气相色谱法快速测定草莓中8种有机磷类残留

　　

气相色谱法快速测定草莓中8种有机磷类残留

赵冬梅 赵文华 王俊

（中山职业技术学院，广东 中山 528400）

摘 要：建立同时测定有色农产品草莓中8种有机磷农药的QuEChERS提取-气相色谱快速检测方法。样品经乙腈溶解，QuEChERS试剂萃取，分散固相萃取净化后，火焰光度-气相色谱检测，结果显示：8种农药均具有良好的线性关系，相关系数不低于0.999，加标回收率为83.6%~105.4%，相对标准偏差为2.3%~5.2%，检出限（S/N=3）为0.008 mg/kg ~0.056mg/kg。该方法具有检测结果准确可靠、简便快速等优点。

关键词：QuEChERS；气相色谱；草莓；农残

中图分类号：TQ450.2 文献标识码：A

草莓属于草本植物，植株比较低矮，果实细嫩多汁，容易遭受病虫害和微生物的侵袭。因此，草莓种植的过程中，要经常使用农药，而这些农药以及病菌等，很容易附着在草莓粗糙表面上。春天，市民喜欢踏青采草莓，有些人会直接食用，但是留心观察，果园不远处丢弃一些有机磷类农药瓶，草莓上可能存在有机磷类农药残留，存在安全隐患。

有机磷农药残留的检测方法目前主要有气相色谱法、气相色谱-质谱联用法、液相色谱法、液相色谱-质谱联用法，酶抑制法等^[1-3]，根据行业标准《NYT 761-2008》进行前处理，需要消耗大量的试剂、昂贵的固相萃取耗材，过程繁琐，污染大。如杨若明等采用酶抑制法快速检定果蔬中的农药残留^[3-4]，翟硕莉采用固相萃取-气相色谱法检测草莓中农药残留量^[5]等。 “QuEChERS”（quick easy cheap rugged safe）是一种分散固相萃取法，最早于2003年在美国面世，该方法经济、快速、简便 ^[6-13]。近年来，其在我国农副产品中的应用越来越广，出现了许多运用实例的报道，如王连珠等建立了QuEChERS 样品前处理-液相色谱-串联质谱法测定蔬菜中 66 种有机磷农药残留量方法等。但在草莓中的运用的报道较少，且多数报道使用气质联用仪和液质联用仪，本研究采用QuEChERS分散固相萃取，乙腈提取，DB-1701P柱分离，火焰光度-气相色谱检测，建立了同时测定有色农产品草莓中8中有机磷农药残留的方法。同时根据行业标准《NYT 761-2008》进行对比实验，对比方法重现性和回收率。

1 材料与方法

1.1 试验材料

主要仪器有电子天平（Precisa 公司）；T25高速分散机，德国IKA公司；Agilent GC6890配置FPD检测器；KQ-500E型超声波清洗器，高速冷冻离心机3K30（昆山市超声仪器有限公司）；XW-80A旋涡混合器（上海精科实业有限公司）；MULTIVAP^TM 118 氮吹仪（Organomation公司）。

乙腈色谱纯，丙酮色谱纯，QuEChERS萃取试剂5982-6650（4 g MgSO₄、1 g柠檬酸钠、1 g NaCl、0.5 g柠檬酸氢二钠）（Agilent），QuEChERS分散固相萃取试剂5982-5256CH（150 mg PSA，15 mg GCB，885 mg MgSO₄）（Agilent），高纯水。

敌敌畏、甲拌磷、特丁硫磷、毒死蜱、甲基对硫磷、甲基异柳磷、杀扑磷、水胺硫磷农药标准品浓度为100 μg/mL，购于国家标准物质中心，用丙酮将各种标准品配置成其浓度范围为0.05-1.0mg/L的混标工作液，样品市售新鲜草莓。

1.2 试验方法

1.2.1 样品提取和净化 粉碎的均匀草莓试样，准确称取10 g（精确到0.01 g）置于50 mL具塞离心管中，加冰冻的乙腈10 mL、加入QuEChERS萃取试剂（5982-6650）与离心管中，加入陶瓷均质子，盖上离心管盖，漩涡振荡30秒，然后-4 ℃下 以10000 r/min 冷冻离心5min。吸取上层乙腈提取液5mL 于QuEChERS分散固相萃取试剂管中(5982-5256CH)，然后10000 r/min 冷冻离心5min，吸取约1mL 上清液，过0.22 μm微孔滤膜，然后供GC-FPD测定。

