GCQQQ 測定肉制品中擬除蟲菊酯類農(nóng)藥殘留量的方法研究

張碧宇，杜蓓蓓，葉大洲

（1.溫州市質(zhì)量技術(shù)檢測科學(xué)研究院，浙江 溫州 325000；2.浙江一鳴食品股份有限公司，浙江 溫州 325000）

0 引言

隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和全球人口的不斷增加，農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)得到持久高效的發(fā)展，現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)成為社會發(fā)展的基石，人們采用各種技術(shù)提高農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量，以滿足人們?nèi)找嬖鲩L的消費(fèi)需求。我國是世界上肉制品生產(chǎn)和消費(fèi)的第一大國。隨著生活水平的提高，肉類食品在居民食品消費(fèi)中的比例日益增加，同時(shí)由于人們對肉制品的安全問題越來越重視，也越來越關(guān)注肉制品中的農(nóng)藥殘留問題。肉制品中常見的農(nóng)藥殘留主要有有機(jī)磷農(nóng)藥殘留、有機(jī)氯農(nóng)藥殘留和擬除蟲菊酯類農(nóng)藥殘留等。據(jù)Phillips McDougall 統(tǒng)計(jì)，2015 年全球殺蟲劑總銷售額前15 位中，有4 位屬于擬除蟲菊酯類，總銷售額達(dá)15.55 億美元。

擬除蟲菊酯類殺蟲劑是從文菊花中所含的天然除蟲菊酯經(jīng)過結(jié)構(gòu)改造合成的，如氯氰菊酯、溴氰菊酯等[1-2]。他們對于有害昆蟲的殺蟲活性更高，只需要使用有機(jī)磷類農(nóng)藥的10%~20%就能得到相同的效果。其中，氯氟氰菊酯和高效氯氟氰菊酯、聯(lián)苯菊酯、氟氯氰菊酯和高效氟氯氰菊酯、氯菊酯、氯氰菊酯、醚菊酯、氰戊菊酯和S -氰戊菊酯等是常用的11 種擬除蟲菊酯類殺蟲劑。因其生物降解性好、對環(huán)境影響小、毒性低的優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為農(nóng)業(yè)殺蟲和衛(wèi)生殺蟲的支柱產(chǎn)業(yè)，被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)和家庭生活中[3-4]，已占世界農(nóng)藥市場的1/4。但擬除蟲菊酯類殺蟲劑的廣泛使用導(dǎo)致其在食品和家居環(huán)境中殘留。隨著代謝作用、生物富集作用，使其成為一個(gè)潛在的食物污染來源，影響人類身體健康[5-6]。擬除蟲菊酯類殺蟲劑對魚毒性高，對某些益蟲也有傷害，長期重復(fù)使用會導(dǎo)致害蟲產(chǎn)生抗藥性，同時(shí)也是環(huán)境內(nèi)分泌干擾物的來源之一。

近年來，隨著對甲胺磷等高毒有機(jī)磷農(nóng)藥品種的禁用，國內(nèi)市場對高效、低毒、低殘留的殺蟲劑需求量較大，農(nóng)藥殘留檢測技術(shù)作為監(jiān)測食品安全的關(guān)鍵手段而成為近年來研究的熱點(diǎn)。在GB 2763—2019《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中農(nóng)藥最大殘留限量》中，我國對肉制品中氯氟氰菊酯和高效氯氟氰菊酯、聯(lián)苯菊酯、氟氯氰菊酯和高效氟氯氰菊酯、氯菊酯、氯氰菊酯和高效氯氰菊酯、醚菊酯、氰戊菊酯和S -氰戊菊酯等11 種擬除蟲菊酯類殺蟲劑做了限量規(guī)定，最大殘留限量為0.01~3.00 mg/kg。此外，由于氟氯氰菊酯和高效氟氯氰菊酯、氯氰菊酯和高效氯氰菊酯、氰戊菊酯和S -氰戊菊酯這3 種擬除蟲菊酯類殺蟲劑也能同時(shí)應(yīng)用于獸藥領(lǐng)域，GB 31650—2019《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中獸藥最大殘留限量》中明確規(guī)定了牛、羊肌肉中氯氰菊酯的最大殘留限量為50 μg/kg，牛肌肉中氟氯氰菊酯的最大殘留限量為20 μg/kg，牛肌肉中氰戊菊酯的最大殘留限量為20 μg/kg。

