CN106353418B

CN106353418B - 一种用气相色谱-三重四级杆二级质谱同时测定茶青中28种农药残留的方法

Info

Publication number: CN106353418B
Application number: CN201610665354.7A
Authority: CN
Inventors: 李俊; 蔡滔; 袁旭; 王震; 杜楠; 庞宏宇; 刘凯
Original assignee: Guizhou Agricultural Products Quality Safety Supervision And Inspection Center
Current assignee: Guizhou Agricultural Products Quality Safety Supervision And Inspection Center
Priority date: 2016-08-15
Filing date: 2016-08-15
Publication date: 2019-04-02
Anticipated expiration: 2036-08-15
Also published as: CN106353418A

Abstract

本发明公开了一种用气相色谱‑三重四级杆二级质谱同时测定茶青中28种农药残留的方法，包括以下步骤：A、样品前处理：称取茶青鲜叶粉末于离心管中，然后加入1％醋酸乙腈溶液，匀浆提取后加入NaCl，充分震荡混匀后，离心分层，取上层清夜备用；B、净化及内标处理：取前述上层清夜于离心管中，利用QuEChERS净化，再加入内标溶液，经旋窝震荡、离心后取上清夜备用；C、质谱测定：将步骤B中的上清液用气相色谱‑三重四级杆二级质谱进行定性定量分析。本发明解决了茶青农药残留的检测空白的问题，同时检测方法具有灵敏度高，选择性好，重复性和准确性高等优点，可同时检测茶青中28种农药残留，特别适合于大批量样品的检测分析。

Description

一种用气相色谱-三重四级杆二级质谱同时测定茶青中28种农药残留的方法

技术领域

本发明涉及一种用气相色谱-三重四级杆二级质谱同时测定茶青中28种农药残留的方法，属于茶叶原料-茶青中农药残留检测技术领域。

背景技术

近年来，贵州省充分发挥资源优势，加大农业结构调整力度，突出抓好茶叶等优势特色产业。2015年全省茶叶种植面积689万亩，种植面积已居于全国第一位，综合产值达近百亿元。茶叶质量安全是保障贵州省茶叶产业可持续发展的重要基础，茶青是生产茶叶的原材料，特别是贵州省的部分茶叶企业的茶青原料主要来源于茶青交易市场，还有部分茶青销售到浙江、福建，茶青的安全与否决定了茶叶的质量安全，所以，应加强茶青农残检测，以保障茶叶质量安全。

目前我国茶叶加工过程仅有茶叶中农药残留的检测，主要采用的方法是GB/T5009-103、GB/T 5009-110、GB/T 5009-19、GB/T 5009-20、GB/T 5009-146、GB/T 5009-105等方法，尚未出现针对茶青中农药残留的检测方法，造成茶青中农药残留的检测空白，增加了成品茶叶中农药残留的检出风险。特别是茶叶原料茶青通过炒制为成品茶叶时，茶青中残留有较容易水解、分解等不稳定的农药存在时，在炒制过程中可能会受热发生水解或分解，转换成别的有害物质继续残留在茶叶上，增加了消费者的健康危害风险和监测难度。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种测定茶青中农药残留的方法，不仅具有灵敏度高，准确性好，分析速度快，以及可同时分析28种农药残留等优点，而且具有合理的样品净化条件，可解决样品色素对检测结果的干扰，以克服现有技术的不足。

本发明的技术方案是：一种用气相色谱-三重四级杆二级质谱同时测定茶青中28种农药残留的方法，包括以下步骤：

A、样品前处理：称取茶青鲜叶粉末于离心管中，然后加入1％醋酸乙腈溶液，匀浆提取后加入NaCl，充分震荡混匀后，离心分层，取上层清夜备用；

B、净化及内标处理：取前述上层清夜于离心管中，利用QuEChERS净化，再加入内标溶液，经旋窝震荡、离心后取上清夜备用；

C、质谱测定：将步骤B中的上清液用气相色谱-三重四级杆二级质谱进行定性定量分析。

所述内标溶液为环氧七氯溶液。

所述QuEChERS净化为采用PSA+C18+石墨化炭黑填料进行净化处理，其中PSA：C18：石墨化炭黑为75:25:4。

所述气相色谱-三重四级杆二级质谱定性定量分析的条件为：色谱柱：VF-5MS石英毛细柱30m×0.250mm，0.25μm；升温程序：130℃保持2.0min，以30.0℃/min升温到130.0℃，再以8.0℃/min升温到300.0℃保持20.0min；载气流速1.0mL/min；进样口温度230.0℃；PTV大体积进样量10.0μL；传输线温度280℃；离子源温度250℃；电子轰击离子源；电子能量70eV；选择反应检测模式扫描，反应气压力Ar，1.5mTor，检测器的数据采集为分段时间窗口采集。

