不同前處理方式對豇豆中有機(jī)磷農(nóng)藥殘留測定的影響

李凱菲，周建國，黃玉佳

（1.上思縣在妙鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村綜合服務(wù)中心，廣西 防城港 535513；2.上思縣華蘭鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村綜合服務(wù)中心，廣西 防城港 535516；3.上思縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，廣西 防城港 535599）

為提高豇豆的質(zhì)量與產(chǎn)量，農(nóng)戶通常會使用有機(jī)磷農(nóng)藥，其中一部分農(nóng)藥被豇豆植株所吸收，促進(jìn)豇豆生長，還有一部分則殘留到豇豆中。當(dāng)人們食用了有機(jī)磷農(nóng)藥殘留量較高的豇豆后，會導(dǎo)致人體中毒，輕者出現(xiàn)腹脹、嘔吐、腹瀉等癥狀，重者損害神經(jīng)系統(tǒng)與身體健康。所以，在豇豆進(jìn)入市場前，相關(guān)部門應(yīng)采取科學(xué)、合理的方式對豇豆中有機(jī)磷農(nóng)藥殘留進(jìn)行檢測，以判斷豇豆安全性是否符合相關(guān)規(guī)定要求，若不符合要求，則應(yīng)禁止其進(jìn)入蔬菜市場。

1 試驗設(shè)計

1.1 材料與試劑

試驗材料為超市采購的無公害豇豆。

主要試劑包括40%氧樂果溶液（A），由杜邦化工集團(tuán)生產(chǎn)；40%樂果溶液（B），由麟龍生物藥業(yè)生產(chǎn)；50%甲基對硫磷農(nóng)藥（C），由富達(dá)化學(xué)農(nóng)藥制造有限公司生產(chǎn)；50%殺螟硫磷農(nóng)藥（D），由紅日升生物科技生產(chǎn)；70%馬拉硫磷農(nóng)藥（E），由綠霸精細(xì)化工生產(chǎn)；40%對硫磷農(nóng)藥（F），由鑫正虹藥業(yè)生產(chǎn)；2.5%甲基異柳磷農(nóng)藥（G），由普朗克生化工業(yè)生產(chǎn)；農(nóng)殘級乙腈，由麥克林生產(chǎn)；分析純級丙酮，由浩盈化工生產(chǎn)；分析純級石油醚，由耀佳化工生產(chǎn)；分析純級無水硫酸鈉，由源寶來化工生產(chǎn)。

1.2 儀器設(shè)備

主要儀器設(shè)備包括：6.5 L 數(shù)控超聲波清洗機(jī)（YZ-180DB，由越眾儀器生產(chǎn)）；冷凍離心機(jī)（KH22R，由凱達(dá)科學(xué)儀器生產(chǎn)）；旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀（R-1010，由京華儀器生產(chǎn)）；氮吹儀（JC-SNC12，由瑞明儀器生產(chǎn)）；旋渦振蕩器（Vortex 2500 MT，由聚萊儀器生產(chǎn)）；氣象色譜儀（JWH-300，由萊恩德儀器生產(chǎn)）；超純水儀（SCSJ-I，由千司科學(xué)儀器生產(chǎn)）。

1.3 試驗方法

1.3.1 采集樣品

根據(jù)《糧食、水果和蔬菜中有機(jī)磷農(nóng)藥測定的氣相色譜法》（GB/T 14553-2003）中的規(guī)定要求，對豇豆進(jìn)行取樣，并利用純凈水將其表面的雜質(zhì)清洗干凈，避免土壤雜質(zhì)對試驗檢測結(jié)果造成干擾。以食品級攪拌器為主要工具，將豇豆打碎，裝入密封包裝袋中，并放置到-18 ℃的環(huán)境中存放。

1.3.2 配制農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)溶液

從所選擇的農(nóng)藥當(dāng)中，分別取出適量藥液，并添加一定量的純凈水，配制5μg/L 的標(biāo)準(zhǔn)混合溶液后，進(jìn)一步對標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行稀釋，分別制得50、100、200、500 及1 000μg/L 的基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)溶液。