1.2.2 行业标准法样品提取和净化 根据行业标准《NYT 761-2008》，准确称取粉碎的均匀草莓试样25 g（精确到0.01 g）于100 mL具塞离心管中，加入乙腈50 mL，在匀浆机中高速匀浆2 min ，过滤，滤液收集到事先加入6-7克的氯化钠的50 mL的具塞离心管中，振荡摇床中振荡30 min ，水平离心5 min ，吸取上层乙腈溶液10.00 mL 于氮吹仪管中，吹至近干。用丙酮定容到5.00 mL，混匀，过0.22 μm微孔滤膜后供GC-FPD测定。

1.2.3 检测条件 进样方式为不分流进样，进样量1 μL，进样口250℃，色谱柱为DB-1701P毛细管色谱柱，30 m×0.25 mm×0.25 μm，载气为高纯氮气，升温程序：120℃保持2 min， 以15℃/min的速度升温至200℃，保持1 min，以10℃/min的速度升温至260℃，保持8 min。检测器温度290℃，柱流量1.8 mL/min，空气100 mL/min，氢气75 mL/min，尾吹20 mL/min，校准曲线为外标法定量。

1.2.4 回收率测定 在空白草莓中添加3组浓度混合标准溶液0.10、0.50、1.00 mg/L，相同色谱条件下进行回收率测定。

2 结果与分析

2.1 提取溶剂的选择

使用乙腈作为提取液对冰冻后和未经冰冻乙腈进行提取，在空白草莓中加标,通过比较回收率选择-4 ℃冰冻后的乙腈作为提取液，因为草莓中含水，接着加入的QuEChERS萃取试剂中MgSO₄吸水放热，会使样品发热，造成目标物质的损失。快速法直接以乙腈溶液上机测试，减少了操作步骤，从而减少了目标物质的损失。

行业标准法也是用乙腈提取，但是为了降低基质干扰，需要将乙腈吹至近干，然后转用丙酮定容，但是增加了操作步骤。

2.2 净化试剂的选择

快速法净化过程中离心管中含有少量的固相萃取吸附剂和MgSO₄。吸附剂PSA粉末是为了去除色素、有机酸、金属离子等，MgSO₄将去除多余的水分并提高样品分布。由于草莓红色素较多，基质复杂，选择吸附剂含量更高的QuEChERS分散固相萃取试剂。

而行业标准法只是利用氯化钠使乙腈相和水相分层，为了不带入水，所需乙腈试剂更多。

2.3 提取时间的选择

加入QuEChERS萃取试剂和加入QuEChERS分散固相萃取试剂净化时，无水MgSO₄具有强吸水性，PSA粉末具有吸附性，缩短了提取时间。均先手动振荡10次左右，然后漩涡振荡30秒， -4 ℃下 以10000 r/min 冷冻离心5min。加入陶瓷均质子防止盐的析出，使样品萃取均一并提高萃取和分散步骤中从样品提取目标物的回收率。加入陶瓷均质子和不加相比，更能缩短提取时间且分层效果更好。行业标准法提取时间更长，操作步骤更多。

2.4 8种农药混合标准品色谱图

从图1可以看出，在15 min内8种农药得到了很好的分离。

时间(min)

1：敌敌畏，2：甲拌磷，3：特丁硫磷，4：毒死蜱，5：甲基对硫磷，6：甲基异柳磷，7：水胺硫磷，8：杀扑磷

图1 8种农药混合标准溶液的色谱图

2.5 准确度和精密度

用空白草莓提取液稀释8种农药标准品，配置成0.05、0.10、0.20、0.50、1.00 mg/L 5个等级的标准曲线，过0.22 μm微孔滤膜后，在相同的色谱条件下上机测定。以对照溶液的浓度为横坐标、色谱峰面积为纵坐标绘制标准曲线，回归方程及相关系数见表1。8种农药在0.05~1.00 mg/L浓度范围内呈良好的线性关系，r²均大于0.999。

在草莓样品中添加0.10、0.50、1.00 mg/L浓度混合标准溶液，在相同的分析条件下进行回收率和精密度试验，平行测定4次，试验结果见表2。使用行业标准法加标回收率75.4%~96.8%，相对标准偏差1.8%~7.3%；快速法加标回收率为83.6%~105.4%，相对标准偏差为2.3%~5.2%，回收率高，相对标准偏差低，结果可靠稳定。

