氣相色譜法檢測番茄果實中的嘧菌酯殘留

黃海波

摘 要 嘧菌酯作為近年來開始引進到國內使用的殺菌劑，雖然具有毒性低、持效期長、活性高、殺菌譜廣等優(yōu)勢，但是在使用過程中，病原菌會快速地對其產生抗性，且有研究表明嘧菌酯殺菌劑會污染淺表地下水資源，對水生動植物都有一定的危害。所以，與其他農藥一樣，嘧菌酯殺菌劑也具有一些負面作用。近年來，我國大力引進、推廣嘧菌酯殺菌劑的使用，但是對其殘留可能導致的危害、合格殘留量等都缺乏深入的研究。為了促進我國農業(yè)產業(yè)健康發(fā)展，保證食品安全，必須對食物中的嘧菌酯殘留進行檢測。以番茄為例，探討采用氣相色譜法檢測番茄中的嘧菌酯殘留。

關鍵詞 嘧菌酯；氣相色譜法；番茄果實；農藥殘留；檢測

中圖分類號：TS207.53 文獻標志碼：A 文章編號：1673-890X（2016）06--03

嘧菌酯作為農藥，在農作物上使用之后，雖然多數會發(fā)生轉化，但是農作物中仍然會殘留一些農藥，如果長時間攝入食物中殘留的農藥，會對人體的健康造成很大的威脅，所以必須重視農藥的殘留量。在20世紀60年代，就已經有人開始應用薄層色譜酶抑制法檢測有機磷農藥在食物中的殘留量，發(fā)展到80年代，開始使用酶抑制和免疫檢測技術來對農藥殘留量進行檢測[1]。近年來，我國也開始充分應用氣相色譜法對食物中農藥殘留量進行檢測，具有誤差小、操作簡單、處理速度快等諸多優(yōu)勢。

1 概述

嘧菌酯屬于一種新型的甲氧基丙烯酸酯類抗菌劑，作為商品化農藥，名為阿米西達，具有對非靶標生物安全、毒性低、持效期長、活性高和殺菌譜光等特點，是近年來我國廣泛應用的殺菌劑新品種農藥，可以應用于草坪、咖啡、花生和水稻等農作物，梨、桃、香蕉、蘋果、柑橘、葡萄和馬鈴薯等果蔬中，在推薦劑量下，對這些農作物不會發(fā)生藥害，對地下水也比較安全。嘧菌酯具有廣譜的殺菌活性，對半知菌類、卵菌綱、擔子菌綱和子囊菌綱等真菌綱病害，如稻瘟病、霜霉病、黑腥病、網斑病、穎枯病、銹病和白粉病等病害都具有較好的抗菌活性[2]。這種農藥自我國引進以來，在農藥市場的所占份額就在不斷擴大，目前，已經廣泛應用于各種果蔬、谷物等農作物的貯藏保鮮和病害防治。但嘧菌酯殺菌劑的使用時間超過2 a后，就會出現明顯的抗藥性，已經引起很多國家的普遍關注，澳大利亞、日本、加拿大和美國等國家都對農作物中嘧菌酯的殘留量有明確的規(guī)定，見表1。我國農產品在出口時也遭到了國外“綠色”要求，限制了我國農產品的出口，所以使用科學的方法檢測農產品中嘧菌酯的殘留量具有非常重要的意義[3]。

國內外關于嘧菌酯殘留量檢測方面的研究都比較少，Chistensen H等人使用凝膠滲透色譜法凈化，探討了蘋果、小麥和葡萄等果蔬和谷物中嘧菌酯的有效檢測方法，也有關于固相萃取法、母體固相分散法等檢測嘧菌酯的報道。目前，我國檢測農作物中嘧菌酯殘留的氣相色譜方法主要有液相色譜-紫外線檢測法、氣相色譜-質譜檢測法、氣相色譜-電子捕獲檢測法和氣相色譜-氮磷檢測法等[4]。這些方法凈化需要使用的儀器比較復雜，本次研究將樣品提取液濃縮過濾之后直接進樣，省略樣品凈化過程，使用氣相色譜-氮磷檢測法對番茄中的嘧菌酯殘留量進行檢測。

