氣相色譜法測(cè)定果蔗中有機(jī)氯農(nóng)藥殘留

楊玲，樊仙，李復(fù)琴，鄧軍，沈石妍，高欣欣，楊紹林，李如丹，張躍彬，刀靜梅

（云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院甘蔗研究所/云南省甘蔗遺傳改良重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，云南開(kāi)遠(yuǎn) 661699）

0 引言

果蔗作為鮮食的水果，深受食客們青睞[1]，我國(guó)種植果蔗的時(shí)間久遠(yuǎn)[2]，主產(chǎn)區(qū)分布在我國(guó)南方。果蔗口感甘甜，富含人體所需的多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，還有消熱解乏的作用[3]。果蔗種植周期長(zhǎng)，在種植期間，一般需要噴施農(nóng)藥預(yù)防和控制病蟲草害。果蔗砍收后不易貯存[4]，容易發(fā)生變質(zhì)，不方便長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)存[5]，農(nóng)戶和商家通常使用保鮮劑延長(zhǎng)儲(chǔ)藏期限[6]。農(nóng)藥就像一把雙刃劍，雖然提高了果蔗的產(chǎn)量，如果超標(biāo)使用容易損害消費(fèi)者的身體健康[7]。如果農(nóng)藥長(zhǎng)期不規(guī)范使用，不僅會(huì)造成土壤內(nèi)殘留，而且污染地下水，影響水質(zhì)，嚴(yán)重破壞人類賴以生存的生態(tài)環(huán)境[8]。隨著人們生活水平日漸提高，飲食的衛(wèi)生安全引起各界人士重視，蔬菜水果的農(nóng)藥殘留問(wèn)題備受消費(fèi)者的關(guān)注[9]。有機(jī)氯農(nóng)藥是用于防治植物病、蟲害的組成成分中含有有機(jī)氯元素的有機(jī)化合物，具有揮發(fā)緩慢、脂肪溶解性強(qiáng)、不易分解的特點(diǎn)[10]。百菌清、乙烯菌核利、腐霉利均屬于殺菌劑類型的有機(jī)氯農(nóng)藥，也都可以作為防腐劑使用。為做好果蔗保鮮劑安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估工作，項(xiàng)目組在我國(guó)果蔗主產(chǎn)地廣西、廣東、云南和海南銷售市場(chǎng)隨機(jī)采集80 份果蔗樣品，檢測(cè)果蔗蔗汁中的百菌清、乙烯菌核利和腐霉利3種有機(jī)氯農(nóng)藥殘留含量，以期評(píng)價(jià)果蔗市場(chǎng)的農(nóng)藥殘留潛在市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)。

1 材料與方法

1.1 材料

在我國(guó)甘蔗主產(chǎn)地廣西、云南、廣東、海南各?。▍^(qū)），隨機(jī)抽取市場(chǎng)銷售的果蔗共80份，樣品分別來(lái)自農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)、超市和網(wǎng)絡(luò)銷售。果蔗削去外皮，保留可食部分，用甘蔗壓榨機(jī)壓榨出果蔗汁，混勻后放置于干凈的塑料樣品瓶中，放在-20 ℃超低溫冰箱內(nèi)存放，等待檢測(cè)。

1.2 樣品測(cè)定方法

樣品提?。簻?zhǔn)確稱取果蔗汁25.00 g于100 mL錐形瓶中，加入50.0 mL乙腈，在勻漿機(jī)中高速勻漿2 min后用濾紙過(guò)濾，濾液收集到裝有5.00～7.00 g 氯化鈉的100 mL 具塞量筒中，收集濾液40～50 mL，蓋上塞子，劇烈震蕩1 min，在室溫下靜置30 min，使乙腈相和水相分層。