1.4 色譜分析

采用型號為HP-5 的毛細(xì)管柱，規(guī)格為30 mm×0.32 mm×0.25 μm，進(jìn)口溫度提高到250 ℃后，按照1.0 mL/min 的流速，將樣品送入管內(nèi)，之后繼續(xù)提高檢測儀的溫度，使溫度穩(wěn)定在300 ℃后，以高純氮?dú)鉃檩d氣，保持流速10 mL/min，進(jìn)樣量為1.00μL。管柱升溫時，將溫度控制在50 ℃，維持30 s，然后按照30 ℃/min 的提溫速度將溫度提高到130 ℃，維持30 s，之后按照10 ℃/min 的提溫速度，繼續(xù)將溫度提高到280 ℃，使用外標(biāo)法定量。

2 結(jié)果分析

2.1 色譜柱的選擇

通過上述色譜分析方式，對所有的有機(jī)磷農(nóng)藥予以分離處理可以發(fā)現(xiàn)，農(nóng)藥經(jīng)過處理后，都被有效地分離，沒有出現(xiàn)明顯的雜峰。

2.2 不同提取方式對檢測結(jié)果的影響

將豇豆打碎后，分別添加相同量的標(biāo)準(zhǔn)溶液，靜置2 h 后，將樣品劃分成3 組。在相同的條件下，分別對3 組樣品予以處理。第1 組按照NY/T 761-2008中的要求進(jìn)行處理，設(shè)置為P 組；第2 組采用超聲波提取法，即通過超聲波提取的方式，代替P 組中的振蕩處理，設(shè)置為Q 組；第3 組采用漩渦振蕩提取法，即通過漩渦振蕩的方式，代替P 組中的振蕩處理，設(shè)置成R 組。每組各進(jìn)行5 次，并計算出平均值。通過上述3 種方式處理后，得到表1 所示結(jié)果。

表1 不同提取方式的測定結(jié)果 單位：%

由研究結(jié)果可知：Q 組當(dāng)中，7 種農(nóng)藥加標(biāo)回收率最為穩(wěn)定，處于81.19%～101.31%，且RSD 值均在7.3%以下；R 組當(dāng)中，加標(biāo)回收率處于79.01%～106.56%，RSD 值均在8.2%以下；而對于P 組來說，加標(biāo)回收率在73.91%～110.49%，RSD 值在8.8%以下。由此表明，通過上述3 種方法對豇豆有機(jī)磷農(nóng)藥進(jìn)行處理時，超聲提取法（Q 組）的效果最佳。這是因為按照NY/T 761-2008 規(guī)定處理時，僅可以采集表面的農(nóng)藥成分，而內(nèi)部成分的采集量則非常少；通過超聲波處理后，能夠?qū)Ⅳ辜?xì)胞破壞，使細(xì)胞內(nèi)吸收的藥物成分釋放出來，從而提升提取效果[1]。因此，本試驗將以超聲波提取法為提取方法，進(jìn)一步測定豇豆有機(jī)磷農(nóng)藥殘留。

2.3 不同超聲時間對檢測結(jié)果的影響

本研究中設(shè)置了3 個提取處理時間，分別為10、20、30 min，通過對3 個時間檢測結(jié)果進(jìn)行對比，以確定最佳的處理時間。通過試驗檢測后，得到表2 所示結(jié)果。超聲處理在30 min 以內(nèi)時，檢測結(jié)果的平均回收率基本相同，差異不明顯，且處理30 min 時的回收率整體水平最低，而處理10 min 時的回收率整體水平較高。這是因為隨著處理時間的增加，會使樣品內(nèi)部溫度不斷提高，逐漸影響了樣品內(nèi)部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，從而使結(jié)果出現(xiàn)較明顯增高[2]。因此，本研究中將超聲處理時間設(shè)置成10 min，以進(jìn)一步研究不同過濾方式對豇豆中有機(jī)磷農(nóng)藥殘留測定的影響。