2 使用材料和色譜分析條件

2.1 使用試劑和儀器設備

本次研究試劑主要包括：美國Chemiser Vice公司提供的純度為99.5%嘧菌酯；標本儲備液：標準品0.1 g，經過丙酮溶解之后，在100 mL的容量瓶中保存，置于0～4 ℃的環(huán)境下，在試驗過程中按照比例稀釋；無水硫酸鈉、氯化鈉、乙酸乙酯、乙腈、環(huán)己烷、丙酮、二氯甲烷和正己烷等試劑經屬于國產分析純試劑，有機溶劑在使用之前要經過蒸餾；番茄在田陽縣種植基地任意采購。使用設備主要包括離心機、旋轉薄膜蒸發(fā)儀、快速混勻儀、超聲波振蕩儀和安捷倫-GC7890A型氣相色譜儀。

2.2 色譜分析條件

色譜柱：安捷倫HP-5毛細管柱30 m×0.32 mm×0.25 um；載氣：高純度氮氣流量每分鐘1.8 mL；進樣量：1.0 μL；S/SL進樣口：300 ℃，不分流；程序升溫：2 min內初溫180 ℃，每分鐘30 ℃增加到280 ℃保持8 min，每分鐘30 ℃增加到300 ℃保持5 min。含氮磷檢測器-NPD：300 ℃，銣珠電壓2.5～3.7 V，尾吹每分鐘23 mL氮氣，空氣60 mL/min，2 mL/min氫氣，3.5 min內關閉氫氣。

3 實際操作方法

3.1 準備測試樣品

取番茄可食用部分作為測試樣品，將番茄樣品切碎混勻之后，加入不同濃度的嘧菌酯標準溶液，充分混勻，每種濃度嘧菌酯混合的番茄各取10 g，用鋁箔密封包裝好，置于-80 ℃的冰箱中備用，準備好空白樣品[5-8]。

3.2 準備樣品溶液

將樣品解凍之后，取一份置于50 mL的具塞離心管中，加入2 g氯化鈉，以乙酸乙酯-環(huán)乙烷作為提取溶液，加入20 mL，用組織搗碎機搗碎成糊狀，用超聲波提取10 min，以3 000轉/min的速度進行10分鐘的離心，將上清液提出來另外保存，在殘渣中加入10 mL提取溶劑，在進行一次提取[9]。將上清液合并，加入1 g無水硫酸鈉進行脫水，在40 ℃的水浴中旋轉蒸發(fā)直到干燥，再加入1 mL的環(huán)乙烷溶解，濾膜過濾之后就可以使用氣相色譜法進行分析。

4 結果

4.1 提取條件的選擇

本次試驗將三種溶劑對加標本空白樣品的提取結果進行比較，主要包括二氯甲烷-丙酮、乙酸乙酯-環(huán)乙烷和乙腈-水。結果表明：使用乙腈-水進行提取時，會發(fā)生非常嚴重的乳化現象，分層難以實施，而使用二氯甲烷-丙酮進行提取時，其提取液會出現較多的雜質峰，使用乙酸乙酯-環(huán)乙烷進行提取時，選擇性較好，提取回收率較高，所以應使用乙酸乙酯-環(huán)乙烷作為提取溶劑[10]。將乙酸乙酯-環(huán)乙烷在快速混勻器和超聲波振蕩器中不同時間的提取回收率進行比較，結果表明：使用超聲波振蕩器進行提取時，僅需要10 min，就可以獲得較好的回收率。由于氮磷檢測器屬于選擇性檢測器，樣本提取溶液無需凈化，實驗表明，在此種色譜條件下進行檢測，嘧菌酯峰形較好，沒有雜質峰進行干擾，如圖1所示。為了確保系統的清潔衛(wèi)生，需要定期更換進樣口襯管中的去活石英棉。

圖1 番茄樣品色譜圖

4.2 標準曲線

標準系列溶液配制濃度分別為1、0.5、0.1、0.05、0.01、0.005 mg/L，根據以上條件進行檢測，橫坐標為濃度，縱坐標為峰面積，分別進行線性回歸，結果如表2所示。在每升0.005～1 mg/L的范圍內，色譜峰面積和嘧菌酯的濃度有著良好的線性關系。

4.3 檢測限和回收率

使用上述方法檢測4個添加水平的回收率和檢測限，如表3所示。從表3中可以清楚的看出，番茄中嘧菌酯回收率處于85%～110.5%，最低檢測限以3倍信噪比計算，結果為0.01 mg/kg，低于國外一些限量標準。

4.4 穩(wěn)定性

在上述條件下，對番茄中嘧菌酯的日間差、日內差以及樣品溶液的穩(wěn)定性進行了檢測，結果表明，使用上述方法，日間差、日內差均低于10%，在5 d內樣品溶液的穩(wěn)定性較好。

