CN110146616A - 一种稻米、稻茎中农药残留的检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种稻米和/或稻茎中农药残留的检测方法。该检测方法包括下述步骤，对待测样品进行如下预处理：(1)将待测样品、水、有机溶剂和试剂A混合萃取，得有机相萃取液；(2)将步骤(1)中所述有机相萃取液和试剂B混合，得待测样品溶液，即可；所述预处理后，通过液相色谱对所述待测样品溶液进行检测，所述液相色谱的流动相A为0.1％的甲酸水溶液、流动相B为甲醇，百分比是指体积百分数。本申请中的检测方法能同时定量检测稻米、稻茎中包括霜霉威、氯虫苯甲酰胺、噻菌灵、噁草酮、吡唑醚菌酯、氰氟草酯和甲氨基阿维菌素在内的42种农药残留，为稻米、稻茎质量安全监测提供新的技术手段。

Description

一种稻米、稻茎中农药残留的检测方法
技术领域
本发明涉及一种稻米、稻茎中农药残留的检测方法。
背景技术
稻米作为重要的主食来源，为国人的营养健康做出了重要贡献。同时，稻茎作为饲料发挥经济作用。然而由于杀虫剂、杀菌剂及除草剂在水稻中的超量使用和滥用，导致稻米、稻茎中农药残留超标，进而对人体健康产生威胁。因此，建立简单、快速、高效的稻米、稻茎中农药多残留检测技术，加强对农药残留监测，具有重要意义。
目前，稻米、稻茎中农药残留检测的前处理方法有液液萃取、固相萃取、凝胶渗透色谱和QuEChERS等，但前三种方法的前处理步骤比较繁琐，溶剂用量大，耗时长，不利于农药残留的快速筛查，QuEChERS前处理方法大大简化了样品前处理过程，适用于各种分子结构和极性农药残留的提取、净化，因此目前该方法是农药多残留物检测的首选前处理方法。
QuEChERS方法是近年来发展起来的一种新型药物多残留的样品前处理方法，因具有快速(quick)、简单(easy)、廉价(cheap)、有效(effective)、可靠(rugged)和安全(safe)的特点而得名。其处理主要包括3个步骤：首先，样品用有机溶剂萃取，同时加入盐以促使溶剂和水的相分离；其次，混合体系经过振摇和离心后，取部分有机相与吸附剂混合，利用分散固相萃取进一步净化；最后，混合物离心后所得上清液被直接用于分析测定。与传统方法相比，QuEChERS方法具有简便、快速、高效、回收率高等优点。
但是，目前QuEChERS方法在稻米、稻茎农药残留的检测中，仍然着存在一些问题，主要在于对某些农药难以同时定量检测，例如霜霉威(Propamocarb)、氯虫苯甲酰胺(Chlorantraniliprole)、噻菌灵(Thiabendazole)、噁草酮(Oxadiazone)、吡唑醚菌酯(Pyraclostrobin)、氰氟草酯(Cyhalofop-butyl)和甲氨基阿维菌素(EmamectinBenzoate)等。并且，目前的检测手段中，检测该些农药时，检测方法复杂，例如检测吡唑醚菌酯在水果、蔬菜及粮食作物中的残留分析的报道中，其主要前处理方法是使用甲醇和水提取，C18柱及中性硅胶柱净化，高效液相色谱或液相色谱-质谱检测，这些方法操作较为复杂，仪器设备要求高。此外，一些农药的前处理方法，如固相萃取技术，需繁琐的淋洗、平衡和浓缩等过程，具有耗时长、消耗溶剂量较多且价格昂贵等。
因此，如何进一步优化现有的检测方法，更简便、快速、高效地检测出稻米、稻茎中霜霉威(Propamocarb)、氯虫苯甲酰胺(Chlorantraniliprole)、噻菌灵(Thiabendazole)、噁草酮(Oxadiazone)、吡唑醚菌酯(Pyraclostrobin)、氰氟草酯(Cyhalofop-butyl)和甲氨基阿维菌素(Emamectin Benzoate)等农药的残留量是本领域亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术中难以同时定量检测稻米、稻茎中霜霉威、氯虫苯甲酰胺、噻菌灵、噁草酮、吡唑醚菌酯、氰氟草酯和甲氨基阿维菌素等7种农药的残留量的缺陷，而提供了一种稻米、稻茎中农药残留的检测方法。本申请中的检测方法样品处理简单、快速，结合超高效液相色谱-串联质谱法，能同时定量检测稻米、稻茎中包括霜霉威、氯虫苯甲酰胺、噻菌灵、噁草酮、吡唑醚菌酯、氰氟草酯和甲氨基阿维菌素在内的42种农药残留，为稻米、稻茎质量安全监测提供新的技术手段。