溫州作為浙江省肉制品及其副產(chǎn)品加工的主要區(qū)域，現(xiàn)有肉制品生產(chǎn)加工企業(yè)200 余家。然而，溫州肉制品及副產(chǎn)品加工企業(yè)普遍存在規(guī)模不大、產(chǎn)業(yè)鏈不明確、缺少專業(yè)人才等困境。同時(shí)，肉制品中農(nóng)藥殘留問題已經(jīng)成為溫州肉制品及副產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要影響因素之一。部分小企業(yè)由于缺乏專業(yè)知識，不了解國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，在畜禽養(yǎng)殖、屠宰以及加工的產(chǎn)業(yè)鏈中，存在重復(fù)使用，甚至濫用殺蟲劑的風(fēng)險(xiǎn)。由于擬除蟲菊酯類殺蟲劑會抑制中樞中神經(jīng)細(xì)胞膜的γ -氨基丁酸受體，使該介質(zhì)失去對腦的抑制功能，腦的興奮性增高，嚴(yán)重者伴有流涎、抽搐，甚至意識障礙和昏迷。目前，尚未有滿意的特效解毒藥。因此，控制肉制品中擬除蟲菊酯類殺蟲劑殘留量是當(dāng)務(wù)之急。

國內(nèi)外對擬除蟲菊酯類殺蟲劑的檢測研究多是針對簡單的基質(zhì)，比如水體、土壤、蔬果、空氣等，而豬、羊、牛等肉制品因其脂質(zhì)含量高，具有多種蛋白質(zhì)等因素使其檢測困難，因此缺少合適的方法[7-8]。因此，制定肉制品中氯氟氰菊酯和高效氯氟氰菊酯、聯(lián)苯菊酯、氟氯氰菊酯和高效氟氯氰菊酯、氯菊酯、氯氰菊酯和高效氯氰菊酯、醚菊酯、氰戊菊酯和S -氰戊菊酯等11 種擬除蟲菊酯類農(nóng)藥的檢測方法不僅能確保肉制品的質(zhì)量，達(dá)到有效監(jiān)管，維護(hù)消費(fèi)者的權(quán)益，還能為今后肉制品中擬除蟲菊酯類農(nóng)藥殘留量國家標(biāo)準(zhǔn)的制定提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

不同種類的市售肉制品樣品，包括醬油肉、鹵羊排、醬牛肉等共10 個(gè)批次（依次編號為1~10），浙江溫州市購；乙腈、乙酸乙酯、C18 粉、硫酸鎂、氯化鈉、檸檬酸鈉、檸檬酸氫二鈉、PSA，上海安譜實(shí)驗(yàn)科技股份有限公司提供；氯氟氰菊酯和高效氯氟氰菊酯、聯(lián)苯菊酯、氟氯氰菊酯和高效氟氯氰菊酯、氯菊酯、氯氰菊酯和高效氯氰菊酯、醚菊酯、氰戊菊酯和S -氰戊菊酯等11 種擬除蟲菊酯類農(nóng)藥和環(huán)氧七氯B 標(biāo)準(zhǔn)品（質(zhì)量濃度100 mg/L），上海安譜實(shí)驗(yàn)科技股份有限公司提供。

1.2 儀器與設(shè)備

8890A-7000D 型氣相色譜-三重四極桿質(zhì)譜聯(lián)用儀（配有電子轟擊源EI），美國Agilent 公司產(chǎn)品；HP-5 型色譜柱（30 m×250 μm×0.25 μm），美國Agilent 公司產(chǎn)品；T25 分散機(jī)，德國IKA 產(chǎn)品；水浴加熱氮吹儀，上海安譜實(shí)驗(yàn)科技股份有限公司產(chǎn)品；SIGMA 3K15 型冷凍離心機(jī)（轉(zhuǎn)速≥5 000 r/min），美國Sigma 公司產(chǎn)品；渦旋混合儀，賽默飛世爾LP Vprtex Mixer 公司產(chǎn)品；移液器（Research Plus），美國Eppendorf 公司產(chǎn)品；微孔濾膜（0.22 μm 有機(jī)相），上海安譜實(shí)驗(yàn)科技股份有限公司產(chǎn)品。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制

