武英茹 李寧 趙琳儒 郭福貴 蘭子君 王越欣 李媛媛 倪艷
引言
白子菜為菊科菊三七屬多年生草本植物,栽培方式為育苗定植,2010年3月國家衛(wèi)生部將白子菜納入新資源食品,近年來在市場上已被廣泛投入使用。為了更好地增加白子菜莖葉的產(chǎn)量,農(nóng)民會(huì)對(duì)其噴灑農(nóng)藥進(jìn)行殺蟲處理,這就有可能使白子菜中含有農(nóng)藥殘留。農(nóng)藥的種類有很多,但有機(jī)磷類農(nóng)藥屬于廣譜高效殺蟲劑,曾廣泛應(yīng)用于世界范圍內(nèi)。由于白子菜本身的生長期較長,有機(jī)磷類農(nóng)藥特別容易在其生長過程中累積,很容易威脅到人們的身體健康,其具有種類多、傳播途徑廣、隱蔽性強(qiáng)、受害程度重等特點(diǎn),是一類持久性的有機(jī)污染物。2007年,國家衛(wèi)生部禁用了甲胺磷、對(duì)硫磷、甲基對(duì)硫磷、久效磷及磷胺等5類有機(jī)磷殺蟲劑,但由于此類殺蟲劑廉價(jià)、高效以及低生物累積性等優(yōu)點(diǎn),目前仍有一些生物選擇性好的有機(jī)磷類殺蟲劑被廣泛使用,因此對(duì)白子菜中的有機(jī)磷類農(nóng)殘進(jìn)行檢測就顯得尤為重要。
在2020版《中國藥典》四部規(guī)定,采用氣相色譜法測定中藥中有機(jī)磷農(nóng)藥殘留量。為了保障人們對(duì)白子菜的安全食用,本文采用《中國藥典》規(guī)定,對(duì)不同產(chǎn)地的白子菜中對(duì)硫磷、甲基對(duì)硫磷、樂果、氧化樂果、甲胺磷、久效磷、二嗪磷、乙硫磷、馬拉硫磷、殺撲磷、敵敵畏、乙酰甲胺磷等12種有機(jī)磷類農(nóng)殘的含量進(jìn)行了檢查。
1. 材料與方法
1.1 材料與試劑
正己烷、乙酸乙酯(天津市大茂化學(xué)試劑廠);硫酸鈉(河北省保定化學(xué)試劑廠);對(duì)硫磷、甲基對(duì)硫磷、樂果、氧化樂果、甲胺磷、久效磷、二嗪磷、乙硫磷、馬拉硫磷、殺撲磷、敵敵畏、乙酰甲胺磷(批號(hào):202109,農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護(hù)科研監(jiān)測所)。
白子菜莖、葉藥材分別采自山西運(yùn)城、河南商丘、江西贛州、江蘇宿遷以及廣西欽州(表1),采集后莖、葉分離,于60℃電熱鼓風(fēng)干燥箱內(nèi)烘干,粉碎(過50目篩),分別得白子菜莖、葉粉末,備用。經(jīng)山西省中醫(yī)藥研究院中藥方劑研究所倪艷教授鑒定,并保存于山西省中醫(yī)藥研究院。
1.2 儀器與設(shè)備
萬分之一電子天平(Sartorius 公司,德國);AUW-20D十萬分之一電子天平(日本島津企業(yè)管理有限公司);KQ-500DB 型超聲波清洗器(昆山市超聲波儀器有限公司);Milli-Q? Synergy 型超純水儀(Millipore公司,美國);NDK200-1氮吹儀;低速冷凍離心機(jī)KDC-2C;安捷倫7890B氣相色譜儀(日本島津企業(yè)管理有限公司);色譜柱:HP-5MS(30m×0. 25mm×0. 25pm)。
1.3 方法
1.3.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液的制備
有機(jī)磷系列標(biāo)準(zhǔn)溶液是由100μg/mL的有機(jī)磷標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液(由對(duì)硫磷100μg/mL、甲基對(duì)硫磷100μg/mL、樂果100μg/mL、氧化樂果100μg/mL、甲胺磷100μg/mL、久效磷100μg/mL、二嗪磷100μg/mL、乙硫磷100μg/mL、馬拉硫磷100μg/mL、殺撲磷100μg/mL、敵敵畏100μg/mL、乙酰甲胺磷100μg/mL,分別精密量取上述各對(duì)照品貯備溶液lmL,置20mL棕色量瓶中,加乙酸乙酯稀釋至刻度,搖勻,即得)。再由乙酸乙酯逐級(jí)稀釋至濃度為0.1、0.5、1.0、2.0、5.0μg/mL, 置于冰箱中冷藏備用。