本发明提供了一种稻米和/或稻茎中农药残留的检测方法，其包括下述步骤，在对待测样品进行检测前，对其进行如下预处理：
(1)将待测样品、水、有机溶剂和试剂A混合萃取，得有机相萃取液；所述待测样品为稻米和/或稻茎；所述试剂A包括无水MgSO4、NaCl、柠檬酸二钠和柠檬酸钠；
(2)将步骤(1)中所述有机相萃取液和试剂B混合，得待测样品溶液，即可；所述试剂B包括PSA、无水MgSO4和GCB；
所述预处理后，通过液相色谱对所述待测样品溶液进行检测，所述液相色谱的流动相A为0.1-0.5％的甲酸水溶液、流动相B为甲醇，百分比是指体积百分比。
步骤(1)中，所述稻米可按本领域常规的方法进行粉碎，例如在高速粉碎机中研磨粉碎。所述粉碎后还可过40目筛。
步骤(1)中，所述稻茎可按本领域常规的方法进行预处理，例如剪成1cm左右的小段后，在高速粉碎机中研磨粉碎。所述粉碎后还可过10目筛。
步骤(1)中，所述有机溶剂可为本领域常规的可溶解农药的有机溶剂，例如乙腈。
步骤(1)中，所述有机溶剂的用量可为本领域常规的用量，例如所述待测样品的质量g和所述有机溶剂体积mL之比为(2-5):10，再例如1:5或1:2。
当所述待测样品为稻米时，所述稻米的质量g和所述有机溶剂体积mL的比例优选为1:2。
当所述待测样品为稻茎时，所述稻茎的质量g和所述有机溶剂体积mL的比例优选为1:5。
步骤(1)中，所述萃取的过程中，可按本领域常规手段加入瓷珠，例如直径4mm的瓷珠。
步骤(1)中，所述萃取可按本领域常规的工艺条件进行，例如在振荡器中下进行。所述振荡的速度可为1000r/min。所述振荡的时间可为5min。
步骤(1)中，优选地，先将所述待测样品、水和有机溶剂经第一次混合，再和所述试剂A经第二次混合。
其中，所述第一次混合可在涡旋条件下进行。所述涡旋的时间可为30s。
步骤(1)中，所述试剂A可采用本领域常规的方法制备，例如将所述无水MgSO4、所述NaCl、所述柠檬酸二钠和所述柠檬酸钠混合，即可。
步骤(1)中，所述待测样品和所述无水MgSO4的质量比优选为(2-5):5.5。
其中，当所述待测样品为稻米时，所述稻米和所述无水MgSO4的质量比优选为5:5.5。
其中，当所述待测样品为稻茎时，所述稻茎和所述无水MgSO4的质量比优选为2:5.5。
步骤(1)中，所述待测样品和所述无水NaCl的质量比优选为(2-5):1.5。
其中，当所述待测样品为稻米时，所述稻米和所述无水NaCl的质量比优选为5:1.5。
其中，当所述待测样品为稻茎时，所述稻茎和所述无水NaCl的质量比优选为2:1.5。
步骤(1)中，所述待测样品和所述柠檬酸二钠的质量比优选为(2-5):0.5。
其中，当所述待测样品为稻米时，所述稻米和所述柠檬酸二钠的质量比优选为5:0.5。
其中，当所述待测样品为稻茎时，所述稻茎和所述柠檬酸二钠的质量比优选为2:0.5。
步骤(1)中，所述待测样品和所述柠檬酸钠的质量比优选为(2-5):1.0。
其中，当所述待测样品为稻米时，所述稻米和所述柠檬酸钠的质量比优选为5:1.0。
其中，当所述待测样品为稻茎时，所述稻茎和所述柠檬酸钠的质量比优选为2:1.0。
步骤(1)中，所述有机相萃取液可按本领域常规手段进行离心处理，例如在以4000r·min-1、4℃的条件离心5min，取上清液，即可。
步骤(2)中，所述试剂B可采用本领域常规的方法制备，例如将所述PSA、所述无水MgSO4和所述GCB混合，即可。
步骤(2)中，所述待测样品和所述PSA的质量比优选为(2-5):0.1。
其中，当所述待测样品为稻米时，所述稻米和所述PSA的质量比优选为5:0.1。
其中，当所述待测样品为稻茎时，所述稻茎和所述PSA的质量比优选为2:0.1。
步骤(2)中，所述待测样品和所述无水MgSO4的质量比优选为(2-5):0.6。
其中，当所述待测样品为稻米时，所述稻米和所述无水MgSO4的质量比优选为5:0.6。
其中，当所述待测样品为稻茎时，所述稻茎和所述无水MgSO4的质量比优选为2:0.6。
步骤(2)中，所述待测样品和所述GCB的质量比优选为(2-5):(0.01-0.06)。