分別準(zhǔn)確移取11 種擬除蟲菊酯類農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品1.00~10.00 mL 棕色容量瓶中，用乙酸乙酯定容至刻度，配制成10.0 mg/L 的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，在-18 ℃下避光保存。稱取5 mg 環(huán)氧七氯B 標(biāo)準(zhǔn)品至10 mL 棕色容量瓶中，用乙酸乙酯定容至刻度，配制成500.0 mg/L標(biāo)準(zhǔn)儲備液，在-18 ℃下避光保存。移取環(huán)氧七氯B 標(biāo)準(zhǔn)儲備液1.0~100.00 mL 容量瓶中，用乙酸乙酯定容至刻度，配制成5.0 mg/L 的標(biāo)準(zhǔn)工作溶液。在進(jìn)行測試前，移取適量擬除蟲菊酯類農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)溶液和環(huán)氧七氯B 標(biāo)準(zhǔn)工作溶液，配制成標(biāo)準(zhǔn)工作曲線。制作標(biāo)準(zhǔn)工作曲線質(zhì)量濃度為10.0，20.0，50.0，100.0，500.0 ng/mL，內(nèi)標(biāo)質(zhì)量濃度為100.0 ng/mL。

1.3.2 樣品的制備

（1） 樣品制備。將樣品1~10 分別用粉碎機(jī)粉碎、裝袋、標(biāo)號，密封后保存于-18 ℃冰箱中。

（2） 加標(biāo)樣品制備。取2.00 g 粉碎后的樣品1室溫下解凍，按照0.05，0.10，0.50 mg/kg 這3 個(gè)水平的加標(biāo)量，將稀釋后的擬除蟲菊酯類農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)溶液加入到肉制品中，加入乙酸乙酯溶液5.0 mL，于室溫下自動振蕩12 h，待混合均勻后，氮吹揮去多余溶劑，即獲得加標(biāo)樣品，于冰箱4 ℃中保存，備用。前處理優(yōu)化及部分方法學(xué)數(shù)據(jù)以樣品1 為代表進(jìn)行檢測，而實(shí)際樣品分析是將樣品2~10 號按照1.3.2 加標(biāo)制備所得。

1.3.3 樣品前處理

稱取2.0 g 樣品（精確至0.01 g） 于50 mL 塑料離心管中，加入10 mL 乙腈、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、0.5 g C18，勻漿1 min 后以轉(zhuǎn)速8 000 r/min 離心5 min。吸取6 mL上清液加到內(nèi)含1 200 mg 硫酸鎂、400 mg PSA 及400 mg C18的15 mL 塑料離心管中，渦旋混勻1 min，以轉(zhuǎn)速8 000 r/min 離心5 min，準(zhǔn)確吸取2 mL 上清液于10 mL 試管中，60 ℃水浴中氮?dú)獯抵两伞＜尤?0 μL 的內(nèi)標(biāo)溶液，加入1 mL 乙酸乙酯復(fù)溶，過微孔濾膜，用于測定。

1.3.4 GC-MS/MS 參數(shù)

色譜柱：Agilent HP-5 Ultra Inert（30 m×250 μm×0.25 μm）；程序升溫（70 ℃保持2 min，然后以25 ℃/min 升溫至150 ℃，再以5 ℃/min 升溫至240 ℃，12 ℃/min 升溫至300 ℃，保持6 min）；載氣He（純度≥99.999%），流速1.2 mL/mim，進(jìn)樣口溫度280 ℃，進(jìn)樣量1 μL，進(jìn)樣方式為不分流進(jìn)樣，電子轟擊源70 eV，離子源溫度280 ℃，MSD 傳輸線溫度280 ℃，溶劑延遲3 min。

多反應(yīng)監(jiān)測：各目標(biāo)物分別選取一對定量離子*、一對定性離子，其保留時(shí)間、定量離子對、定性離子對和碰撞電壓。

定量離子*、一對定性離子，其保留時(shí)間、定量離子對、定性離子對和碰撞電壓[9]見表1。

表1 定量離子＊、一對定性離子，其保留時(shí)間、定量離子對、定性離子對和碰撞電壓

1.3.5 前處理優(yōu)化試驗(yàn)