1.3.2 氣相色譜條件
采用氣相色譜-電子捕獲檢測器分離檢測白子菜中的有機(jī)磷類農(nóng)藥殘留:石英毛細(xì)管柱(30m×0.25mm,0.25μm),進(jìn)樣口溫度220℃;FPD檢測器溫度300℃;不分流進(jìn)樣,進(jìn)樣體積1.0μL。
程序升溫條件:初始120℃,每分鐘10℃升至200℃,每分鐘5℃升至240℃,保持2分鐘,每分鐘20℃升至27℃,保持0.5分鐘。
1.3.3 供試品處理
將白子菜樣品粉碎成粉末(過50目篩),取約5g,精密稱定,加無水硫酸鈉5g,在加入乙酸乙酯100mL,冰浴,超聲3min,靜置,取上層濾過,殘?jiān)尤胍宜嵋阴?0mL,冰浴,超聲2min,靜置,濾過,合并濾液,少量乙酸乙酯洗滌濾紙及殘?jiān)?,將上述濾液合并后取濾液于40℃以下減壓濃縮至近干,用乙酸乙酯轉(zhuǎn)移至5mL量瓶中,并稀釋至刻度;精密吸取上述溶液lmL,置石墨化炭小柱(250mg/3mL用乙酸乙酯5mL預(yù)洗)上 ,再配制正己烷-乙酸乙酯(1:1 ) 混合溶液,取5mL進(jìn)行洗脫,再將洗脫液置氮吹儀上濃縮至干,加乙酸乙酯定容至lmL,渦旋使溶解,后經(jīng)0.22μm濾膜過濾后再進(jìn)行分離檢測。
1.4 數(shù)據(jù)處理
1.4.1? 定性研究
將12種有機(jī)磷類農(nóng)藥的標(biāo)準(zhǔn)品在相同氣相色譜條件下進(jìn)行檢測,記錄每類農(nóng)藥的色譜峰保留時(shí)間,并將此作為定性依據(jù)。然后對(duì)12種有機(jī)磷農(nóng)藥的混標(biāo)進(jìn)行色譜分離,并將混合標(biāo)準(zhǔn)品的色譜峰的保留時(shí)間與每種農(nóng)藥的色譜峰保留時(shí)間進(jìn)行一一對(duì)應(yīng)。
1.4.2? 定量研究
采用標(biāo)準(zhǔn)曲線法對(duì)12種有機(jī)氯類農(nóng)藥進(jìn)行定量分析研究。將有機(jī)氯標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液正己烷稀釋后配制得到有機(jī)氯標(biāo)準(zhǔn)溶液,再在1.3.2氣相色譜條件下進(jìn)行測定。以峰面積(X)、濃度(Y)繪制標(biāo)準(zhǔn)工作曲線,得到線性回歸方程及相關(guān)系數(shù)。根據(jù)線性關(guān)系及實(shí)驗(yàn)測得的測得的有機(jī)氯農(nóng)殘峰面積,計(jì)算白子菜樣品中的有機(jī)氯農(nóng)藥殘留量(結(jié)果見表3)。
2. 結(jié)果與分析
按照1.3.3中的處理方法處理完白子菜樣品,再用1.3.2的條件進(jìn)行測定,將空白、標(biāo)品、樣品按照順序進(jìn)樣。實(shí)驗(yàn)采用外標(biāo)法進(jìn)行定量檢測。
2.1 氣相色譜條件選擇
影響有機(jī)磷農(nóng)藥柱效的因素有很多,包括程序升溫過程、載氣流速和分配比等。介于有機(jī)磷農(nóng)藥極性較弱的特點(diǎn),本實(shí)驗(yàn)選擇色譜柱HP-5MS毛細(xì)管柱(30m×0.25mm,0.25μm)進(jìn)行檢測。載氣流速和程序升溫條件參考中國藥典。在優(yōu)化后的氣相色譜條件下,對(duì)12種有機(jī)磷農(nóng)藥進(jìn)行檢測(見圖1),實(shí)驗(yàn)在20min即可實(shí)現(xiàn)全部化合物出峰,12種有機(jī)磷農(nóng)藥通過氣相色譜保留時(shí)間進(jìn)行定性,以此來作為對(duì)照對(duì)樣品中的農(nóng)殘進(jìn)行比對(duì)。
2.2 提取條件的選擇
