羅長琴 朱顯平 肖國生 樊汶樵
(1.重慶市萬州食品藥品檢驗所,重慶 404100;2.重慶安全技術(shù)職業(yè)學院,重慶 404100;3.重慶三峽學院 生物與食品工程學院,重慶 404100;4.重慶文理學院,重慶 402160)
黃精(Rhizoma polygonati)為百合科(Liliaceae)黃精屬(Polygonatum Mill.)多年生草本植物,為藥食兩用植物,以根莖入藥[1]。目前全世界普遍認可的黃精屬有87種,主要分布于北溫帶和北亞熱帶國家,我國有40余種,廣泛分布于32個省級行政區(qū)[2,3],其中西南地區(qū)(四川省、重慶市、云南省、貴州省和廣西?。┑狞S精屬植物的種類最多,可達23種,是黃精屬植物的熱點地區(qū)和多樣性中心[4]。黃精,性平、味甘,具有潤肺健脾、滋陰益腎、提高機體免疫力、降糖、降脂、抗菌、抗病毒、抗腫瘤等作用,常用于治療脾虛胃弱、糖尿病、高血糖、高血脂、高血壓等疾?。?,6]。
農(nóng)藥使用的目的是除掉農(nóng)作物的病、害蟲等,人體通過食物鏈會攝入部分殘留的農(nóng)藥,從而會對機體產(chǎn)生各種危害。近來年,中藥材和食品中農(nóng)殘超標現(xiàn)象頻頻出現(xiàn),黃精作為藥食兩用的佳品,市場需求量大,因此測定其中農(nóng)殘具有重要意義。本實驗采用QuECHERS法對黃精樣品進行提取和凈化,氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀測定27種農(nóng)藥殘留量,為黃精的安全食用提供數(shù)據(jù)支撐。
萬分之一分析天平(QUINTIX224-1CN),超純水機(MILLI Q Advantage A1),渦旋儀(KAMS3digt),離心機(SIGMA 3-30K),氮吹儀(Turbovaplv),數(shù)控超聲清洗器(KQ-800DB),氣相色譜-三重四極桿質(zhì)譜儀(TSQ8000 EVO+Treca 1300)。
從重慶市采集野生黃精樣品34份,將根莖清洗干凈,用攪拌機打成泥狀,裝入自封袋中,2~8℃保存,備用。
甲醇、乙腈、乙酸乙酯均為色譜純,提取鹽包(4 g硫酸鎂、1 g氯化鈉、1 g檸檬酸鈉、0.5 g檸檬酸氫二鈉),凈化管(150 mgN-丙基乙二胺、15 mg石墨炭黑、885 mg硫酸鎂),以上均外購。28種對照品信息,詳見表1。
表1 對照品基本信息
1.2.1 標準溶液的配制
準確稱取環(huán)氧七氯5 mg于10 mL容量瓶中,用乙酸乙酯溶解并定容,制成內(nèi)標儲備液,再用乙酸乙酯稀釋成5 μg/mL的內(nèi)標使用液。將表1中所有標液(除環(huán)氧七氯),用乙酸乙酯逐級稀釋至濃度分別為5、10、20、50、100、200、500 ng/mL的標準工作液。
1.2.2 樣品前處理
取樣品2 g于50 mL離心管中,加入10 mL乙腈和1袋提取包及1顆陶瓷均質(zhì)子,蓋上離心管蓋,渦旋2 min,混勻,8000 r/min離心3 min。吸取5.0 mL上清液于凈化管中,渦旋2 min,8000 r/min離心3 min。準確吸取2 mL上清液于10 mL試管中,40℃水浴中氮吹至近干,加入20 μL內(nèi)標溶液,800 μL乙酸乙酯進行復溶,過0.22 μm有機微孔濾膜,待測[7]。
1.2.3 儀器條件
氣相條件:HP-5 ms毛細管色譜柱(30m×0.25 mm,0.25 μm),載氣為高純氦氣(≥99.999%),程序升溫詳見表2,進樣方式為脈沖不分流,進樣口溫度為270℃,進樣體積1.0 μL。
表2 色譜柱升溫程序和流速
質(zhì)譜條件:電子轟擊離子源(electron ion,EI),解離電壓為70 eV,傳輸線溫度為300℃,離子源溫度為300℃,溶劑延遲時間為3 min,多重反應監(jiān)測模式(selective reaction monitoring,SRM)用于定性和定量測定,根據(jù)各化合物提取離子流圖和二級質(zhì)譜圖對監(jiān)測離子對進行選擇。