（1） 粉劑比例的優(yōu)化。準(zhǔn)確稱取2.0 g 樣品于50 mL 塑料離心管中，其他條件不變，按1.3.3 處理，在勻漿前，改變粉劑加入量，分別加入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、0.5 g C18粉（下稱粉劑Ⅰ）；2.0 g C18粉（下稱粉劑Ⅱ）；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、2.0 g C18粉（下稱粉劑Ⅲ） 進(jìn)行考查，確定最優(yōu)粉劑加入比例。

（2） 水浴溫度的優(yōu)化。準(zhǔn)確稱取2.0 g 樣品于50 mL 塑料離心管中，其他條件不變，分別以40，50，60 ℃水浴溫度進(jìn)行氮吹，考查回收率，確定氮吹時(shí)最佳的水浴溫度。

2 結(jié)果與分析

2.1 前處理優(yōu)化結(jié)果

2.1.1 粉劑比例的優(yōu)化及結(jié)果

不同粉劑比例及加標(biāo)回收率見表2。

表2 不同粉劑比例及加標(biāo)回收率

由表2 可知，粉劑Ⅰ的回收率較粉劑Ⅱ和粉劑Ⅲ更優(yōu)，因此選擇粉劑Ⅰ。若遇到油脂含量比較高的樣品，可適量增加C18粉的使用量。

2.1.2 水浴溫度的優(yōu)化及結(jié)果

以40，50，60 ℃水浴溫度進(jìn)行氮吹，11 種擬除蟲菊酯農(nóng)藥回收率相差不大，為了提高檢測效率，選擇60 ℃水浴溫度進(jìn)行氮吹。

2.2 方法學(xué)評價(jià)

2.2.1 線性關(guān)系、線性范圍、相關(guān)系數(shù)、檢出限和定量限

取1.3.1 配制的標(biāo)準(zhǔn)工作液1.0 mL 加入5 個(gè)氮?dú)獯蹈傻目瞻讟悠分校凑?.3.4 設(shè)置的氣相色譜和三重四極桿質(zhì)譜參數(shù)，分別進(jìn)樣標(biāo)準(zhǔn)曲線工作液。以目標(biāo)物響應(yīng)值于內(nèi)標(biāo)物響應(yīng)值的比值為縱坐標(biāo)，目標(biāo)物濃度為橫坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，得到11 種農(nóng)藥的標(biāo)準(zhǔn)曲線。將11 種農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)溶液用空白基質(zhì)溶液逐級稀釋，分別以3 倍和10 倍信噪比計(jì)算檢出限和定量限。

11 種農(nóng)藥的回歸方程、線性范圍、線性關(guān)系、相關(guān)系數(shù)、檢出限和定量限見表3。

表3 11 種農(nóng)藥的回歸方程、線性范圍、線性關(guān)系、相關(guān)系數(shù)、檢出限和定量限

2.2.2 精密度、回收率

采用上述建立的方法，以1.3.2 制備的樣品1 進(jìn)行試驗(yàn)，在0.05，0.10，0.50 mg/kg 這3 個(gè)水平分別做6 個(gè)平行試驗(yàn)，進(jìn)樣計(jì)算得到回收率和相對標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD）。

回收率和相對標(biāo)準(zhǔn)偏差見表4。

表4 回收率和相對標(biāo)準(zhǔn)偏差

結(jié)果表明，11 種農(nóng)藥在樣品1 中的回收率均為82%~112%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.9%~8.3%，符合農(nóng)殘檢測的要求。

2.2.3 實(shí)際樣品加標(biāo)分析

按照2.3.2 制備2~10 號樣品，加標(biāo)量分別為0，0.05，0.10，0.50 mg/kg，按照1.3.3 處理，每個(gè)樣品重復(fù)2 次，并分別做空白試驗(yàn)。

實(shí)際樣品回收率見表5。

表5 實(shí)際樣品回收率

結(jié)果表明，樣品回收率為80%~115%，符合農(nóng)殘檢測的要求。

3 結(jié)論

研究建立了以QuEChERS 法為基礎(chǔ)的GCQQQ同時(shí)檢測肉制品中11 種擬除蟲菊酯類農(nóng)藥殘留的方法。該方法具有前處理簡便、準(zhǔn)確度高、檢出限低、重復(fù)性好、穩(wěn)定性佳等優(yōu)點(diǎn)，適用于肉制品種農(nóng)藥殘留量的定性和定量分析。