白子菜莖葉中存在大量的多糖和維生素等成分,因此不能用氣相色譜直接進(jìn)行分離檢測,需要用適宜的溶劑進(jìn)行處理后,才有助于對(duì)白子菜中的有機(jī)磷進(jìn)行進(jìn)一步的分離富集。有機(jī)磷農(nóng)藥是一類弱極性有機(jī)化合物,而乙酸乙酯屬于強(qiáng)極性有機(jī)溶劑,正己烷屬于非極性有機(jī)溶劑,都可以很好地溶解有機(jī)磷類農(nóng)藥,因此選擇乙酸乙酯作為有機(jī)磷農(nóng)藥的提取溶劑,并以乙酸乙酯:正己烷(1:1)作為洗脫溶劑,并用氮吹濃縮對(duì)提取樣品進(jìn)一步富集。
2.3 方法分析性能
按1.3.1配制12種有機(jī)磷農(nóng)藥的標(biāo)準(zhǔn)溶液,以各有機(jī)磷農(nóng)藥所對(duì)應(yīng)的峰面積為縱坐標(biāo),濃度為橫坐標(biāo)建立標(biāo)準(zhǔn)曲線。并考察了該方法的分析性能,結(jié)果見表2,結(jié)果顯示,有機(jī)磷農(nóng)藥在濃度0.099-5.136μg/mL,以儀器信噪比(S/N)為3時(shí)的樣品濃度作為檢出限,檢出限為0.0008-0.0192μg/g,檢出限低于中國藥典的要求,能滿足白子菜中12中有機(jī)磷農(nóng)殘的檢測,精密度均小于10%,本方法線性關(guān)系良好,檢驗(yàn)r2為0.9982-0.9999,并對(duì)白子菜樣品進(jìn)行加標(biāo)回收驗(yàn)證該方法的準(zhǔn)確性,根據(jù)方法的分析性能及樣品中有機(jī)磷的檢出濃度設(shè)置加標(biāo)濃度,具體方法如下:按1.3.3中的供試品處理方法平行制備白子菜供試品溶液3份,再進(jìn)行前處理后,分別加入1.3.1配制的12種有機(jī)磷農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)溶液2.5μL、1.25μL、0μL,再利用已經(jīng)建立的標(biāo)曲分別計(jì)算有機(jī)磷農(nóng)藥的含量,將加標(biāo)溶液和供試品溶液檢測結(jié)果的平均值之差與理論添加量相比,以此來計(jì)算加標(biāo)回收率,最終顯示樣品加標(biāo)回收率為85.67%-110.25%,可見本方法重復(fù)性良好,能滿足白子菜中有機(jī)磷類農(nóng)殘的檢測。
2.4 樣品中農(nóng)殘含量測定
利用本方法對(duì)不同產(chǎn)地白子菜樣品中的有機(jī)磷農(nóng)藥殘留進(jìn)行了分析,圖2為白子菜樣品的色譜圖,具體結(jié)果見表3所示,表明二嗪磷、對(duì)硫磷被檢出,含量均小于0.01-0.02mg/kg。除上述有機(jī)磷農(nóng)藥有檢出外,其它種類的有機(jī)磷農(nóng)藥均未檢出,說明各產(chǎn)地白子菜樣品中有機(jī)磷類農(nóng)殘均未超出0.01-0.02mg/kg,均滿足中國藥典中有機(jī)磷農(nóng)藥殘留限量的安全要求。
結(jié)論
本文基于藥典方法,建立了白子菜中有機(jī)磷農(nóng)藥殘留的測定方法,該方法線性關(guān)系、回收率以及重復(fù)性良好,并且其檢出限能滿足藥典要求,被應(yīng)用于山西省地方標(biāo)準(zhǔn)白子菜中的12種有機(jī)磷農(nóng)殘分析,實(shí)驗(yàn)對(duì)6批不同產(chǎn)地白子菜中的有機(jī)磷類農(nóng)殘進(jìn)行檢測研究,雖有兩種有機(jī)磷農(nóng)殘被檢出,但均在藥典規(guī)定的有機(jī)磷類農(nóng)殘限量標(biāo)準(zhǔn)內(nèi),這對(duì)于白子菜中有機(jī)磷農(nóng)殘的檢測,維護(hù)人們的安全和健康具有積極作用,同時(shí)也可以了解當(dāng)今食品、藥品中有機(jī)磷農(nóng)殘的的現(xiàn)狀,并提供技術(shù)參考,具有積極意義。