其中，当所述待测样品为稻米时，所述稻米和所述GCB的质量比优选为5:0.01。
其中，当所述待测样品为稻茎时，所述稻茎和所述无水MgSO4的质量比优选为2:0.06。
步骤(2)中，所述混合可按本领域常规的工艺条件进行，例如在振荡器中下进行。所述振荡的速度可为1000r/min。所述振荡的时间可为5min。
步骤(2)中，所述待测样品溶液可按本领域常规手段进行离心处理，例如在以4000r·min-1、4℃的条件离心5min，取上清液，即可。
其中，优选地，将所述上清液经过滤处理，例如过0.22μm滤膜。
本发明中，所述的液相色谱中，色谱柱优选为ACQUITY BEH C18(100mm×2.1mm，1.7μm)。
本发明中，所述的液相色谱中，色谱柱的柱温可为35℃。
本发明中，所述的液相色谱中，进样量可为3μL。
本发明中，所述液相色谱的流动相A优选为0.1％的甲酸水溶液，百分比是指体积百分比。
本发明中，所述的液相色谱中，所述流动相的梯度洗脱程序优选为：0-1.0min，90％流动相B；1.0-7.0min，90％-5％流动相B；7.0-7.2min，5％-90％流动相B；7.2-8.0min，90％流动相B；百分比是指体积百分比。
本发明中，所述流动相的流速优选为0.2-0.4mL/min，例如0.3mL/min。
本发明中，所述待测样品溶液可按本领域常规方法进行定量检测。例如：将所述待测样品溶液经液相色谱后串联质谱分析，即可。
其中，所述液相色谱串联质谱分析的仪器可为Waters I-Class UPLC+ABTQ5500液相色谱-质谱检测仪。
其中，所述质谱的分析模式优选为电喷雾正离子ESI+模式。
其中，所述的质谱的参数条件优选：帘气压力40psi，碰撞气8psi，离子源温度500℃；喷雾电压5500V；雾化气50psi；加热辅助气55psi；多反应监测(MRM)模式。
本发明所述的检测稻米和/或稻茎中农药残留的检测方法中，定性分析方法：与农药标准品的定性、定量离子比对；定量分析方法：采用基质匹配标准曲线法进行定量分析。
其中，所述的基质匹配标准曲线法优选地包括以下步骤：用农药标准液和基质空白溶液，配制成标准样品溶液，在与待测样品相同的色谱条件下，等体积进样；测量各标准样品溶液的各峰的峰面积，用峰面积对样品浓度绘制标准曲线；再根据测得的待测样品的峰面积，计算待测样品的浓度，即可。
所述的基质空白溶液的制备方法包括下述步骤：取无农药残留的稻米和/或稻茎样品，经预处理后取上清液，即得所述基质空白溶液，所述预处理方法同前所述。
本发明中，进行定性、定量检测的农药种类有甲胺磷、辛硫磷、吡虫啉、哒螨灵、啶虫脒、杀虫脒、多菌灵、抗蚜威、咪鲜胺、戊唑醇、烯酰吗啉、嘧菌酯、唑螨酯、甲霜灵、虫酰肼、噻虫嗪、霜霉威、氯虫苯甲酰胺、噻菌灵、噻螨酮、多效唑、噻嗪酮、克百威、噻虫胺、茚虫威、甲氧虫酰肼、异丙威、己唑醇、稻瘟灵、噁草酮、烯啶虫胺、吡唑醚菌酯、三环唑、氰氟草酯、三唑磷、乐果、丙环唑、氟环唑、丙草胺、甲氨基阿维菌素、丁草胺和苯噻草胺等42种。
其中，所述甲胺磷的定量离子对为m/z 142/94，定性离子对为m/z 142/125。
其中，所述辛硫磷的定量离子对为m/z 299.1/77.1，定性离子对为m/z 299.1/129.1。
其中，所述吡虫啉的定量离子对为m/z 256.2/209，定性离子对为m/z 256.2/175.2。
其中，所述哒螨灵的定量离子对为m/z 365.3/147.3，定性离子对为m/z 365.3/309.1。
其中，所述啶虫脒的定量离子对为m/z 223.2/126.1，定性离子对为m/z 223.2/99.1。
其中，所述杀虫脒的定量离子对为m/z 197.1/117.1，定性离子对为m/z 197.1/89。
其中，所述多菌灵的定量离子对为m/z 192.2/160.2，定性离子对为m/z 192.2/132.1。
其中，所述抗蚜威的定量离子对为m/z 225/72，定性离子对为m/z 225/168.1。
其中，所述咪鲜胺的定量离子对为m/z 376.1/308，定性离子对为m/z 376.1/70.1。
其中，所述戊唑醇的定量离子对为m/z 308/70，定性离子对为m/z 308/125。