在全掃模式下,設(shè)置全掃范圍為40~500m/z,掃描時間為3~40 min,測定待測農(nóng)殘的總離子圖,見圖1,確定其各自保留時間和母離子,再選擇SRM模式,優(yōu)化碰撞能量,確定定量離子對和定型離子對及最佳碰撞能量,見表3。
表3 28種化合物質(zhì)譜分析條件
圖1 混合標液的總質(zhì)譜流圖
將“1.2.1”項下配制的混合標準工作液按照“1.2.3”的方法進行測定,以目標物定量離子峰面積和內(nèi)標物定量離子峰面積的比值為縱坐標(Y),目標物濃度和內(nèi)標物質(zhì)量濃度的比值為橫坐標(X),繪制標準曲線,以3倍信噪比確定方法檢出限,10倍信噪比確定方法定量限,結(jié)果見表4,目標化合物線性方程相關(guān)系數(shù)均大于0.995(R:0.9976~0.9998),表明線性相關(guān)性良好;檢出限為0.003~0.014 mg/kg,定量限為0.010~0.040 mg/kg,見表4。
表4 27種農(nóng)藥相關(guān)系數(shù)、檢出限和定量限情況
稱取黃精根莖空白樣品,加入濃度為1 μg/mL混合標準溶液0.25 mL于樣品中,按上述樣品處理同法處理,平行測定6次,記錄峰面積,結(jié)果顯示各中農(nóng)殘峰面積的相對標準偏差RSD(J)為0.20%~0.90%說明儀器的精密度良好,見表5。
稱取黃精根莖空白樣品6份,加入濃度為1 μg/mL混合標準溶液0.25mL于樣品中,按照“1.2.2”進行前處理,制成6份樣品溶液,按“1.2.3”中的方法進行測定,記錄峰面積,結(jié)果顯示各農(nóng)殘含量的RSD(C)為2.5%~7.0%,表明該方法重復性較好,見表5。
稱取6份黃精根莖樣品,分別加入濃度為1 μg/mL混合標準溶液0.05、0.05、0.25、0.25、1.00、1.00 mL于樣品中,按上述樣品處理同法處理,得到表5中各目標化合物的回收率情況,回收率(82.6~107.3%)在80~120%范圍內(nèi),RSD(2.0~7.8%)在10%范圍內(nèi),說明回收效果較好。
表5 農(nóng)殘的方法學數(shù)據(jù)結(jié)果
取34份野生黃精和3份種植黃精樣品按照1.2中前處理和儀器測定方法進行農(nóng)殘測定,其中1份種植黃精中檢出α-六六六,含量為0.004 mg/kg,但低于定量限0.010 mg/kg,野生黃精受農(nóng)殘污染情況較樂觀。分析原因可能包括以下幾點:其一,因采集的部分野生黃精常生于土壤肥沃、潮濕、隱蔽的林緣、灌叢和草叢或林下等未開荒的地方[8],所以從源頭上就未被農(nóng)藥污染。其二,在黃精生長過程中農(nóng)藥會被降解,主要包括光化學降解和生物降解,其含量低于方法檢測限。而光照適宜、腐殖質(zhì)較高的土壤有利于黃精的生長[9],而農(nóng)藥在吸收光能后利用光能,使分子從基態(tài)變成激發(fā)態(tài),引發(fā)多種化學反應,導致光化學轉(zhuǎn)化致使自身降解[9,10];孫強[10]研究發(fā)現(xiàn)光化學反應的方法可以消除人參中的六六六殘留量,并且光解速率與光的強度有關(guān);徐晶[11]同樣發(fā)現(xiàn)光化學法可降解人參中農(nóng)殘,且不會破壞人參中營養(yǎng)成分。高熳熳等[12]篩選出芽孢桿菌屬中的對有機磷農(nóng)藥有降解作用的菌株,發(fā)現(xiàn)對甲基對硫磷和敵百蟲的降解率可高達73.43%和70.45%。
本研究基于三重四極桿氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù),建立了一種可同時快速分析黃精中27種農(nóng)藥殘留的檢測方法。該方法具有高選擇性的優(yōu)點,可對目標化合物的母離子、產(chǎn)物離子、碰撞能量等質(zhì)譜參數(shù)進行優(yōu)化,實現(xiàn)了待測物質(zhì)的有效分離和檢測。所得檢出限較低,且回收率和精密度均滿足樣品檢測要求。該方法具有高靈敏度、高選擇性、高準確性的特點,可應用于大批黃精樣品的檢測。