表2 不同超聲處理時間的檢測結(jié)果 單位：%

2.4 不同過濾方式對檢測結(jié)果的影響

制備出豇豆樣品提取液后，分別通過不同方式進(jìn)行處理，主要采用了3 種過濾方式。第1 種為活性炭吸附過濾處理法，第2 種為濾膜過濾法，濾膜孔徑為0.22 μm，第3 種為N-丙基乙二胺吸附過濾法（PSA法）。利用3 種過濾方式對樣品處理后，能夠得到表3 所示結(jié)果。由表3 可知，在3 種方法當(dāng)中，第1 種方法的回收率較低，效果較差，這是因為該方法處理時，主要利用活性炭對藥物成分進(jìn)行回收，這類材料具有一定的吸附功能，不僅會吸收各種雜質(zhì)，而且還會吸收少量的藥物成分，進(jìn)而降低了藥物成分的回收率，導(dǎo)致樣品中的農(nóng)藥殘留量明顯下降。而另外2 種方法的結(jié)果基本相同，無顯著的差異。其中，對于PSA 法來說，主要去除有機(jī)酸、糖類與脂類成分，而濾膜過濾法則主要去除大分子物質(zhì)及其他雜質(zhì)，在樣品溶液中只留下小分子物質(zhì)。但需要注意的是，相對于PSA 法，濾膜過濾法還具有其他諸多優(yōu)勢，如樣品溶液更加清澈，對試驗儀器的損害較小，得到的檢測結(jié)果更加精確等[3]。因此，本研究中采用了第2 種方法即濾膜過濾法對樣品溶液凈化，并進(jìn)一步測定豇豆中有機(jī)磷農(nóng)藥殘留。

表3 不同過濾方式對檢測結(jié)果的影響 單位：%

2.5 不同提取液對檢測結(jié)果的影響

在提取液方面，共選擇了3 種試劑，分別為丙酮、石油醚與乙腈，以分析各種提取液對檢測結(jié)果的影響。通過向樣品當(dāng)中添加不同的提取液后，能夠得到表4 所示結(jié)果。由表4 可知，以乙腈作為提取液時，回收率處于86.14%～106.44%；以丙酮為提取液時，回收率處于79.45%～109.70%；以石油醚為提取液時，回收率處于80.51%～115.61%，但需要注意的是，A 農(nóng)藥石油醚回收率測定結(jié)果是0，表明該農(nóng)藥不溶于石油醚。進(jìn)一步對丙酮與乙腈進(jìn)行對比后可以發(fā)現(xiàn)，有機(jī)磷在丙酮中的溶解率較低，且丙酮極性弱，分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較差，在超聲處理后，需要靜置較長的一段時間，才可降低有機(jī)組分的流失量。綜合考量后可知，乙腈作為提取液的應(yīng)用效果最佳，有機(jī)磷農(nóng)藥平均回收率較其他2 種提取液更為穩(wěn)定，因此本研究采用該試劑作為提取液進(jìn)一步檢測豇豆有機(jī)磷農(nóng)藥殘留。

表4 不同提取液對檢測結(jié)果的影響 單位：%

2.6 線性關(guān)系分析

為進(jìn)一步驗證農(nóng)藥殘留限量是否符合規(guī)定，對上述測定方案的線性關(guān)系予以分析，如表5 所示。由表5 可知，所有成分測定的相關(guān)系數(shù)R都在99.6%以上，滿足相關(guān)規(guī)定要求。

表5 線性關(guān)系分析結(jié)果

2.7 回收率與精密度試驗分析結(jié)果

在豇豆樣品中，分別添加50、100、200μL 的基質(zhì)溶液，靜置2 h 后，按照上述確定的條件，使用氣相色譜法，進(jìn)一步對樣品溶液予以檢測，每組各檢測5 次，以均值作為最終檢測結(jié)果，如表6 所示。通過表6 能夠發(fā)現(xiàn)，所有農(nóng)藥加標(biāo)回收率處于87.41%～112.04%，RSD 值處于3.2%～6.3%，表明本研究設(shè)定的試驗方案下有機(jī)磷殘留測定較為精確，可應(yīng)用到實際檢測中。

表6 精密度試驗檢測結(jié)果

3 結(jié)論

當(dāng)前，蔬菜農(nóng)藥殘留測定的方法有很多，每種方法具有不同的優(yōu)勢，其中，色譜分析法是較為常見的一種，具有檢測結(jié)果較為精確、操作較為簡單等優(yōu)勢。而在進(jìn)行色譜分析前，需要對樣品進(jìn)行處理，樣品處理效果將會直接影響到最終測定結(jié)果的精確性。當(dāng)提取液為乙腈，提取方法為超聲波提取法，處理時間為10 min 時，樣品溶液的處理效果最好，可以為后續(xù)農(nóng)藥成分的進(jìn)一步檢測提供支持，有利于提升檢測結(jié)果的精確性。