥基質(zhì)效應均為0.85~1.15,基質(zhì)效應非常小,或不存在基質(zhì)效應?;ú说鞍踪|(zhì)、脂肪、碳水化合物、食物纖維等不易揮發(fā)性物質(zhì)含量較高,影響儀器進樣口活性,減少吸附,引起較強的基質(zhì)效應。
表3 花菜中20種農(nóng)藥不同濃度下的基質(zhì)效應
由表4 可知,在西紅柿中20 種農(nóng)藥濃度為0.08 mg/L 時,基質(zhì)效應為0.946~1.981,氧樂果、乙酰甲胺磷基質(zhì)效應較強,分別為1.981 和1.618,能增強分析物響應,百菌清基質(zhì)效應(1.391)次之,水胺硫磷也存在有基質(zhì)效應增強(1.252),其他農(nóng)藥基質(zhì)效應均為0.85~1.15,基質(zhì)效應非常小,或不存在基質(zhì)效應。在農(nóng)藥濃度為0.4 mg/L 時,基質(zhì)效應為0.931~1.784,氧樂果、乙酰甲胺磷、百菌清的基質(zhì)效應較強,分別為1.784、1.571 和1.253,其他農(nóng)藥基質(zhì)效應均為0.85~1.15,基質(zhì)效應非常小,或不存在基質(zhì)效應。六盤水當?shù)氐奈骷t柿富含有機酸,百菌清在酸性基質(zhì)中較穩(wěn)定,含有酸性成分的基質(zhì)有減少或抑制異構體轉化的作用[8],引起較強的基質(zhì)效應。
表4 西紅柿中20種農(nóng)藥不同濃度下的基質(zhì)效應
由表5 可知,在豇豆基質(zhì)中,當農(nóng)藥濃度為0.08 mg/L 時,基質(zhì)效應為0.965~2.312,氧樂果、乙酰甲胺磷的基質(zhì)效應增強明顯,分別為2.312 和2.254,水胺硫磷(1.547)>溴氰菊酯(1.358)>甲胺磷(1.245)>甲拌磷(1.184)>氰戊菊酯(1.183),其他農(nóng)藥基質(zhì)效應均為0.85~1.15,對農(nóng)藥分析影響不明顯,基質(zhì)效應非常小,或不存在基質(zhì)效應。當農(nóng)藥濃度為0.4 mg/L 時,基質(zhì)效應為0.953~2.035,乙酰甲胺磷、氧樂果、水胺硫磷、溴氰菊酯基質(zhì)效應增強,分別為2.035、1.895、1.487 和1.215,其他農(nóng)藥基質(zhì)效應均為0.85~1.15,基質(zhì)效應非常小,或不存在基質(zhì)效應??梢婔垢缓鞍踪|(zhì)、淀粉、脂肪、粗纖維等不易揮發(fā)性物質(zhì)含量較高,且水分含量相對較低,不易揮發(fā)性物質(zhì)含量較高,易使儀器進樣口活性點占據(jù),減少農(nóng)藥的吸附量,會引起較強的基質(zhì)效應[9]。
表5 豇豆中20種農(nóng)藥不同濃度下的基質(zhì)效應
由表6 可知,在黃瓜基質(zhì)中,當農(nóng)藥濃度為0.08 mg/L 時,基質(zhì)效應為0.821~2.125,氧樂果的基質(zhì)效應最強,達2.125,其次為乙酰甲胺磷、水胺硫磷,分別為1.616、1.273。百菌清的基質(zhì)效應減弱,為0.821,基質(zhì)對農(nóng)藥分析物的響應產(chǎn)生抑制作用。其他農(nóng)藥基質(zhì)效應均為0.85~1.15,基質(zhì)效應非常小,或不存在基質(zhì)效應。當農(nóng)藥濃度為0.4 mg/L 時,氧樂果基質(zhì)效應最強,為1.657,乙酰甲胺磷次之,為1.453,其他農(nóng)藥基質(zhì)效應在0.897~1.162;可見黃瓜中氧樂果、乙酰甲胺磷的基質(zhì)效應在低濃度下表現(xiàn)較強,農(nóng)藥濃度升高,基質(zhì)效應強度降低,其他農(nóng)藥基質(zhì)效應不明顯。