樣品凈化：從100 mL具塞量筒中吸取10.00 mL乙腈溶液，放入50 mL燒杯中，將燒杯放在80 ℃水浴鍋上加熱，杯內(nèi)緩緩?fù)ㄈ氲獨(dú)?，蒸發(fā)近干，加入2.0 mL 正己烷，蓋上鋁箔，待凈化。將弗羅里矽柱依次用5.0 mL[丙酮+正己烷（10+90）]、5.0 mL正己烷預(yù)淋洗，當(dāng)溶劑液面到達(dá)柱吸附層表面時(shí)，立即倒入上述待凈化溶液，用15 mL刻度離心管接收洗脫液，用5 mL[丙酮+正己烷（10+90）]沖洗燒杯后淋洗弗羅里矽柱，并重復(fù)一次。將盛有淋洗液的離心管置于氮吹儀上，在水浴溫度50 ℃條件下，氮吹蒸發(fā)至小于5 mL，用正己烷定容至5.0 mL，在旋渦混合器上混勻，裝入樣品瓶?jī)?nèi)，待測(cè)。

色譜條件：50%聚苯基甲基硅氧烷（DB-17）柱，30 m×0.25 mm×0.25μm；進(jìn)樣口溫度：200 ℃；檢測(cè)器溫度：320 ℃；柱溫：起始溫度150 ℃，保持2 min，以6 ℃/min 升至270 ℃，保持8 min。載氣：氮?dú)猓兌取?9.999%，流速為1 mL/min；進(jìn)樣方式：分流進(jìn)樣，分流比10∶1。在此色譜條件下，果蔗汁做好前處理后上氣相色譜儀檢測(cè)，整個(gè)進(jìn)樣時(shí)間為30 min，15.223 min 時(shí)，圖譜顯示出百菌清的峰（見(jiàn)圖1a），乙烯菌核利在15.174 min時(shí)出峰，（圖1b），腐霉利的出峰時(shí)間為19.111 min（圖1c）。

圖1 百菌清（a）、乙烯菌核利（b）、腐霉利（c）標(biāo)準(zhǔn)色譜圖Fig.1 Standard chromatogram of chlorothalonil(a),vinclozolin(b)and procymidone(c)

1.3 實(shí)驗(yàn)儀器、設(shè)備及藥品

使用氣相色譜儀檢測(cè)，型號(hào)為島津GC-2014，具備雙電子捕獲檢測(cè)器（ECD）；小型甘蔗榨汁機(jī)，型號(hào)LCZ-80；渦旋混勻器，型號(hào)XW-80；高速勻漿機(jī)；水浴恒溫氮吹儀；電子天平等實(shí)驗(yàn)室普通設(shè)備。百菌清、乙烯菌核利、腐霉利標(biāo)準(zhǔn)品，乙腈和正己烷；重蒸丙酮；分析純氯化鈉，140℃烘烤4 h；0.2μm 有機(jī)溶劑濾膜；鋁箔；固相萃取柱，弗羅里矽柱，容積6 mL，填充物1 000 mg。

標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制：?jiǎn)我晦r(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)溶液，根據(jù)各農(nóng)藥在對(duì)應(yīng)檢測(cè)器上的響應(yīng)值，準(zhǔn)確吸取適量的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液，用正己烷稀釋配制成所需的標(biāo)準(zhǔn)工作液：1 μg/mL。農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)溶液：依照各種標(biāo)準(zhǔn)品在儀器上的響應(yīng)值，用移液管依次吸取一定體積的單個(gè)農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品儲(chǔ)備液分別注入同一容量瓶中，用正己烷稀釋至刻度。使用前用正己烷稀釋成所需質(zhì)量濃度的標(biāo)準(zhǔn)工作液：1 μg/mL。

