CN109725086B - 一种引入破壁处理检测蔬菜中农残的快速前处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种引入破壁处理检测蔬菜中农残的快速前处理方法，包括步骤：制样，提取，净化。制样，将待测样品切碎并充分混匀；将混匀后的待测样品放入破壁料理机，进行破壁处理，制成均质试样。提取，取均质试样放入离心管，加入助萃取剂；将萃取剂预先冷却并冷藏，在离心管中加入冷却的萃取剂；涡旋混匀后，离心管平放，水平振荡；采用冰浴超声法提取；离心机进行低温离心处理，取上层清液备用。净化，注射器选择2mL规格，连接0.22μm规格有机系针头滤器，灌注除水剂和净化剂均匀混合物至0.1mL刻度线，取1mL上清液进行过滤，待上机检测。快速简洁，大大节约了时间，达到了省时省力的效果，同时减少了检测人员接触有机溶剂的机会，降低安全风险。
Description
技术领域
本发明属于检测领域，具体涉及利用破壁料理机处理蔬菜样品，再采用改进QuEChERS法进行快速样品前处理的方法。
背景技术
农产品质量安全事关人民群众的身体健康，一直是社会关注的焦点和热点问题，做好农残检测工作是保障消费者买到安全放心的农产品的重要手段。在农产品质量安全日益受到重视的同时，寻求一种更加简便快速的农药残留前处理方法显得尤为重要。我国蔬菜中农药多残留检测现行有效的标准主要有NY/T 448-2001、NY/T 761-2008、GB23200.113-2018、GB 23200.8-2016、GB/T 20769-2008等，较为常见的农药残留检测大多采用色谱质谱联用技术。常用的前处理方法步骤是：
1、待测蔬菜样品，切碎并充分混匀后放入普通食品料理机中处理，制成均质试样待用；
2、称取适量均质试样，加入乙腈，高速匀浆提取，再经过离心或水浴旋蒸浓缩净化处理，净化采用石墨化碳黑吸附剂。
但该类方法存在以下明显的缺点：
1、加入乙腈后经过高速匀浆处理或旋蒸浓缩净化，耗费时间过长，不适合批量处理，对于热不稳定农药残留的检测不适用；
2、匀浆处理需要人员手工操作，工作量大，检测人员接触有机溶剂时间比较长，增加检测人员安全风险；
3、净化时采用GCB石墨化碳黑吸附剂，会影响如多菌灵等平面结构类农药残留检测。
发明内容
本发明要解决的技术问题是现有蔬菜农药残留QuEChERS样品前处理方法存在的取样过程耗费精力；提取过程需要手工匀浆处理，损害操作人员健康；对于热不稳定、平面结构类农药残留检测效果不好。
本发明针对现有技术所存在的上述不足，采用以下技术方案：一种引入破壁处理检测蔬菜中农残的快速前处理方法，包括步骤：制样，提取，净化。
所述制样过程包括具体步骤：
将待测样品切碎并充分混匀；
将混匀后的待测样品放入破壁料理机，以优选转速进行破壁处理，制成均质试样。
所述破壁处理采用破壁料理机，破壁料理机工作时转速在22000r/min以上，优选为30000r/min。
所述提取过程包括具体步骤：
取均质试样放入离心管，加入助萃取剂；
将萃取剂4℃冰箱预冷，在离心管中加入冷却的萃取剂；
涡旋混匀后，离心管平放，水平振荡；
采用冰浴超声法提取；
高速冷冻离心机离心，取上层清液备用。
进一步地，所述助萃取剂为以下任意一种：无水硫酸钠或氯化钠。
进一步地，所述提取剂为乙腈。
进一步地，所述均质试样质量为10g，所述萃取剂体积为10mL。
进一步地，所述萃取剂的冷藏温度为4℃，涡旋混匀时间为30s，离心管水平振荡时间为5min，转速为330r/min；冰浴超声温度控制在0-4℃；离心处理时间为1min，离心温度为4℃，转速为8000r/min。
