基于QuEChERs-GC-MS/MS法同時測定茶青中38種農(nóng)藥殘留

羅先錕 何江 黃義彬

摘 要：茶葉富含對人體有益的茶多酚、生物堿等化合物，對茶青農(nóng)藥殘留的控制關(guān)乎茶葉品質(zhì)和人體健康。本研究基于QuEChERS方法，以茶青為樣品，綜合考慮前處理過程中農(nóng)藥限量、提取和凈化等因素，降低有機酸、維生素、色素等復(fù)雜基質(zhì)干擾，優(yōu)化色譜和質(zhì)譜條件，建立高效、經(jīng)濟(jì)、準(zhǔn)確測定茶青中38種農(nóng)藥殘留的方法。

關(guān)鍵詞：茶葉質(zhì)量安全;QuEChERs;氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用;農(nóng)藥殘留

茶葉是我國特色農(nóng)產(chǎn)品，備受消費者青睞。然而，茶葉中的農(nóng)藥殘留問題經(jīng)常引發(fā)媒體關(guān)注，茶葉質(zhì)量安全成為茶產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的重要議題。茶青是茶葉生產(chǎn)的原材料，茶青中農(nóng)藥殘留狀況直接影響茶葉的質(zhì)量安全，QuEChERs-GC-MS/MS法集合高效、經(jīng)濟(jì)、準(zhǔn)確的特點，檢測茶青中多農(nóng)藥殘留，能更好降低有機酸、維生素、色素等物質(zhì)干擾，為茶葉質(zhì)量安全和風(fēng)險預(yù)警提供技術(shù)支持[1-3]。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

乙腈、丙酮、甲苯，色譜純，購自美國賽默飛世爾科技公司;QuEChERS試劑盒（提取劑、凈化劑）、石墨化碳黑（GCB），購自日本島津公司;38種農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（吡蚜酮、蟲螨腈、甲基對硫磷、氯唑磷、滅線磷、氰戊菊酯、三氯殺螨醇、水胺硫磷、氯氰菊酯、滴滴涕（4種）、溴氰菊酯、殺螟硫磷、氟氰戊菊酯、六六六（4種）、氯菊酯、苯醚甲環(huán)唑、硫丹（2種）、噻嗪酮、噠螨靈、聯(lián)苯菊酯、甲氰菊酯、氯氟氰菊酯、毒死蜱、殺撲磷、炔螨特、丙溴磷、百菌清、西瑪津、莠去津、氟氯氰菊酯），均購自北京壇墨質(zhì)檢科技股份有限公司。

7890A-7000C型氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀，美國安捷倫科技有限公司;PL303型分析天平，瑞士梅特勒-托利多公司;CF15RX型離心機，日本日立公司;Milli-Q型超純水凈化儀，德國默克化工技術(shù)有限公司;N-EVAP-112型氮氣蒸發(fā)儀，美國OI公司;VORTEX2型旋渦振蕩器，德國IKA公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制

混合標(biāo)準(zhǔn)儲備液。分別準(zhǔn)確移取1.00 mL單個農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（1 000 μg/mL）至50 mL容量瓶中，用丙酮定容至刻度，配制成20 μg/mL的混合標(biāo)準(zhǔn)儲備液，保存在-18 ℃環(huán)境下。

茶青基質(zhì)混合標(biāo)準(zhǔn)工作液。用空白樣品提取液配制成10 μg/L、25 μg/L、50 μg/L、100 μg/L、200 μg/L和400 μg/L的茶青基質(zhì)混合標(biāo)準(zhǔn)工作液，用于農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)工作曲線的制作。

1.2.2 樣品前處理

茶青均質(zhì)，稱取10 g試樣（精確至0.01 g），于50 mL塑料離心管中，加入10 mL超純水，還原30 min，加入20 mL乙腈-甲苯（3∶1），劇烈振搖1 min，加入QuEChERS鹽析試劑（4 g硫酸鎂和1 g氯化鈉），劇烈振搖1 min，充分混勻，8 000 r/min離心10 min。

分取10 mL上清液于QuEChERS d-SPE凈化管中，凈化試劑為1 200 mg硫酸鎂、400 mg C18、400 mg N-丙基乙二胺固相吸附劑（PSA）、400 mg GCB，劇烈振搖1 min，8 000 r/min離心10 min，取5 mL上清液于5 mL刻度離心管中，在氮氣蒸發(fā)儀上用40 ℃水浴吹至近干，用1 mL丙酮定容，旋渦混勻后，經(jīng)0.22 μm通用型濾膜過濾，裝入1.5 mL樣品瓶，待GC-MS/MS上機測定。