2 結(jié)果與分析

2.1 色譜柱、樣品浸提液及固相萃取柱的選擇

本實(shí)驗(yàn)采用50%聚苯基甲基硅氧烷（DB-17）柱，30 m×0.25 mm×0.25 μm，顯示出的色譜圖基線平穩(wěn)、干凈，沒(méi)有漂移。峰形好，呈尖銳峰，分離完全，沒(méi)有拖尾，因此能獲得精確的峰面積。具有重復(fù)性好，靈敏度較高的優(yōu)點(diǎn)。檢測(cè)果蔗汁中有機(jī)氯農(nóng)藥殘留含量的前處理浸提試劑為乙腈溶液，提取出的上層乙腈相清澈透亮，干擾雜質(zhì)和殘?jiān)芡耆蛛x出來(lái)并沉降到下層水相中，乙腈相和水相分層界限清晰，能夠準(zhǔn)確吸取出制備樣液，減少了其它雜質(zhì)帶入[11]。乙腈能很大限度溶解有機(jī)磷、有機(jī)氯等很多種類農(nóng)藥，并具有沉淀蛋白質(zhì)，不溶解脂肪和色素等雜質(zhì)的特點(diǎn)。乙腈浸提液做果蔗前處理，雜峰、干擾峰大大減少，基線干凈平穩(wěn)。在果蔗汁樣品前處理凈化中，使用的固相萃取柱為弗羅里矽柱，樣品的加標(biāo)回收率為90%～104%，達(dá)到了吸附雜質(zhì)強(qiáng)、分離效果好的目的。

2.2 檢測(cè)方法的準(zhǔn)確度和精密度

經(jīng)過(guò)空白試驗(yàn)和加標(biāo)回收率的檢測(cè)，百菌清、乙烯菌核利、腐霉利3 種有機(jī)氯農(nóng)藥的準(zhǔn)確度和精密度完全達(dá)到檢測(cè)要求，見(jiàn)表1～表3。準(zhǔn)確稱取25.00 g 果蔗汁，加入含有百菌清、乙烯菌核利、腐霉利3 種標(biāo)準(zhǔn)品的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，每個(gè)濃度做3個(gè)平行。添加濃度為1.0、2.0、4.0 μg。按照材料與方法中測(cè)定步驟1.2方法進(jìn)行檢測(cè)。從表1～表3可見(jiàn)，百菌清的平均加標(biāo)回收率為93%～98%，RSD值為3.61%～5.10%；乙烯菌核利的平均加標(biāo)回收率是90%～97%，RSD 值為1.67%～3.85%；腐霉利的平均加標(biāo)回收率是90%～104%，RSD 值為1.11%～3.85%。

表1 百菌清檢出限、加標(biāo)回收率、RSD 值Table 1 Detection limit,standard recovery rate and RSD value of chlorothalonil

表2 乙烯菌核利檢出限、加標(biāo)回收率、RSD 值Table 2 Detection limit,standard recovery rate and RSD value of vinclozolin

表3 腐霉利檢出限、加標(biāo)回收率、RSD 值Table 3 Detection limit,standard recovery rate and RSD value of procymidone

2.3 檢測(cè)方法的最低檢出限（LOD）

方法檢出限是指某分析方法可檢測(cè)的待測(cè)元素的最小濃度或含量[12]。檢測(cè)方法的隨機(jī)誤差和機(jī)器的基線噪音密切相關(guān)，整個(gè)分析過(guò)程引起的誤差總和也是由它決定的，和試樣性質(zhì)、樣品的前處理步驟密不可分[13]。依照NY/T 761-2008《蔬菜和水果中有機(jī)磷、有機(jī)氯、擬除蟲菊酯和氨基甲酸酯類農(nóng)藥多殘留的測(cè)定》方法，百菌清的最低方法檢出限為0.0003 mg/kg，乙烯菌核利的最低方法檢出限為0.0004 mg/kg，腐霉利的最低方法檢出限是0.002 mg/kg（如表1～3所示）。