表1 草莓中8种农药的回归方程、相关系数

农药名称	回归方程	相关系数	、检出限（mg/kg）
敌敌畏	y=2908.30109x+29.77116	0.99950	0.008
甲拌磷	y=3888.30679x-1.94605	0.99972	0.011
特丁硫磷	y=3877.08113x-3.73661	0.99977	0.016
毒死蜱	y=2290.80189x+24.90282	0.99977	0.023
甲基对硫磷	y=1156.48440+23.20606	0.99904	0.016
甲基异柳磷	y=3492.09645x+30.66010	0.99927	0.030
水胺硫磷	y=1418.66442x+31.26017	0.99905	0.030
杀扑磷	y=565.03766x+15.42501	0.99912	0.056

表2 草莓中8种农药的回收率及相对标准偏差（n=4）

农药名称	快速法回收率(%)	行业标准法回收率(%)	快速法RSD (%)	行业标准法RSD (%)
敌敌畏	85.2/95.2/104.3	77.1/81.5/85.3	4.5/3.4/3.6	7.3/6.6/6.8
甲拌磷	83.6/89.1/98.4	75.4/80.7/86.2	3.6/4.3/4.8	6.8/5.3/5.8
特丁硫磷	95.5/92.4/98.8	91.5/94.5/96.8	3.5/3.7/2.8	5.8/4.5/4.1
毒死蜱	91.1/102.8/105.4	88.5/90.1/95.4	4.7/5.2/4.9	3.6/4.8/3.1
甲基对硫磷	95.8/93.5/101.5	85.4/89.1/92.8	3.8/3.2/4.1	3.1/2.2/2.8
甲基异柳磷	95.6/97.7/95.33	93.5/95.7/96.6	2.9/2.3/3.1	2.4/5.5/3.7
水胺硫磷	96.8/98.1/102.4	89.4/95.3/94.6	2.6/2.8/4.2	3.2/4.0/4.6
杀扑磷	93.6/96.5/99.1	87.4/89.0/91.2	2.8/3.4/2.5	1.8/2.9/3.6

注：从左到右加标浓度分别为0.10、0.50、1.00 mg/L混合标准溶液的回收率。

2.6 灵敏度

按照最低浓度点0.05 mg/L的响应值与空白样品中噪声响应的3倍计算最低检出限，实验结果表明，8种农药的检出限为0.008~0.056mg/kg之间 ，完全能够满足草莓中的农药多残留检测。

2.7 样品检测

采用本研究建立的检测方法，取市售10份草莓样品，进行了上述8种农药残留的检测，其中一份快速法检出敌敌畏含量0.025 mg/kg，行业标准法检出0.021mg/kg，其他9份样品均未检出。

图2 实际样品色谱图

3 结语

草莓属有色水果，其中红色素对其中农药多残留检测存在较大干扰。本研究采用乙腈溶解、QuEChERS萃取试剂提取、QuEChERS分散固相萃取试剂净化、火焰光度-气相色谱检测，建立了QuEChERS提取-气相色谱法测定草莓中有机磷类残留的方法，其准确度、灵敏度和精密度均达到了农药残留分析的要求。试验结果表明，该方法快速简便，检验结果重, 复性好，满足对草莓中农药残留限量的监控，督促果农规范使用农药，保证消费者食品安全。

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Sample pretreatment of QuEChERS and Determination of 8 kinds of pesticides residues in strawberry by gas chromatography spectrometry

ZHAO Dongmei, ZHAO Wenhua,WANG Jun

（Zhongshan Polytechnic , Zhongshan 528400 P.R. China）

Abstract: A GC method for determination of 8 pesticide residues in strawberry was developed. The pesticides in samples was extracted with acetonitrile and cleaned up with QuEChERS extraction, and then detected by gas chromatography-FPD. The calibration curves for 8 pesticide residues all had good linear relationships with correlation coefficients not less than 0.999. The spiked recoveries were ranged from 83.6% to 105.4 with relative standard deviations of 2.3%~5.2%. The limits of detection were in the range of 0.008~0.056 mg/kg(S/N=3). It was an effective method which fit for the pesticide residues analysis and has high accuracy, precision and sensitivity.

Key words: QuEChERS ; GC; pesticide residues; strawberry

基金项目：中山市科技计划项目（2013A3FC0302）中山职业技术学院科研项目（2013KQ21）

作者简介：赵冬梅(1977-)，女，硕士，讲师，E-mail：zdmeihn@163.com 电话：15014507169

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