所述净化过程包括具体步骤：
取除水剂和净化剂按1:1比例配制，混合均匀；
选取注射器，连接针头滤器，灌注除水剂和净化剂混合物，取上清液过滤后装样品瓶，待上机检测。
进一步地，所述注射器选择2mL规格，连接0.22μm规格有机系针头滤器，灌注除水剂和净化剂均匀混合物至0.1mL刻度线，取1mL上清液进行过滤。
进一步地，所述除水剂为无水硫酸镁，净化剂为乙二胺-N-丙基硅烷。
本发明的有益效果是：
1、采用破壁处理，快速简洁，大大节约了时间，达到了省时省力的效果，
2、采用破壁处理，后续步骤则无需再经过匀浆操作，减少了检测人员接触有机溶剂的机会，降低安全风险；
3、采用破壁处理，加标回收率水平优于现有技术；
4、对萃取剂采用4℃冷藏处理，超声温度控制在0-4℃，有利于热不稳定农药残留的提取；
5、净化时采用无水硫酸镁和乙二胺-N-丙基硅烷，可有利于对平面结构类农药残留检测。
具体实施方式
下面结合具体实施例详细描述一下本发明的具体内容。
一种引入破壁处理检测蔬菜中农残的快速前处理方法，包括：
S1制样，包括以下步骤：
(1)将待测样品切碎并充分混匀；
(2)将混匀后的待测样品放入破壁料理机进行破壁处理，破壁料理机工作时转速为30000r/min，制成均质试样。
S2提取，包括以下步骤：
(1)取10g(精确到0.01g)均质试样放入50mL离心管，加入约2g助萃取剂，所述助萃取剂可选用无水硫酸钠或氯化钠；
(2)将萃取剂预先冷却并冷藏，冷藏温度为4℃，在离心管中加入10mL冷却的萃取剂，所述萃取剂为乙腈；
(3)涡旋混匀30s后，离心管平放，水平振荡5min，转速为330r/min；
(4)采用冰浴超声法提取，温度控制在0-4℃；
(5)高速冷冻离心机离心，离心温度为4℃，离心处理时间为1min，转速为8000r/min，取上层清液备用。
S3净化，包括以下步骤：
(1)取除水剂和净化剂按1:1比例配制，混合均匀；
(2)选取2mL规格注射器，连接0.22μm规格有机系针头滤器，灌注除水剂和净化剂混合物至0.1mL刻度线，取上清液1mL过滤后装样品瓶，待上机检测。
所述除水剂为无水硫酸镁，净化剂为乙二胺-N-丙基硅烷。
样品前处理好，利用液质进行上机检测。仪器参数设置如下：
1.色谱条件
色谱柱：Agilent C18柱(InfinityLab Poroshell 120EC-C18 3.0×150mm，2.7-Micron)；流动相：A相为0.1％(v/v，下同)甲酸水(含5mM的乙酸铵)，B相为0.1％甲酸甲醇(含5mM的乙酸铵)；梯度洗脱程序：0--1.0min，从80％A变为40％A，1.0--4.0min，从40％A变为15％A，4.0--10.0min，从15％A变为0；10.0--14.0min保持100％B，14.0--14.1min，从0％A变为80％A，14.1--15.0min，保持80％A；流速：0.4mL/min；进样量：1.5μL；时间：15min；柱温：30℃。
2.质谱条件
电离模式：电喷雾正离子(ESI+)；毛细管电压：40kV；离子源温度：350℃；干燥气流速：10L/min，雾化器压力：45psi；扫描方式：正离子；采集方式：动态多反应监测扫描模式(Dynamic MRM)。质谱采集参数见表1。
表1 52种农药的保留时间、定量离子对、定性离子对、锥孔电压和碰撞能量
表2小青菜基质中52种农药的加标回收情况
备注：小青菜基质中均未检测出上述农药。
本发明采用的方案得出的结果与分析