所述28种农药残留为23种杀虫剂、1种杀菌剂和4种杀螨剂。

本发明的有益效果是：本发明利用三重四级杆二级质谱检测器具有高灵敏度和高选择性的原理，一次性同时分析茶青中的28种农药残留，解决了茶青农药残留的检测空白。相对于茶叶成品的检测方法，通常会涉及到多个不同的方法检测。本发明对于检测茶青中的28种农药残留，具有灵敏度高，选择性好，重复性和准确性高等优点，可对茶青中28种农药残留进行同时检测，特别适合于大批量样品的检测分析。

本发明以GB 2763-2014食品中最大农药残留限量标准、NY 288-2012绿色食品茶叶、NY 5196-2002有机茶、NY 2014-2012绿色食品代用茶标准中所涉及的部分农药共28种农药种类为研究对象，分别有23杀虫剂、1种杀菌剂、4种杀螨剂，28种农药共涉及18种检测标准方法；有利于茶青中农药残留检测标准的建立并为农药最大残留限量制定提供大量的基础数据，逐步完善对茶叶质量安全风险监测依据。保障茶叶产业可持续发展，提升茶产业的经济价值。

附图说明

图1为28种农药标准样品GC-MSMS色谱图；其中：1.敌敌畏(dichlorvos)、2.乙酰甲胺磷(Acephate)、3.α-666(α-HCH)、4.乐果(dimethoate)、5.β-666(β-HCH)、6.γ-666(γ-HCH)、7.δ-666(δ-HCH)、8.毒死蜱(chlorpyrifos)、9.杀螟硫磷(fenitrothion)、10.三氯杀螨醇(dicofol)、11.喹硫磷(quinalphos)、12.硫丹(endosulfan)、13.PP'-滴滴伊(4,4'-DDE)、14.PP'-滴滴滴(4,4'-DDD)、15.OP'-滴滴涕(2,4'-DDT)、16.OP'-滴滴涕(2,4'-DDT)、17.联苯菊酯(Bifenthrin)、18.三唑磷(phentriazophos)、19.甲氰菊酯(Fenpropathrin)、20.氯氟氰菊酯(cyhalothrin)、21.氯菊酯(Permethrin)、22.哒螨灵(pyridaben)、23.氟氯氰菊酯(Cyfluthrin)、24.氟氰戊菊酯(Flucythrinate)、25.氯氰菊酯(Cypermethrin)、26.氰戊菊酯(fenvalerate)、27.苯醚甲环唑(difenoconazole)、28.溴氰菊酯(Decamethrin)；

图2为正交实验分析图。

具体实施方式

实施例1：

一、试剂与仪器

GC-/MS/MS联用仪(Trace GC Ultra-TSQ MS/MS，美国赛黙飞世尔)(气相色谱-三重四级杆二级质谱)；乙腈、甲苯(色谱纯，美国天地)，氯化钠、正己烷(分析纯，国药集团)；PSA填料，C18填料，石墨化炭黑(GCB)(色谱纯，美国安捷伦)；28种农药标样:敌敌畏(Dichlorvos)、乙酰甲胺磷(Acephate)、α-666(α-HCH)、β-666(β-HCH)、乐果(Dimethoate)、γ-666(γ-HCH)、δ-666(δ-HCH)、毒死蜱(Chlorpyrifos)、杀螟硫磷(Fenitrothion)、三氯杀螨醇(Cicofol)、喹硫磷(Quinalphos)、硫丹(Endosulfan)、PP'-滴滴伊(4,4'-DDE)、PP'-滴滴滴(4,4'-DDD)、OP'-滴滴涕(2,4'-DDT)、OP'-滴滴涕(2,4'-DDT)、联苯菊酯(Bifenthrin)、三唑磷(Phentriazophos)、甲氰菊酯(Fenpropathrin)、氯氟氰菊酯(Cyhalothrin)、氯菊酯(Permethrin)、哒螨灵(Pyridaben)、氟氯氰菊酯(Cyfluthrin)、氟氰戊菊酯(Flucythrinate)、氯氰菊酯(Cypermethrin)、氰戊菊酯(Fenvalerate)、溴氰菊酯(Decamethrin)、苯醚甲环唑(Difenoconazole)、内标物环氧七氯，浓度均为1000mg/L，购于农业部环境质量安全监督检验测试中心(天津)。