2.4 果蔗樣品測(cè)定結(jié)果

來(lái)自廣西、廣東、云南和福建等我國(guó)果蔗主要種植區(qū)域市場(chǎng)銷售的樣品共80個(gè)，每個(gè)樣品做2次重復(fù)，依據(jù)NY/T 761-2008《蔬菜和水果中有機(jī)磷、有機(jī)氯、擬除蟲菊酯和氨基甲酸酯類農(nóng)藥多殘留的測(cè)定》檢測(cè)，用氣相色譜儀測(cè)定樣品蔗汁含量，80 份樣品中百菌清、乙烯菌核利、腐霉利含量均低于檢出限，樣品檢測(cè)結(jié)果僅代表取樣時(shí)的取樣市場(chǎng)果蔗百菌清、乙烯菌核利、腐霉利評(píng)估是安全的（詳見(jiàn)表4）。80份果蔗樣品均沒(méi)檢測(cè)出來(lái)，有可能蔗農(nóng)沒(méi)施用這些農(nóng)藥，也有可能施用后的含量已經(jīng)低于最低檢出限。百菌清的精密度，質(zhì)量濃度為0.05 mg/kg，重復(fù)性限為0.0045 mg/kg，再現(xiàn)性限為0.0153 mg/kg；乙烯菌核利的精密度，質(zhì)量濃度為0.05 mg/kg，重復(fù)性限為0.0039 mg/kg，再現(xiàn)性限為0.0083 mg/kg；腐霉利的精密度，質(zhì)量濃度為0.05 mg/kg，重復(fù)性限為0.0032 mg/kg，再現(xiàn)性限為0.0064 mg/kg。低于檢出限的，依據(jù)國(guó)標(biāo)NY/T 761-2008，均檢測(cè)不出來(lái)。

表4 果蔗樣品檢測(cè)結(jié)果(mg/kg)Table 4 Test results of chewing cane samples(mg/kg)

3 討論與結(jié)論

果蔗試樣中所含組分很多[14]，最主要富含蔗糖、葡萄糖、果糖等糖類[15]。果蔗汁里還含有19種氨基酸、各種維生素、脂肪、鈣、磷、鐵等對(duì)人體有益的養(yǎng)分[16]。由于成分繁多，在測(cè)定農(nóng)藥殘留時(shí)會(huì)互相干擾，前處理浸提不完全、凈化不徹底，造成基線不穩(wěn)、雜峰多，用乙腈做樣品浸提劑可以避免上述情況，且果蔗汁樣品添加標(biāo)準(zhǔn)回收率較高。制備樣品時(shí)，削去所有果蔗外皮，用小型不銹鋼壓榨機(jī)榨取果蔗汁，避免了蔗皮上厚厚的蠟質(zhì)粉帶入試樣中，產(chǎn)生干擾雜質(zhì)。

綜上所述，用氣相色譜法對(duì)果蔗蔗汁中的百菌清、乙烯菌核利、腐霉利3種有機(jī)氯農(nóng)藥殘留進(jìn)行檢測(cè)，此檢測(cè)方法樣品前處理簡(jiǎn)單、步驟少，使用乙腈能有效提取所需目標(biāo)物，分離其它擾亂物質(zhì)，凈化過(guò)程用時(shí)短，大大提高了工作效率，用氣相色譜儀操作方便、易學(xué)，具有峰形好、基線穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。因此保證了分析數(shù)據(jù)的精密度和準(zhǔn)確度，為果蔗判定GB 2763-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中農(nóng)藥最大殘留限量》范圍提供了強(qiáng)有力依據(jù)。本文研究的樣品是市場(chǎng)隨機(jī)抽樣檢測(cè)，檢測(cè)的80份樣品中百菌清、乙烯菌核利、腐霉利含量均低于檢出限，樣品檢測(cè)結(jié)果僅代表取樣時(shí)的取樣市場(chǎng)果蔗風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。保鮮劑在甘蔗上的使用不是必須的，可能只有部分長(zhǎng)距離運(yùn)輸?shù)慕?jīng)銷商或蔗農(nóng)使用。