氣相色譜-三重四級(jí)桿質(zhì)譜聯(lián)用法測(cè)定釀酒用原輔料中108種農(nóng)藥殘留

葉華夏，謝正敏，張倩，魏金萍，李楊華，安明哲

（五糧液股份有限公司,四川宜賓644000）

氣相色譜-三重四級(jí)桿質(zhì)譜聯(lián)用法測(cè)定釀酒用原輔料中108種農(nóng)藥殘留

葉華夏，謝正敏，張倩，魏金萍，李楊華，安明哲

（五糧液股份有限公司,四川宜賓644000）

建立了釀酒用原輔料樣品中108種農(nóng)藥殘留的氣相色譜-三重四級(jí)桿質(zhì)譜聯(lián)用測(cè)定分析方法。樣品經(jīng)乙腈提取后,用填有5mg多壁碳納米管、15mg PSA、15mg C18和150mg無(wú)水硫酸鎂的IC小柱進(jìn)行凈化，用GCMS/MS進(jìn)行測(cè)定。該方法的平均回收率為65%～120%,平均相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.79%，適用于釀酒用原輔料樣品中多種農(nóng)藥殘留的分析以及相關(guān)食品安全方面的風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)研究。

農(nóng)藥殘留；氣相色譜-三重四級(jí)桿質(zhì)譜；釀酒用原輔料

白酒釀造主要使用的原輔料為大米、小麥、糯米、玉米、高粱、稻殼，而這6種原輔料在生產(chǎn)儲(chǔ)存過(guò)程中，使用的農(nóng)藥種類主要為殺蟲(chóng)劑（有機(jī)氯、有機(jī)磷、毒死蜱、三唑磷、敵敵畏、乙酰甲胺磷、吡蟲(chóng)啉、噻嗪酮、氧樂(lè)果、阿維菌素、殺蟲(chóng)單、殺蟲(chóng)雙、高效氯氰菊酯、高效氯氟氰菊酯等）；殺菌劑（多菌靈、三環(huán)唑、井岡霉素、稻瘟靈、甲基硫菌靈等）；除草劑（乙草胺、丁草胺、二甲四氯鈉鹽、芐嘧磺隆、吡嘧磺隆等）；熏蒸劑：主要有磷化氫、溴甲烷、二硫化碳等4類。這些農(nóng)藥的使用會(huì)直接或間接地殘存于釀酒原料中，為釀酒生產(chǎn)帶來(lái)不良影響，如影響有益微生物的生長(zhǎng)，改變窖泥的性狀，影響酒的品質(zhì)。同時(shí)白酒是以高粱、大米、糯米、小麥、玉米等糧食為主要原料經(jīng)發(fā)酵、蒸餾而成，經(jīng)過(guò)發(fā)酵、蒸餾過(guò)程,雖然大大降低了農(nóng)藥的殘留量,但可能仍有很少一部分會(huì)殘留在酒中,對(duì)人體健康有潛在的威脅。

農(nóng)藥多殘留分析是在復(fù)雜的基質(zhì)中測(cè)定多種農(nóng)藥，由于各種農(nóng)藥的性質(zhì)如溶解度、極性和穩(wěn)定性等方面差異較大，同時(shí)樣品中存在多種干擾物質(zhì)，因此對(duì)糧食中多農(nóng)殘的檢測(cè)主要就是對(duì)樣品進(jìn)行充分凈化，減少儀器分析時(shí)的干擾。故本檢測(cè)方法使用m-pfc小柱進(jìn)行凈化，再結(jié)合氣相色譜-三重四級(jí)桿質(zhì)譜進(jìn)行檢測(cè)分析。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑及儀器

標(biāo)準(zhǔn)品：108種農(nóng)藥濃度分別為0.1mg/mL的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液。

試劑：乙腈,色譜純；氯化鈉,分析純；甲醇,色譜純。

耗材：50m L離心管、注射器（2m L）、填有5mg多壁碳納米管、15mg PSA、15mg C18和150mg無(wú)水硫酸鎂的IC小柱、0.22μm有機(jī)系濾膜。

儀器：粉碎機(jī)、電子天平（0.01 g）、振蕩器、離心機(jī)、三重四級(jí)桿氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜聯(lián)用儀Agilent Technologies,Inc.7890 b～700 c。

1.2 前處理方法

1.2.1 樣品的制備

取待測(cè)樣品經(jīng)粉碎機(jī)粉碎后，過(guò)20目篩，混勻制成待測(cè)樣，放入容器中備用。

1.2.2 提取

將1.2.1制備好的待測(cè)樣品準(zhǔn)確稱量5.0 g裝入50m L離心管中加入3.0m L超純水、5.0m L乙腈，振蕩提取2m in后再加3 g氯化鈉，再振蕩30 s后以3800 r/m in離心5m in，使乙腈相和水相分層。