其中，所述烯酰吗啉的定量离子对为m/z 388.2/301.1，定性离子对为m/z 388.2/165.2。
其中，所述嘧菌酯的定量离子对为m/z 404.1/372.1，定性离子对为m/z 404.1/344.1。
其中，所述唑螨酯的定量离子对为m/z 422.2/366.2，定性离子对为m/z 422.2/214.1。
其中，所述甲霜灵的定量离子对为m/z 280.2/220.2，定性离子对为m/z 280.2/192.3。
其中，所述虫酰肼的定量离子对为m/z 353.1/133.1，定性离子对为m/z 353.1/297.1。
其中，所述噻虫嗪的定量离子对为m/z 292/211，定性离子对为m/z 292/181。
其中，所述霜霉威的定量离子对为m/z 189.2/102.2，定性离子对为m/z 189.2/73.9。
其中，所述氯虫苯甲酰胺的定量离子对为m/z 483.9/452.9，定性离子对为m/z483.9/285.9。
其中，所述噻菌灵的定量离子对为m/z 202.1/175.1，定性离子对为m/z 202.1/131.2。
其中，所述噻螨酮的定量离子对为m/z 353.3/133，定性离子对为m/z 353.3/297.3。
其中，所述多效唑的定量离子对为m/z 294/70，定性离子对为m/z 294/125。
其中，所述噻嗪酮的定量离子对为m/z 306.2/201.1，定性离子对为m/z 306.2/116.2。
其中，所述克百威的定量离子对为m/z 222.1/165，定性离子对为m/z 222.1/123.1。
其中，所述噻虫胺的定量离子对为m/z 250/169.1，定性离子对为m/z 250/132。
其中，所述茚虫威的定量离子对为m/z 528.1/203，定性离子对为m/z 528.1/56。
其中，所述甲氧虫酰肼的定量离子对为m/z 369.2/149.1，定性离子对为m/z369.2/133。
其中，所述异丙威的定量离子对为m/z 211/95，定性离子对为m/z 211/137。
其中，所述己唑醇的定量离子对为m/z 314.1/70.1，定性离子对为m/z 314.1/159。
其中，所述稻瘟灵的定量离子对为m/z 291.1/189，定性离子对为m/z 291.1/231.1。
其中，所述噁草酮的定量离子对为m/z 345.1/308.9，定性离子对为m/z 345.1/285。
其中，所述烯啶虫胺的定量离子对为m/z 271.2/126.1，定性离子对为m/z 271.2/237.2。
其中，所述吡唑醚菌酯的定量离子对为m/z 388.1/194，定性离子对为m/z 388.1/163。
其中，所述三环唑的定量离子对为m/z 190/163.1，定性离子对为m/z 190/136。
其中，所述氰氟草酯的定量离子对为m/z 375.1/256.1，定性离子对为m/z 375.1/120。
其中，所述三唑磷的定量离子对为m/z 314/162，定性离子对为m/z 314/119.1。
其中，所述乐果的定量离子对为m/z 230/199，定性离子对为m/z 230/125。
其中，所述丙环唑的定量离子对为m/z 342.1/159，定性离子对为m/z 342.1/69.1。
其中，所述氟环唑的定量离子对为m/z 330/121，定性离子对为m/z 330/101。
其中，所述丙草胺的定量离子对为m/z 312/252，定性离子对为m/z 312/176。
其中，所述甲氨基阿维菌素的定量离子对为m/z 886.5/158.1，定性离子对为m/z886.5/302.3。
其中，所述丁草胺的定量离子对为m/z 312.1/238，定性离子对为m/z 312.1/162。
其中，所述苯噻草胺的定量离子对为m/z 299/148，定性离子对为m/z 299/120。
本发明中，所述PSA是指乙二胺-N-丙基硅烷吸附剂。
本发明中，所述GCB是指石墨化炭黑。
在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。
本发明所用试剂和原料均市售可得。
本发明的积极进步效果在于：