5 結語

使用氣相色譜法檢測番茄中的嘧菌酯殘留量的目的在于保證食品安全，所以針對嘧菌酯殘留量過高可能造成的危害，我國政府也要有明確的規(guī)定，相關部門應該加強宣傳，讓所有人都能清醒的認識到嘧菌酯殘留量過高對人體、地下水造成的危害，在使用時也要遵照科學的方法，不能濫用。一般情況下，一茬植物從苗期、花期，最后到果實膨大期，只能使用三四次。對于連續(xù)結果的農作物，如番茄、黃瓜等，第3次用藥和第4次用藥之間應該間隔一個月。并且番茄盡量在上午用藥，確保葉片當天就可以吸收藥物，以免藥劑集中在葉邊緣，發(fā)生不良反應。嘧菌酯的用藥時間應該是在當地農業(yè)科技人員建議時間、病害發(fā)生之前、農作物生長旺盛時期給藥，為了避免病菌產生抗藥性，一個生長季節(jié)使用嘧菌酯的次數不能超過4次。需要注意的是25%阿米西達懸浮劑使用濃度一般為1 500倍液，也就是說10 mL包裝的嘧菌酯需要加入15 kg的水，進行充分混勻之后才能噴霧，為了得到最佳抗菌效果，建議在病害發(fā)生之前或者發(fā)生初期進行施藥，可以有效抑制菌絲和病菌孢子的生成和萌發(fā)。但是在施藥嘧菌酯的同時，盡量避免和乳油類農藥混合使用。

目前，其他國家檢測農作物中嘧菌酯殘留量主要采取固相微萃取技術、超臨界萃取、基體分散固相萃取、加速溶劑提取、凝膠層析、微博提取技術和固相萃取等方法，而我國目前主要采取傳統的柱層析凈化、液液分配、溶劑萃取等來檢測農作物中的嘧菌酯殘留，這些檢測方法的自動化程度較低，提取凈化效率也不高，并且對環(huán)境造成的污染也比較嚴重，所以應用范圍受到限制。所以新型的檢測方法必須要簡單、快速、自動化的完成分析樣品的制備過程，在保證結果可靠性的前提下簡化操作步驟。本次研究使用的氣相色譜-氮磷檢測法，用于檢測番茄中嘧菌酯殘留時，不需要對樣品進行凈化，操作簡單，準確性、精密度和靈敏度都比較好，結果可靠，符合農藥殘留分析實驗的要求，成本也比較低，檢測限低于國外殘留限量標準，所以適用于番茄等果蔬中嘧菌酯殘留量的檢測。

參考文獻

[1]邵金良，劉宏程，梅文泉，等. 基質固相分散萃取-HPLC分析番茄中6種農藥殘留[J].食品與機械，2013（4）：67-70，87.

[2]章虎，葉蓓蓓，王祥云，等.氣相色譜法測定番茄、黃瓜中醚菌酯和肟菌酯殘留[J].化學通報，2008（6）：465-468.

[3]殷利丹，侯志廣，陳超，等.嘧菌酯在大豆中的殘留及消解動態(tài)[J].農藥學學報，2011（3）：304-309.

[4]韋軍，盧維海，何雨帆，等.農產品中嘧菌酯殘留量的氣相色譜法測定[J].農藥，2011（6）：434-435.

[5]高智席，江忠遠，李新發(fā)，等.SPE-RP-HPLC法測定桂圓中嘧菌酯殘留量[J].西南大學學報：自然科學版，2011（9）：77-80.

[6]高智席，江忠遠，王柏人，等.水果和蔬菜中嘧菌酯的固相萃取-反相高效液相色譜測定法[J].環(huán)境與健康雜志，2011（8）：719-720.

[7]鄧曼，曹夢超，王全勝，等.氣相色譜法同時檢測水果中氟吡菌酰胺、肟菌酯及其代謝物肟菌酸的殘留量[J].農藥學學報，2013（6）：704-707.

[8]吳加倫，王懷昌，武秀停，等.嘧菌酯在人參和西洋參中的殘留監(jiān)測及其膳食風險評估[J].農藥學學報，2012（1）：67-73.

[9]石峰，趙科華，車軍，等.高效液相色譜法分析砂糖橘中嘧菌酯殘留[J].河北農業(yè)科學，2010（2）：161-163.

[10]陳士恒，史曉梅，呂岳文，等.QuEChERS-超高效液相色譜-串聯四級桿質譜法快速檢測番茄醬中19種常見農藥殘留量[J].食品安全質量檢測學報，2015（4）：1128-1136.

（責任編輯：趙中正）