1.2.3 凈化

準(zhǔn)確量取1.2.2中的乙腈提取液1m L于2m L離心管中，用填有5mg多壁碳納米管、15mg PSA、15mg C18和150mg無(wú)水硫酸鎂的IC小柱進(jìn)行凈化，并過(guò)0.22μm有機(jī)系濾膜于進(jìn)樣瓶中上機(jī)檢測(cè)。

1.3 儀器條件

1.3.1 色譜條件

色譜柱：HP-5MSUIAgilent30×0.25mm×0.25μm。

升溫程序：60℃（保持2 m in），以5℃/m in升溫至280℃（保持20m in）。

進(jìn)樣口溫度：280℃；載氣：氦氣，純度≥99.999%；流速：1m L/m in。

進(jìn)樣量：1μL；進(jìn)樣方式：不分流進(jìn)樣；He淬滅氣體：2.25m L/m in。

N2碰撞氣體：1.5m L/m in。

1.3.2 質(zhì)譜條件

電離方式：EI；掃描方式：MRM；電離能量：70 eV；質(zhì)量掃描范圍：30～550。

離子源溫度：230℃；傳輸線溫度：280℃；四級(jí)桿溫度：150℃；溶劑延遲：7m in。

1.4 實(shí)驗(yàn)測(cè)定

1.4.1 定性測(cè)定

樣品測(cè)定時(shí)，檢出的色譜峰的保留時(shí)間與標(biāo)準(zhǔn)樣品相一致的前提下，并且在扣除背景后的樣品質(zhì)譜圖中，所選擇的離子均出現(xiàn)，其所選擇的離子豐度比與標(biāo)準(zhǔn)品的離子豐度比應(yīng)一致。

1.4.2 定量測(cè)定

本檢測(cè)方法采用外標(biāo)法進(jìn)行定量，以標(biāo)準(zhǔn)品的峰面積與待測(cè)樣品峰面積之比進(jìn)行計(jì)算。

1.4.3 結(jié)果計(jì)算

測(cè)定結(jié)果由計(jì)算機(jī)按外標(biāo)法進(jìn)行自動(dòng)計(jì)算。

2 結(jié)果與分析

2.1 精密度的測(cè)定

重復(fù)性條件下的2次獨(dú)立測(cè)定結(jié)果的絕對(duì)差值不超過(guò)算術(shù)平均值的10%。

農(nóng)藥組分的前級(jí)離子、產(chǎn)物離子、碰撞能量及回收率見(jiàn)表1、表2。

表1 108種農(nóng)藥的質(zhì)譜MRM采集參數(shù)

續(xù)表1 108種農(nóng)藥的質(zhì)譜MRM采集參數(shù)

續(xù)表1 108種農(nóng)藥的質(zhì)譜MRM采集參數(shù)

表2 108種農(nóng)藥加標(biāo)濃度為0.05μg/mL的回收率

通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)檢測(cè)表明，三重串聯(lián)四極桿質(zhì)譜系統(tǒng)對(duì)于目標(biāo)農(nóng)藥分析是高靈敏度并且穩(wěn)定的，且比單四極桿方法受基質(zhì)干擾少得多，因而更容易達(dá)到GB 2763—2014《食品中農(nóng)藥最大殘留限量》低ppb水平對(duì)農(nóng)藥殘留定量的檢測(cè)需求。

在農(nóng)藥殘留分析中,常用的多種農(nóng)殘?zhí)崛≡噭┯幸译?、丙酮、乙酸乙酯等。本?shí)驗(yàn)選擇乙腈作為提取溶劑,是因?yàn)橐译婵梢杂行崛”疚乃谐龅霓r(nóng)藥,并且能夠減少基體親脂性化合物和蛋白質(zhì)的提取[1]。

基質(zhì)效應(yīng)是用質(zhì)譜進(jìn)行農(nóng)藥殘留分析時(shí)必須考慮的問(wèn)題。與液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜的基質(zhì)效應(yīng)主要來(lái)自于離子源不同，氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜的基質(zhì)效應(yīng)主要來(lái)自氣相色譜部分，而且以基質(zhì)增強(qiáng)效應(yīng)為主。在氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜中，在不含基質(zhì)時(shí)，目標(biāo)物可能會(huì)在進(jìn)樣口處或柱內(nèi)的活性位點(diǎn)處降解或與之結(jié)合，從而導(dǎo)致進(jìn)入離子源的目標(biāo)物含量降低，而基質(zhì)的加入可使得進(jìn)樣口與柱內(nèi)的活性位點(diǎn)失活，使進(jìn)入離子源的目標(biāo)物相對(duì)增加，從而導(dǎo)致基質(zhì)增強(qiáng)效應(yīng)[2]。