(1)本发明采用QuEChERS净化方法，建立了大米中42种常用农药的超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)检测方法。方法以乙腈作为提取溶剂，经MgSO4、PSA和GCB混合净化剂净化，UPLC-MS/MS测定。该方法简便快捷、实用性强，方法回收率和精密度均符合农药残留试验准则的要求，可满足稻米、稻茎中农药多残留的快速筛查。
(2)采用本申请中的预处理方法，可将稻米和/或稻茎中包括霜霉威、氯虫苯甲酰胺、噻菌灵、噁草酮、吡唑醚菌酯、氰氟草酯和甲氨基阿维菌素在内的42种常见农药残留，同时进行充分地提取，农药残留的损失较。
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，按照常规方法和条件，或按照商品说明书选择。
实施例1方法学验证
1材料与方法
1.1材料与试剂
大米样品采自于上海市郊；
农药标准样品，购于上海安谱实验科技股份有限公司，配制浓度为1000mg/L标准溶液；
GCB吸附剂(石墨化炭黑)和PSA吸附剂(乙二胺-N-丙基硅烷)，购于上海安谱实验科技股份有限公司；
氯化钠、无水硫酸镁、柠檬酸钠和柠檬酸二钠，分析纯，购于上海安谱实验科技股份有限公司；
乙腈、甲醇、甲酸，色谱纯，购于美国Tedia公司；
聚四氟乙烯(PTFE)(亲水性/疏水性)和0.22μm尼龙滤膜，购于上海安谱实验科技股份有限公司；
超纯水，由Millipore超纯水仪制备得到。
1.2仪器与设备
Waters I-Class UPLC+AB TQ5500液相色谱-质谱检测仪，色谱柱为ACQUITY BEHC18(100mm×2.1mm，1.7μm)，ESI离子源，SCIEX中国公司；
旋涡振荡器，美国Henry Troemner公司；FW-100粉碎机，北京永光明医疗仪器有限公司；
JGMJ稻谷、精米检测机，上海嘉定粮油仪器有限公司；
JY3002电子天平，上海舜宇恒平科学仪器有限公司；
JYL-C022E料理机，九阳股份有限公司；
超纯水仪，美国Millipore公司。
1.3检测条件
色谱条件：
BEH C18柱(100mm×2.1mm，1.7μm)；
柱温35℃；
进样量3μL；
流动相：A，含0.1％(V/V)甲酸水溶液，B，甲醇；
流速：0.3mL/min；
梯度洗脱程序：0～1.0min，90％B；1.0～7.0min，90％～5％B；7.0～7.2min，5％～90％B；7.2～8.0min，90％B。
质谱条件：
电喷雾电离方式，正离子模式(ESI+)；
气帘气压力40psi，碰撞气8psi，离子源温度500℃；
喷雾电压5500V；雾化气50psi；
加热辅助气55psi；多反应检测(MRM)模式。
定量离子(加*标记的子离子)、定性离子(未加*标记的子离子)、去簇电压等参数见表1。
表1测定42种农药的质谱条件
注：*表示定量离子
1.4试验方法
1.4.1标准溶液配制与标准曲线绘制
配制42种农药混合标准品于10mL容量瓶中，质量浓度为10mg/L，于-18℃贮存，备用。试验时，用基质空白溶液(称取无农药残留的稻米样品，按1.4.2中稻米样品同样的前处理方法，净化后上清液过膜，即得)逐级稀释，配成系列基质匹配混合标准溶液，质量浓度为10、20、50、100、200μg/L，按1.3节的条件进行测定。以目标组分的峰面积(y)与相应的质量浓度(x)绘制标准曲线。
1.4.2样品处理
1)样品制备
将稻谷样品脱壳，于高速粉碎机中研磨粉碎，过40目筛；稻茎样品剪成1cm左右小段，充分混匀后于高速粉碎机内粉碎，过10目筛。密封贮存于-18℃冰箱，备用。
2)提取净化
①稻米样品的提取净化
提取：均匀称取5.0g稻米(2.0g稻茎)于50mL离心管中，加入10mL蒸馏水，涡旋振荡混匀，同时加入直径4mm瓷珠，加入乙腈10mL，再次涡旋30秒混匀。加入QuEChERS萃取试剂(无水MgSO4 5.5g，NaCl 1.5g，柠檬酸二钠0.5g和柠檬酸钠1.0g)，迅速混匀，放入振荡器中，高速震荡5分钟，以4000转/分钟、4℃条件离心5分钟，待净化。
净化：取离心后的上清液10mL，加入净化试剂(PSA 0.1g，无水MgSO40.6g，GCB10mg)。高速震荡10分钟，以4000转/分钟、4℃条件离心5分钟。取上清液2mL，过0.22μm滤膜，待测定。