QuEChERS法自2003年由Anastassiades等提出以来，广泛的应用于农兽药残留检测分析。因农药、蔬菜品种均较多，很难真正地寻找一种普适地农药残留检测的QuEChERS法。本试验采用小青菜作为样品基质，每个样品进行3个水平的加标回收试验，加标水平分别为25μg/kg、50μg/kg、100μg/kg，每个浓度梯度设三个平行试验，按破壁处理后结合改进的QuEChERS法进行前处理，上液质检测分析，采用外标法进行定量分析。52种农药标准曲线在6.25-200μg/kg范围内线性关系良好，线性相关系数(r2)均大于0.99，小青菜基质在上述三种水平的回收率在60.45-114.01％范围内，RSD在0.20-12.18％范围之间(结果见表2)，说明本技术方法的回收率和精密度均符合农药残留相关检测技术的要求。
从整体上来说，破壁处理组加标回收率水平较好(传统普通处理组数据未列出)。
本发明的工作思路：引入破壁处理进行均质试样的制作，破壁处理转速在22000r/min以上，提高了提取的效率，实验数据表明破壁处理组加标回收率水平较好。主要原因是：农药残留于蔬菜，不仅存在于蔬菜表面，更有可能渗入组织细胞内，提取时不容易释放出来，经破壁处理后，破坏了蔬菜样品的细胞壁结构，有助于细胞内容物溶出，这样更有利于后续萃取剂以及超声提取出农药残留，提高了农药残留提取效率。
同时制样时样品经过破壁处理，后续提取步骤则无需再经过匀浆操作，减少了检测人员接触有机溶剂的机会；为了对有机磷类和氨基甲酸酯类等热不稳定农药残留进行检测，提取过程中萃取剂经过预冷处理，同时超声温度控制在0-4℃；净化时采用经过无水硫酸镁和乙二胺-N-丙基硅烷按1:1混合，以及0.22μm有机系滤膜过滤，而非采用常规的石墨化碳黑吸附剂，主要是考虑使用石墨化碳黑吸附剂(GCB)进行吸附净化会影响如多菌灵等平面结构类农药残留检测。
综上所述，与传统现有技术相比，该技术快速简洁，大大节约了时间，达到了省时省力的效果，减少了有机溶剂对检测人员的伤害；适用范围广，适用于热不稳定、平面结构类农药残留检测，最重要的是，该前处理方法加标回收结果接近甚至优于传统现有技术。
以上显示和描述了本发明的主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (1)
1.一种引入破壁处理检测蔬菜中农残的快速前处理方法，其特征在于包括以下步骤：
S1制样，包括以下步骤：
(1)将待测样品切碎并充分混匀；
(2)将混匀后的待测样品放入破壁料理机进行破壁处理，破壁料理机工作时转速为30000r/min，制成均质试样；
S2提取，包括以下步骤：
(1)取10g均质试样放入50mL离心管，加入约2g助萃取剂，所述助萃取剂选用无水硫酸钠或氯化钠；
(2)将萃取剂预先冷却并冷藏，冷藏温度为4℃，在离心管中加入10mL冷却的萃取剂，所述萃取剂为乙腈；
(3)涡旋混匀30s后，离心管平放，水平振荡5min，转速为330r/min；
(4)采用冰浴超声法提取，温度控制在0-4℃；
(5)高速冷冻离心机离心，离心温度为4℃，离心处理时间为1min，转速为8000r/min，取上层清液备用；
S3净化，包括以下步骤：
(1)取除水剂和净化剂按1:1比例配制，混合均匀；
(2)选取2mL规格注射器，连接0.22μm规格有机系针头滤器，灌注除水剂和净化剂混合物至0.1mL刻度线，取上清液1mL过滤后装样品瓶，待上机检测；
所述除水剂为无水硫酸镁，净化剂为乙二胺-N-丙基硅烷。
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