氣相色譜法以及氣相色譜-質譜法作為農藥殘留檢測手段在食品安全檢測方面發揮著越來越重要的作用。目前氯苯胺靈的檢測方法主要為反相高效液相色譜法、氣相色譜法和氣相色譜-質譜法等,已有報道的檢測樣品主要為馬鈴薯、土壤和生活用水等,尚鮮見其在動植物源食品中殘留檢測的相關報道。但現有的前處理技術實驗步驟繁瑣、費時費力,不適用于大批量樣品的檢測。華中農業大學食品科技學院,中國熱帶農業科學院分析測試中心的周若浩、呂岱竹、王明月*等人采用QuEChERS(quick, easy, cheap,effective, rugged, safe)及固相萃取法對動植物源食品中的氯苯胺靈進行提取凈化,使用氣相色譜-串聯質譜(GC-MS/MS)進行分析,操作簡便、回收率高、重復性好,適用于大批量樣品檢測,以期為動植物源食品中氯苯胺靈的殘留檢測提供依據。
色譜條件的優化氯苯胺靈為弱極性化合物,故選用弱極性的HP-5MS毛細管柱(0.25 mm×60 mm,0.25 μm)進行分離。色譜條件優化的主要目的是在獲得良好化合物峰形的基礎上盡量縮短分析時間,對柱子的升溫程序進行選擇,實驗得出:初始溫度100 ℃,以10 ℃/min速率升至200 ℃,保持1 min,以30 ℃/min的速率升至280 ℃,保持2 min條件能得到良好的氯苯胺靈峰形,為了提高檢出限又要防止進樣飽和,選擇進樣量為1 μL。質譜條件的優化
采用單離子檢測掃描(SIM)和選擇反應監測(SRM)兩種模式對氯苯胺靈進行檢測分析。通過比較,發現采用SRM模式比采用SIM模式靈敏度更高、擇性更好,抗干擾能力更強,更適合于復雜基質中農藥殘留的檢測。在SRM模式下,進行質譜參數的優化。設定不同的碰撞能量對母離子進行轟擊得到子離子二級質譜掃描圖,從中選擇響應值最高的2 個碎片離子作為子離子,改變碰撞電壓優化各組母離子和子離子。最后選擇響應最好的組合,確定氯苯胺靈SRM的最佳質譜條件,見表1。
提取溶劑的優化
本研究通過比較不同提取溶劑(正己烷、丙酮、乙腈)下氯苯胺靈的回收率,以確定檢測氯苯胺靈的最優提取溶劑,結果見圖1。本研究考察不同提取溶劑對于動植物源食品中氯苯胺靈回收率的影響,發現采用丙酮進行提取時回收率在74%~81%之間,可能是由于氯苯胺靈在丙酮中溶解度較小。利用正己烷和乙腈作為提取溶劑時回收率分別在98%~102%之間及89%~97%之間,穩定性較好,均可作為提取溶劑,考慮到正己烷回收率更準確,因此選擇正己烷作為提取溶劑。
提取時間的優化
樣品經溶劑提取,提取時間不同也會影響農藥的回收率。本研究比較同一種溶劑不同提取時間下對氯苯胺靈回收率的影響,結果如圖2所示。在分別加標量為0.1、0.2、0.3 μg/mL氯苯胺靈的情況下,在提取時間為2 min時,樣品回收率偏低,表明樣品中的農藥未被充分提取。隨著提取時間延長,氯苯胺靈的回收率先上升后趨于平緩,約在6 min達到最大回收率,因此選擇提取時間為6 min。
分散固相萃取填料的選擇
由圖3可知,隨著各種不同填料用量的增加,氯苯胺靈的回收率基本保持先增加后減少的規律。C18及GCB填料用量過大時,氯苯胺靈回收率較低,這可能是對目標物也產生了一定的吸附作用。因此選擇PSA填料作為凈化劑,經過對比發現PSA填料在100 mg用量時效果最佳,故選擇100 mg PSA填料作為凈化劑。
固相萃取柱的選擇
3、線性范圍、方法檢出限及定量限
為了消除基質效應對定量結果的影響,實驗采用空白樣品提取液配制基質匹配標準溶液。在以上條件下,以氯苯胺靈質量濃度為橫坐標(x),質譜峰面積(y)為縱坐標,線性關系為y=2.39×108x-1.885×106,R2=0.999 7,在0.01~0.5 μg/mL范圍內的線性關系良好;以空白的牛肉基質提取液配制基質標準溶液,線性關系為y=1.29×105x-6.23×105,R2=0.999 3,在0.03~1 μg/mL范圍內的線性關系良好;以空白的牛奶基質溶液配制基質標準溶液,線性關系為y=1.50×105x-1.50×105,R2=0.999 5,在0.03~1 μg/mL范圍內的線性關系良好。分別以最低限加標樣品的基線噪音值,當加標量為1.0μg/kg時,氯苯胺靈特征峰峰高為27 491,基線噪音峰高為18 575,計算得出信噪比RSN=1.48,按照RSN=3計算得氯苯胺靈的檢出限為2.0μg/kg,按照RSN=10計算得氯苯胺靈定量限為6.7 μg/kg。稱取不含目標物的動植物源食品樣品,在植物源食品香蕉中分別添加0.02、0.04、0.4 mg/kg 3 個添加量的氯苯胺靈標準溶液,在動物源食品中分別添加0.01、0.02、0.1 mg/kg 3 個添加量水平的氯苯胺靈標準溶液,按照所建立的方法進行前處理以及GC-MS/MS測定。每份樣品平行測定5 次,考察方法的回收率和精密度。3 種基質中方法回收率和RSD如表2所示,其在植物源食品香蕉中方法回收率為96.1%~105.7%,RSD為2.3%~6.5%;在動物源食品牛肉中方法回收率為80.6%~102.8%,RSD為5.7%~8.5%;在動物源食品牛奶中方法回收率在95.0%~107.8%,RSD為7.5%~8.4%,可見該方法具有良好的可靠性。
從海南海口本地農貿市場分別隨機抽取20 份動植物源食品樣品,對其進行氯苯胺靈殘留檢測。在一份植物源樣品中檢出氯苯胺靈,含量為19.4 μg/kg;在一份動物源性樣品中檢出氯苯胺靈,含量為12.6 μg/kg,其余樣品均未檢出氯苯胺靈。
結 論
本研究開發動植物源食品中氯苯胺靈的檢測分析方法,以動植物源食品基質提取液配制的氯苯胺靈標準溶液作為定量標準,減少了基質效應對實驗結果的影響,基質標準溶液在檢測范圍內線性關系良好,相關系數高于0.999。同時優化前處理過程中的提取和凈化方法,回收率在80.6%~107.8%之間,RSD為2.3%~8.5%,操作簡便、重復性好,適用于批量樣品檢測,可很好滿足動植物源食品中氯苯胺靈殘留的檢測分析,為完善氯苯胺靈的殘留限量標準、評估氯苯胺靈的膳食攝入風險提供了科學依據。