②稻茎样品的提取净化
提取：均匀称取2.0g稻茎于50mL离心管中，加入10mL蒸馏水，涡旋振荡混匀，同时加入直径4mm瓷珠，加入乙腈10mL，再次涡旋30秒混匀。加入QuEChERS萃取试剂(无水MgSO45.5g，NaCl 1.5g，柠檬酸二钠0.5g和柠檬酸钠1.0g)，迅速混匀，放入振荡器中，高速震荡5分钟，以4000转/分钟、4℃条件离心5分钟，待净化。
净化：取离心后的上清液10mL，加入净化试剂(PSA 0.1g，无水MgSO40.6g，GCB60mg)。高速震荡10min，以4000r·min-1、4℃条件离心5min。取上清液2mL，过0.22μm滤膜，待测定。
1.5添加回收试验
向空白样品(取经检测本底值无农药残留的稻米/稻茎样品作为空白样品)中准确加入42种农药混合标准储备液，制备5个水平的添加样品，每个水平重复7次。42种农药添加量分别为10、20、50、100和200μg/kg。按1.4节的方法进行提取、净化，按1.3节条件测定，并采用基质匹配外标法定量，计算添加回收率和相对标准偏差。
2结果
2.1方法的线性范围及检出限、定量限
按1.4节配制标准溶液，用UPLC-MS/MS测定并绘制标准曲线，结果(表2)表明：在线性范围内，42种农药的质量浓度与对应的峰面积间具有较好的线性关系，决定系数(R2)均大于0.99。对线性范围内最低浓度稻米、稻茎空白基质匹配标准溶液进行分析，以被测化合物定量离子对3倍信噪比确定方法检出限(LOD，S/N＝3)，10倍信噪比确定方法定量限(LOQ，S/N＝10)。
表2方法的线性范围、线性方程、相关系数、检出限、定量限
表3中列出了国标《GB2763-2016食品安全国家标准食品中农药最大残留限量》中42种农药在糙米中的最大残留限量(MRL)值，其中无糙米限量的农药参考同类基质或其他基质。结合表2可知，本申请所建立的方法的检出限、线性范围可以满足相关基质中的MRL值。
表3国标《GB2763-2016食品安全国家标准食品中农药最大残留限量》中42种农药在糙米中的最大残留限量值及本实施例中方法检出限
2.2方法的准确度和精密度
添加回收试验结果(表4)表明：在0.01、0.02、0.05、0.10和0.20mg/kg5个添加水平下，42种化合物在稻米、稻茎中的平均回收率分别为70.06％～116.77％、70.47％～117.19％，相对标准偏差(RSDs)(n＝7)为1.46％～14.54％、0.87％～14.93％。数据表明，该分析方法准确性和稳定性满足农药残留分析的要求。
表4 42种农药在大米中的平均添加回收率和相对标准偏差
实施例2
通过对市场采购(购自上海农产品中心批发市场)的10份大米样品采用QuEChERS-UPLC-MS/MS进行检测，结果表明，啶虫脒、嘧菌酯、茚虫威三种农药分别有样品检出，其中，啶虫脒1份样品检出浓度为1.33μg·kg-1，嘧菌酯1份样品检出浓度为1.10μg·kg-1，茚虫威2份样品检出浓度分别为2.21、10.46μg·kg-1，其他样品均无农药检出；同时对以稻杆为原料的10份饲草中农药残留进行了筛查，结果表明，稻瘟灵2份样品检出浓度分别为15.18、14.66μg·kg-1，茚虫威1份样品检出浓度为17.25μg·kg-1，吡蚜酮2份样品检出浓度分别为9.58、17.73μg·kg-1，其他样品均无农药检出。此方法适用于稻米、稻茎中农药筛查。
实施例3
取上海某稻米生产基地稻谷3份，按照以下步骤进行处理：
1)样品制备
将稻谷样品脱壳，于高速粉碎机中研磨粉碎；过40目筛。
2)提取净化
提取：均匀称取5.0g稻米于50mL离心管中，加入10mL蒸馏水，涡旋振荡混匀，同时加入直径4mm瓷珠，加入乙腈10mL，再次涡旋30秒混匀。加入QuEChERS萃取试剂(无水MgSO45.5g，NaCl 1.5g，柠檬酸二钠0.5g和柠檬酸钠1.0g)，迅速混匀，放入振荡器中，高速震荡10min，以4000r·min-1、4℃条件离心5min，待净化。
净化：取离心后的上清液10mL，加入净化试剂(PSA 0.1g，无水MgSO40.6g)。高速震荡10min，以4000r·min-1、4℃条件离心5min。取上清液2mL，过0.22μm滤膜，待测定。