二、检测方法

A、样品粉碎：将茶青鲜叶采集后，在冷藏条件下保存，带回实验室后及时将样品用食品加工机粉碎装瓶冷冻备用。

B、样品前处理：称取10.0g茶青鲜叶粉末(精确至0.01g)于100mL离心管中，先加入10.0mL水，然后加入20.0mL 1％醋酸乙腈溶液，15 000r/min匀浆提取4min(在3min左右时加入2g左右NaCl)，充分震荡混匀后，4 000r/min离心5min分离出上层清液备用。

C、净化及内标处理：取2mL上层清夜于有PSA+C18+石墨化炭黑(GCB)填料的5mL离心管里，再加入0.4μg内标溶液，经高速旋窝震荡1.0min后，4000r/min离心5min取上清液，待测定；其中，所述内标溶液为环氧七氯溶液作为内标溶液。

D、质谱测定：将步骤B中的上清液用气相色谱-三重四级杆二级质谱(MSD检测器)进行定性定量分析即可，其中，所述气相色谱-三重四级杆二级质谱定性定量分析的条件为：色谱柱：VF-5MS石英毛细柱30m×0.250mm，0.25μm；升温程序：130℃保持2.0min，以30.0℃/min升温到130.0℃，再以8.0℃/min升温到300.0℃保持20.0min；载气流速1.0mL/min；进样口温度230.0℃；PTV大体积进样量10.0μL；传输线温度280℃；离子源温度250℃；电子轰击离子源；电子能量70eV；选择反应检测模式扫描，反应气压力Ar，1.5mTor，检测器的数据采集为分段时间窗口采集，28种农药的质谱条件及保留时间见表1，检测色谱图如图1所示。

表1 28种农药保留时间、Q1、Q3、碰撞能量

三、效果验证

1、样品提取方法的选择

采用样品添加回收率实验验证比较高速匀浆提取和超声浸泡萃取两种方式。样品添加0.1mg/kg农药后，分别采用高速匀浆和超声浸泡萃取提取，提取液均采用石墨炭黑氨基固相萃取柱相同的方法净化，上仪器检测，计算其加标回收量。数据分析可知，高速匀浆提取和超声浸泡萃取两种方式萃取后的农药回收率范围在均在80.0％～120.0％之间，均可选作样品的提取方法。但由于茶青的含水量较低(在70％左右)，样品比较蓬松，两种提取操作方法中，高速匀浆提取方法较为容易将样品组织破碎，更能充分的提取样品中的农药残留。

2、QuEChERS净化条件的优化

利用空白样品，经乙腈高速匀浆提取，分取15mL提取液，加入3.0μg的混合标样(制备成农药浓度为0.2μg/mL待净化样液)。分别按不同配比的PSA、C18、石墨化炭黑(GCB)对样液进行净化处理，以探明适合于茶青中农药残留净化的各填料用量。申请人利用正交软件设计PSA、C18、GCB用量三因素三水平的正交实验，结果见(表2)，正交实验分析图见图2。

表2正交实验及结果

通过添加回收验QuEChERS净化条件，添加混合标准品于提取液里，用确定的条件净化样品，上仪器检测，农药回收率满足检测要求，利用正交软件分析结果，表明上述PSA(75mg)、C18(25mg)、GCB(4mg)条件适用于茶青中28农药残留的净化处理。