表6 黃瓜中20種農(nóng)藥不同濃度下的基質(zhì)效應
采用氣相色譜法測定六盤水6 種蔬菜中的20 種農(nóng)藥,多數(shù)農(nóng)藥均存在不同程度的基質(zhì)效應,以氧樂果、乙酰甲胺磷為例,氧樂果在低濃度0.08 mg/L 時,基質(zhì)效應為1.894~2.312,而在高濃度0.4 mg/L 時,基質(zhì)效應為1.523~2.02;乙酰甲胺磷在低濃度0.08 mg/L 時,基質(zhì)效應為1.815~2.154,而在高濃度0.4 mg/L 時,基質(zhì)效應為1.453~2.035,所以低濃度農(nóng)藥產(chǎn)生的基質(zhì)效應較高濃度農(nóng)藥的基質(zhì)效應明顯。6 種蔬菜中19種農(nóng)藥在氣相色譜法測定中普遍表現(xiàn)為基質(zhì)增強效應,特別是樂果和乙酰甲胺磷,基質(zhì)效應分別為1.523~2.312、1.453~2.254。百菌清在濃度0.08 mg/L 時,蘿卜、白菜、黃瓜基質(zhì)中出現(xiàn)基質(zhì)效應減弱,分別為0.826、0.785、0.821,基質(zhì)減弱效應可能是個別農(nóng)藥在特定的基質(zhì)中會產(chǎn)生降解或者結構轉化,引起基質(zhì)效應減弱,而百菌清在西紅柿基質(zhì)中較為穩(wěn)定,其酸性基質(zhì)特性起保護作用,減少異構體轉化,引起基質(zhì)效應增強。VLADIMIR 等[10]評價了農(nóng)藥在甘藍、柑桔、小麥三種不同基質(zhì)中的穩(wěn)定性,在20℃條件下儲存40 d 后,甘藍基質(zhì)中百菌清和異菌腮發(fā)生了濃度降低現(xiàn)象,在柑桔基質(zhì)中異菌腮、抗蚜威和多數(shù)有機磷農(nóng)藥均發(fā)現(xiàn)了降解現(xiàn)象。試驗中蘿卜、白菜、黃瓜基質(zhì)存在農(nóng)藥部分降解或抑制作用,在實際檢測過程中,蘿卜、白菜、黃瓜會考慮加入微量1%甲酸或1%乙酸可提高百菌清穩(wěn)定性。20 種農(nóng)藥同一濃度在同一基質(zhì)之間基質(zhì)效應差異明顯,這可能與每種農(nóng)藥的特殊分子結構、極性等有關,同一農(nóng)藥在相同濃度不同蔬菜間的基質(zhì)效應影響較相似。
試驗表明,6 種蔬菜中氧樂果、乙酰甲胺磷的基質(zhì)效應表現(xiàn)較為突出,基質(zhì)明顯增強農(nóng)藥分析物的響應。氧樂果在低濃度0.08 mg/L 時,基質(zhì)效應為1.894~2.312,而在高濃度0.4 mg/L 時,基質(zhì)效應為1.523~2.02;乙酰甲胺磷在低濃度0.08 mg/L 時,基質(zhì)效應為1.815~2.154,而在高濃度0.4 mg/L 時,基質(zhì)效應為1.453~2.035;百菌清濃度為0.08 mg/L時,在蘿卜、白菜、黃瓜基質(zhì)中出現(xiàn)基質(zhì)效應減弱,分別為0.826、0.785、0.821,基質(zhì)對農(nóng)藥分析物的響應產(chǎn)生抑制作用。在實際檢測過程中,采用氣相色譜法進行果蔬的農(nóng)藥殘留檢測時,要注意基質(zhì)效應的影響,特別是低濃度農(nóng)藥產(chǎn)生的基質(zhì)效應較高濃度農(nóng)藥的基質(zhì)效應更為明顯。建議采用空白基質(zhì)加標準溶液校正,以保證檢測結果有效性和準確性,持續(xù)提升農(nóng)業(yè)監(jiān)管部門監(jiān)管能力,保證農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量,更好的促進農(nóng)業(yè)農(nóng)產(chǎn)品的健康發(fā)展。