3)检测条件
色谱条件：BEH C18柱(100mm×2.1mm，1.7μm)；柱温35℃；进样量3μL；流动相：A，含0.1％(V/V)甲酸水溶液，B，甲醇；流速：0.3mL·min-1；梯度洗脱程序：0～1.0min，90％B；1.0～7.0min，90％～5％B；7.0～7.2min，5％～90％B；7.2～8.0min，90％B。
质谱条件：电喷雾电离方式，正离子模式(ESI+)；气帘气压力40psi，碰撞气8psi，离子源温度500℃；喷雾电压5500V；雾化气50psi；加热辅助气55psi；多反应检测(MRM)模式。采用定量离子对与定性离子对参数如表1。
3份样品取平均值，检测结果为：稻瘟灵0.015mg·kg-1，氯虫苯甲酰胺0.012mg·kg-1，噁草酮0.008mg·kg-1、氰氟草酯0.007mg·kg-1。
对比例1
取实施例1中的稻茎样品，将净化试剂中的GCB替换为C18或CNT，其余同实施例1。当稻茎中添加浓度0.05mg/kg农药时，测定不同净化试剂处理后的平均回收率，如表5所示。
表5不同净化试剂处理后的平均回收率比较
由表5可知，当净化试剂中的原料种类发生改变时，平均回收率难以达到本申请中的70.47～117.19％，方法的准确性和稳定性难以满足农药残留分析的要求。
对比例2
取实施例1中的稻茎样品，将萃取试剂：无水MgSO4 5.5g，NaCl 1.5g，柠檬酸二钠0.5g和柠檬酸钠1.0g，替换为：无水MgSO4 6g，CH3COONa 2g，其余同实施例1。当稻茎中添加浓度0.05mg/kg农药时，测定不同萃取试剂处理后的平均回收率，如表6所示。
表6不同萃取试剂处理后的平均回收率比较
由表6可知，当萃取试剂中的原料种类发生改变时，平均回收率明显下降，方法的准确性和稳定性明显差于实施例1。
对比例3
取实施例1中的稻米/稻茎样品，将流动相替换为对比例3-1、3-2或3-3中的流动相，其余同实施例1。当样品中添加浓度0.05mg/kg的42种农药标准溶液时，测定不同流动相条件下的响应值，如表7所示。
表7不同色谱条件响应值比较
由表7可知，当流动相种类发生改变时，响应值明显下降，方法的灵敏度明显差于实施例1。
对比例4
取实施例3中同样的稻米粉碎后称取3份，每份5.0g，于50mL聚乙烯离心管中，加入10mL超纯水，静置30min，加入10mL乙腈，高速匀浆30s，加入2g氯化钠、2g无水硫酸镁、2g无水硫酸钠，高速匀浆10s，涡旋2min，于6000r/min离心5min。离心结束后取上清液1mL于预先装有50mg无水硫酸镁、50mg PSA、20mg C18的2mL的离心管中，涡旋2min，过0.22μm滤膜，装入进样瓶中待测。
仪器条件：
色谱条件
实验所使用的色谱柱为安捷伦Zobax Eclipse Plus C18(2.1×100mm，1.8m)，流动相为乙腈和乙酸铵甲酸溶液，乙酸铵浓度为2mmol/L，甲酸含量为0.1％，流动相流速为0.2mL/min，进样量为5μL。
梯度洗脱程序：0～1.0min，90％A；1.0～3.0min，90％～30％A；3.0～5.0min，30％～10％A；5.5～6.0min，10％A；6.01～7.0min：90％A。其中A为水相，B为有机相。
质谱条件：干燥气温度300℃，干燥气流量12mL/min，毛细管电压4000V，多反应监测，具体参数见下表8。
表8 4种农药的质谱条件
注：*表示定量离子。
3份样品取平均值，检测结果为：稻瘟灵0.010mg·kg-1，氯虫苯甲酰胺、噁草酮、氰氟草酯未检出。该方法响应值较低。

Claims (10)

1.一种稻米和/或稻茎中农药残留的检测方法，其特征在于，其包括下述步骤，在对待测样品进行检测前，对其进行如下预处理：
(1)将所述待测样品、水、有机溶剂和试剂A混合萃取，得有机相萃取液；所述待测样品为稻米和/或稻茎；所述试剂A包括无水MgSO4、NaCl、柠檬酸二钠和柠檬酸钠；
(2)将步骤(1)中所述有机相萃取液和试剂B混合，得待测样品溶液，即可；所述试剂B包括PSA、无水MgSO4和GCB；