基質(zhì)效應(yīng)通常不能被消除，但可通過(guò)一定的途徑減小其影響。一般的措施包括加入同位素標(biāo)記的目標(biāo)物、配制基質(zhì)匹配標(biāo)準(zhǔn)曲線、進(jìn)樣前加入分析物保護(hù)劑等。因?yàn)橥凰貥?biāo)記物的種類少，而且價(jià)格昂貴，故應(yīng)用不多。基質(zhì)匹配標(biāo)準(zhǔn)溶液是按照樣品前處理步驟提取不含目標(biāo)化合物的“空白”樣品，并把提取液與標(biāo)準(zhǔn)品溶液混合而成，一般用其來(lái)做基質(zhì)匹配標(biāo)準(zhǔn)工作曲線，對(duì)基質(zhì)效應(yīng)進(jìn)行校正。本文用乙腈提取糧粉空白溶液作為基質(zhì)溶液來(lái)配制標(biāo)準(zhǔn)溶液。

2.2 農(nóng)殘檢測(cè)

使用上述檢測(cè)方法對(duì)釀酒用原輔料大米、小麥、高粱、玉米、糯米以及糠殼進(jìn)行了農(nóng)殘檢測(cè)，結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 釀酒用原輔料中農(nóng)藥殘留的檢測(cè)結(jié)果(ppb)

續(xù)表3 釀酒用原輔料中農(nóng)藥殘留的檢測(cè)結(jié)果(ppb)

3 結(jié)論

為了驗(yàn)證方法的實(shí)用性,本研究選用釀酒用原輔料大米、小麥、高粱、玉米、糯米以及糠殼,按已建立的方法進(jìn)行多種農(nóng)藥殘留的檢測(cè)。在整個(gè)樣品分析過(guò)程中,任何樣品均未出現(xiàn)前處理和分析異常(如色譜峰變形、保留時(shí)間偏移、定性和定量離子比率異常等),另外相關(guān)的質(zhì)量控制均在驗(yàn)證方法的控制范圍內(nèi)，表明該方法適合釀酒原料為樣品基質(zhì)的農(nóng)藥殘留測(cè)定。在所有檢測(cè)樣品中，發(fā)現(xiàn)了三環(huán)唑、氟樂(lè)靈、異丙隆、甲基嘧啶磷等農(nóng)殘，但是含量均低于GB 2763—2014《食品中農(nóng)藥最大殘留限量》中的限量要求；大部分的農(nóng)殘指標(biāo)未檢出，說(shuō)明原料中的農(nóng)殘符合安全標(biāo)準(zhǔn)。

采用氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法(GC-MS/MS)對(duì)釀酒用原料樣品中的108種農(nóng)藥目標(biāo)物進(jìn)行同時(shí)檢測(cè)?？疾炝嘶|(zhì)的影響，并分析了基質(zhì)效應(yīng)。本方法與GC-MS方法對(duì)比，提高了方法在多農(nóng)殘同時(shí)檢測(cè)時(shí)的選擇性和復(fù)雜基質(zhì)中的靈敏度;與LC-MS/MS方法可互相補(bǔ)充以建立更加全面的農(nóng)殘檢測(cè)方法。與以往的GC-MS/MS研究對(duì)比，擴(kuò)充了目標(biāo)物種類，而且有針對(duì)性地對(duì)釀酒用原輔料中可能出現(xiàn)的農(nóng)藥殘留進(jìn)行了考察。本研究建立的方法操作簡(jiǎn)單，靈敏度和準(zhǔn)確度都符合要求，可用于釀酒原輔料中多種農(nóng)藥殘留的檢測(cè)分析。

[1]徐騫,盧大勝,馮超,等.氣相色譜-三重四級(jí)桿質(zhì)譜聯(lián)用法測(cè)定蔬菜膳食樣品中97種農(nóng)藥殘留[J].食品安全質(zhì)量檢測(cè)學(xué)報(bào), 2014,5(2)：359-367.

[2]陳曉水,邊照陽(yáng),唐綱嶺,等.氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜技術(shù)分析煙草中的132種農(nóng)藥殘留[J].色譜,2012(10)：1043-1055.

Determination of 108 Kinds of Pesticide Residues in Liquor-making Raw Materials by Gas Chromatography-Triple Quadrupole Mass Spectrometry

YE Huaxia，XIE Zhengm in，ZHANG Qian，WEI Jinping，LI Yanghua and AN Mingzhe
（Wuliangye Distillery Co.Ltd.,Yibin,Sichuan 644000,China）

A method for the determination of 108 kinds of pesticide residues in liquor-making raw materials has been developed.Liquor samples were extracted with acetonitrile and then purified by SPE(5 mg multi-walled carbon nanotubes,15mg PSA,15mg C18and 150mg anhydrous magnesium sulfate),and finally determined by GC-MS/MS.The average recovery rate of this method was between 65%and 120%and RSDs were 2.79%.This method was suitable for the determination of pesticide residues in liquor-making raw materials.

pesticide residues;gas chromatography-triple quadrupole mass spectrometry;liquor-making raw materials

TS262.3；TS261.2；TS261.7

A

1001-9286（2017）01-0102-06

10.13746/j.njkj.2016287

2016-09-22

葉華夏，貴州貴陽(yáng)人，主要從事酒類分析研究工作。

優(yōu)先數(shù)字出版時(shí)間：2016-11-21；地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/52.1051.TS.20161121.1619.003.html。