1.3 儀器條件

1.3.1 色譜條件

色譜柱：Agilent VF-1701ms色譜柱（30 m×0.25 mm×0.25 μm）;溫度：進(jìn)樣口220 ℃，輔助加熱器280 ℃;柱溫（程序升溫）：初始100 ℃保持1 min，以40 ℃/min升到170 ℃，再以10 ℃/min升到280 ℃，保持5 min;進(jìn)樣方式：脈沖不分流進(jìn)樣，進(jìn)樣體積2 μL;運行時間：27.5 min。

1.3.2 質(zhì)譜條件

高靈敏度電子轟擊電離源（EIEX）：離子源溫度230 ℃，發(fā)射電流35 μA，電離能量-70 eV;采集模式：多反應(yīng)監(jiān)測（MRM），四級桿150 ℃;溶劑延遲：3.75 min。38種農(nóng)藥組分定量、定性離子對和碰撞電壓，見表1。

2 結(jié)果與分析

2.1 有機提取液的選擇

QuEChERS法處理含水量低的農(nóng)產(chǎn)品時（如大米、小麥、茶葉等），需在處理過程中加水并適當(dāng)減少取樣量。本研究在樣品中加入10 mL水，還原30 min。茶青中基質(zhì)復(fù)雜，含有大量的有機酸、茶多酚、生物堿、色素類等大分子物質(zhì)，為了獲得更好的提取效果，參考《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 植物源性食品》（GB 23200.113—2018）中208種農(nóng)藥及其代謝物殘留量的測定方法，樣品提取時加入不同比例的乙腈-甲苯（1∶0、2∶1、3∶1）作為提取試劑，加入甲苯后提取效率明顯提高[4-6]。加標(biāo)回收實驗顯示，2∶1和3∶1比例的乙腈-甲苯提取時，大多數(shù)農(nóng)藥殘留組分響應(yīng)值最高，加標(biāo)回收率好。因甲苯屬有毒化合物，且具強刺激性，應(yīng)在實驗中減少用量，所以選擇乙腈-甲苯（3∶1）提取茶青中38種農(nóng)藥殘留。

2.2 GCB凈化效果討論

QuEChERS法能有效去除茶青中豐富的茶多酚、糖類、脂類等干擾物質(zhì)，達(dá)到凈化樣品的目的。其中，無水硫酸鎂主要促進(jìn)水相和有機相的分離，PSA主要用于去除茶葉中的糖類和脂肪酸類物質(zhì)干擾，C18主要用于去除脂類和非極性物質(zhì)干擾。但茶葉中豐富的色素、生物堿等物質(zhì)，對GC-MS/MS測定造成了嚴(yán)重干擾，GCB對色素類物質(zhì)的凈化效果明顯，能有效去除色素類物質(zhì)干擾，減輕茶堿、糖和脂類大分子物質(zhì)的影響，GCB凈化的茶青樣品，大多數(shù)農(nóng)藥組分的靈敏度和準(zhǔn)確性都更好。但GCB凈化對菊酯類農(nóng)藥有吸附現(xiàn)象，因菊酯類農(nóng)藥在茶青中的強基質(zhì)增強效應(yīng)，減輕了GCB吸附菊酯類農(nóng)藥的影響。GCB凈化的茶青樣品中，農(nóng)藥加標(biāo)回收率均在70%～110%，說明GCB能有效去除茶青中復(fù)雜基質(zhì)的影響[7-8]。

2.3 方法評價

38種農(nóng)藥組分在10～400 μg/L濃度范圍內(nèi)，線性回歸方程、準(zhǔn)確度和精密度，如表2所示。由表2可知，所有農(nóng)藥線性關(guān)系良好，加標(biāo)回收率達(dá)到要求，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD，n=6）在20%范圍，實驗方法穩(wěn)定性好、精密度高，適用于茶青樣品檢測。

3 結(jié)論

QuEChERS法處理茶青樣品時，選擇乙腈-甲苯（3∶1）作為提取溶液，加入400 mg GCB，以提高38種農(nóng)藥的提取效率和凈化效果，降低生物堿、有機酸、色素類等大分子物質(zhì)的干擾。通過優(yōu)化氣相色譜條件，總采集時間降到27.5 min，結(jié)合質(zhì)譜端MRM采集方法，使GC-MS/MS能同時在短時間內(nèi)準(zhǔn)確測定茶青樣品中38種農(nóng)藥殘留，提高了方法靈敏度和準(zhǔn)確性，可及時指導(dǎo)茶園規(guī)范使用農(nóng)藥，保障茶葉質(zhì)量安全。

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