所述预处理后，通过液相色谱对所述待测样品溶液进行检测，所述液相色谱的流动相A为0.1-0.5％的甲酸水溶液、流动相B为甲醇，百分比是指体积百分比。
2.如权利要求1所述的农药残留的检测方法，其特征在于，步骤(1)中，将所述稻米研磨粉碎，优选地，所述粉碎后过40目筛；
和/或，步骤(1)中，将所述稻茎研磨粉碎，优选地，所述粉碎后过10目筛；
和/或，步骤(1)中，所述有机溶剂为乙腈；
和/或，步骤(1)中，所述待测样品的质量g和所述有机溶剂体积mL之比为(2-5):10，优选为1:5或1:2；
和/或，步骤(1)中，在有瓷珠的条件下进行所述萃取，所述瓷珠优选为直径4mm的瓷珠；
和/或，步骤(1)中，所述萃取在振荡器中下进行，所述振荡的速度优选为1000r/min，所述振荡的时间优选为5min；
和/或，步骤(1)中，先将所述待测样品、水和有机溶剂经第一次混合，再和所述试剂A经第二次混合；其中，所述第一次混合优选在涡旋条件下进行，所述涡旋的时间优选为30s；
和/或，步骤(1)中，所述有机相萃取液还进行离心处理，优选地：在4000r·min-1、4℃的条件离心5min，取上清液，即可。
3.如权利要求1所述的农药残留的检测方法，其特征在于，步骤(1)中，所述试剂A按下述方法制得：将所述无水MgSO4、所述NaCl、所述柠檬酸二钠和所述柠檬酸钠混合，即可；
和/或，步骤(1)中，所述待测样品和所述无水MgSO4的质量比为(2-5):5.5；
和/或，步骤(1)中，所述待测样品和所述无水NaCl的质量比为(2-5):1.5；
和/或，步骤(1)中，所述待测样品和所述柠檬酸二钠的质量比为(2-5):0.5；
和/或，步骤(1)中，所述待测样品和所述柠檬酸钠的质量比为(2-5):1.0。
4.如权利要求1所述的农药残留的检测方法，其特征在于，步骤(2)中，所述试剂B按下述方法制得，将所述PSA、所述无水MgSO4和所述GCB混合，即可；
和/或，步骤(2)中，所述待测样品和所述PSA的质量比为(2-5):0.1；
和/或，步骤(2)中，所述待测样品和所述无水MgSO4的质量比为(2-5):0.6；
和/或，步骤(2)中，所述待测样品和所述GCB的质量比为(2-5):(0.01-0.06)。
5.如权利要求1所述的农药残留的检测方法，其特征在于，所述的液相色谱中，色谱柱为ACQUITY BEH C18；
和/或，所述的液相色谱中，色谱柱的柱温为35℃；
和/或，所述的液相色谱中，进样量为3μL。
6.如权利要求1所述的农药残留的检测方法，其特征在于，所述液相色谱的流动相A为0.1％的甲酸水溶液，百分比是指体积百分比；
和/或，所述的液相色谱中，所述流动相的梯度洗脱程序为：0-1.0min，90％流动相B；1.0-7.0min，90％-5％流动相B；7.0-7.2min，5％-90％流动相B；7.2-8.0min，90％流动相B；百分比是指体积百分比；
和/或，所述流动相的流速为0.2-0.4mL/min，优选为0.3mL/min。
7.如权利要求1～6中任一项所述的农药残留的检测方法，其特征在于，所述待测样品溶液按下述步骤进行定量检测：将所述待测样品溶液经液相色谱后串联质谱分析，即可。
8.如权利要求7所述的农药残留的检测方法，其特征在于，所述液相色谱串联质谱分析的仪器为Waters I-Class UPLC+AB TQ5500液相色谱-质谱检测仪；
和/或，所述质谱的分析模式为电喷雾正离子ESI+模式；
和/或，所述的质谱的参数条件为：帘气压力40psi，碰撞气8psi，离子源温度500℃；喷雾电压5500V；雾化气50psi；加热辅助气55psi；多反应监测模式。
9.如权利要求7或8所述的农药残留的检测方法，其特征在于，所述定量检测按下述方法进行：采用基质匹配标准曲线法进行定量分析。
10.如权利要求9所述的农药残留的检测方法，其特征在于，所述的基质匹配标准曲线法包括以下步骤：
用农药标准液和基质空白溶液，配制成标准样品溶液，在与待测样品相同的色谱条件下，等体积进样；
测量各标准样品溶液的各峰的峰面积，用峰面积对样品浓度绘制标准曲线；
再根据测得的待测样品的峰面积，计算待测样品的浓度，即可。
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