3、方法线性的测定

先配置浓度为5.0μg/mL高浓度农药混合标准溶液，再逐级稀释配制成梯度浓度标准溶液。标准溶液质量浓度为0.025μg/mL、0.050μg/mL、0.10μg/mL、0.250μg/mL、0.50μg/mL，准确吸取1mL混合标准样品于进样瓶中，再准确加入0.2μg内标物，混匀后检测。以农药峰面积和内标物峰面积比例为纵坐标，农药质量浓度为横坐标，计算得到各个农药的回归曲线方程和相关系数R²(见表3)。结果表明各农药的相关系数R²不小于0.991，质量浓度在0.025～0.50μg/mL范围内具有很好的线性关系。

表3茶青中28种农药残留工作标准曲线

结果表明，相关系数R²均在0.991以上，表明茶青中28种农药残留含量范围内，MSD检测器响应与相应28种化合物的浓度呈良好的线性关系。同时还表现出了MSD具有较好的灵敏度。

4、重复性及回收率测定

通过空白茶青样品中添加三个浓度梯度对方法进行评价，从表4中可以看出，方法达到了严格的定量准确性，精密度和重复性。

表4方法检出限、精密度和回收率

注：上述平均回收率为6次测量平均值，相对标准偏差(RSD＝6)，浓度单位为：mg/g

5、质谱定性定量

在相同的条件下进行样品测定，如果检出的色谱峰的保留时间与标准品相一致，并且在扣除背景后的样品质谱图中，所选择的离子均出现，而且所选的离子丰度比与标准品的离子丰度比满足：相对丰度＞50％，允许±20％偏差；相对丰度＞20％～50％，允许±25％偏差；相对丰度＞10％～20％，允许±30％偏差；相对丰度≤10％，允许±50％偏差，则可判断样品中存在这种农药。采用峰面积质量浓度标准曲线法定量分析。

6、实际样品的测定

利用本发明对采集的六个茶青样本进行农药残留检测，每份茶青样品平行重复检测3次，对检出值计算相对标准偏差(RSD,n＝3)，结果见表5。结果说明实际样品检测相对标准偏差(RSD,n＝3)为3.91～5.63％，方法适用茶青样品中28种农药残留分析检测。

表5茶青样品测定结果

注：上述检测结果为三次测量平均值，浓度单位为：μg/Kg。

“-”表示低于检出限，未检出。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种用气相色谱-三重四级杆二级质谱同时测定茶青中28种农药残留的方法，其特征在于：包括以下步骤：

A、样品前处理：称取茶青鲜叶粉末于离心管中，然后加入1%醋酸乙腈溶液，匀浆提取后加入NaCl，充分震荡混匀后，离心分层，取上层清液备用；

B、净化及内标处理：取前述上层清液于离心管中，利用QuEChERS净化，再加入内标溶液，经旋窝震荡、离心后取上清液备用，所述QuEChERS净化为采用PSA+C18+石墨化炭黑填料进行净化处理，其中PSA：C18：石墨化炭黑为75:25:4；

C、质谱测定：将步骤B中的上清液用气相色谱-三重四级杆二级质谱进行定性定量分析，所述气相色谱-三重四级杆二级质谱定性定量分析的条件为：色谱柱：VF-5MS石英毛细柱30 m×0.250 mm，0.25 μm；升温程序：以30.0 ℃/min升温到130.0 ℃，130 ℃保持2.0min，再以8.0℃/min升温到300.0 ℃保持20.0 min；载气流速1.0 mL/min；进样口温度230.0 ℃；PTV大体积进样量10.0 μL；传输线温度280 ℃；离子源温度250 ℃；电子轰击离子源；电子能量70 eV；选择反应检测模式扫描，反应气压力Ar，1.5 mTor，检测器的数据采集为分段时间窗口采集；

所述茶青中28种农药残留分别为：敌敌畏、乙酰甲胺磷、α-666、乐果、β-666、γ-666、δ-666、毒死蜱、杀螟硫磷、三氯杀螨醇、喹硫磷、硫丹、PP'-滴滴伊、PP'-滴滴滴、OP'-滴滴涕、PP'-滴滴涕、三唑磷、联苯菊酯、甲氰菊酯、氯氟氰菊酯、氯菊酯、哒螨灵、氟氯氰菊酯、氟氰戊菊酯、氯氰菊酯、氰戊菊酯、苯醚甲环唑、溴氰菊酯。

2.根据权利要求1所述的同时测定茶青中28种农药残留的方法，其特征在于：所述内标溶液为环氧七氯溶液。