CN115015433A - 一种自动化检测茶叶中农药残留的方法 - Google Patents

一种自动化检测茶叶中农药残留的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN115015433A
CN115015433A CN202210750250.1A CN202210750250A CN115015433A CN 115015433 A CN115015433 A CN 115015433A CN 202210750250 A CN202210750250 A CN 202210750250A CN 115015433 A CN115015433 A CN 115015433A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sample
column
tea
purification
eluent
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202210750250.1A
Other languages
English (en)
Inventor
张爽
陈洁
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangnan University
Original Assignee
Jiangnan University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiangnan University filed Critical Jiangnan University
Priority to CN202210750250.1A priority Critical patent/CN115015433A/zh
Priority to PCT/CN2022/105452 priority patent/WO2024000658A1/zh
Publication of CN115015433A publication Critical patent/CN115015433A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02—Column chromatography
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02—Column chromatography
    • G01N30/04—Preparation or injection of sample to be analysed
    • G01N30/06—Preparation
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02—Column chromatography
    • G01N30/04—Preparation or injection of sample to be analysed
    • G01N30/06—Preparation
    • G01N30/14—Preparation by elimination of some components
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02—Column chromatography
    • G01N30/62—Detectors specially adapted therefor
    • G01N30/72—Mass spectrometers
    • G01N30/7233—Mass spectrometers interfaced to liquid or supercritical fluid chromatograph
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02—Column chromatography
    • G01N30/86—Signal analysis
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02—Column chromatography
    • G01N30/04—Preparation or injection of sample to be analysed
    • G01N30/06—Preparation
    • G01N30/14—Preparation by elimination of some components
    • G01N2030/143—Preparation by elimination of some components selective absorption

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)

Abstract

本发明公开了一种自动化检测茶叶中农药残留的方法，所述方法包括如下步骤：(1)制备样品粗提液；(2)将步骤(1)所得粗提液在自动净化装置中净化，收集样品流出液和洗脱液；(3)利用超高效液相色谱‑串联四级杆质谱对步骤(2)获得的样品流出液和洗脱液进行检测，分析出茶叶中农药的残留情况。本发明在显著降低或消除基质效应的同时，使用更少有机溶剂、产生更少实验室有害废弃物、获得更快分析速度、实现更高实验效率。

Description

一种自动化检测茶叶中农药残留的方法
技术领域
本发明涉及食品安全检测技术领域，尤其是涉及一种自动化检测茶叶中农药残留的方法。
背景技术
茶叶是我国传统的高附加值经济作物，2021年底，我国茶叶产量已经达到318万吨，出口规模达到6.05万亿元。茶叶及茶食品中农药残留超标在近年、在世界各国均屡见不鲜，同时作为贸易壁垒，各国农残标准越来越严苛，具体表现为需要监测的残留农药的品种越来越多、最大允许残留限量半数小于0.05mg/kg。为了应对严苛的农残标准，基于色谱-质谱的农药多残留分析技术被广泛应用。
由于茶叶中含有丰富的初级及刺激代谢产物，如氨基酸、糖、茶多酚、咖啡碱、有机酸、色素等，其中茶多酚的含量在20～40％之间，咖啡碱在2～5％之间。这些组分统称为基质组分，它们不易在样品净化过程中被完全去除，而是会保留在最终的进样液中，与被测物一起进入色谱-质谱检测系统。这些基质组分会对导致农药目标物的信号产生干扰作用，被称为基质效应。当样品中的目标物的信号响应高于相同溶剂中的目标物信号响应时，表明基质促进作用存在，当样品中的目标物信号低于相同溶剂中的目标物信号时，表明基质抑制作用存在。已有研究及报告表明，在基于茶叶样本的液相色谱-质谱分析中，普遍受到基质抑制作用的干扰，尤其是强烈的基质抑制作用。由于，分强烈的基质抑制效应，会导致样品中目标物的信号被抑制50％以上。假设这时假设样品中实际残留农药水平为最大允许残留限量值的130％，若我们忽略基质效应，仍采用溶剂标准溶液定量，那么会得到一个低于残留限量值的检测结果，导致一个假阴性的判断结果，放行具有食品安全危害的产品进入市场。因此，我们需要研究降低基质效应的方法。
在茶叶样品基质效应的降低方法中，普遍采用的手段有两种：一种是采用基质匹配的梯度标准曲线。通过使用于定量的梯度标准溶液中含有与样品中种类相近、含量相近的基质组分，使标准溶液中的各农药目标物受到与样品中相似的基质干扰，从而矫正基质效应。然而，对于受到强烈基质抑制效应的目标物，其信号被降低50％以上，导致这部分目标物的定量限提高，高于残留限量值甚至无法检出，使这部分农药无法被检测。
为了降低基质效应，目前公认的技术手段在于提高前处理的净化能力，旨在去除基质干扰组分以降低基质效应的干扰。各类已有技术中，以固相萃取(SPE)技术净化效果最好。QuEChERS技术实用性、通用性最强，被用于我国茶叶食品安全国家标准中。固相萃取技术的缺陷在于，需要大量使用有毒有害的危化品有机溶剂。仅处理一个样品就需要使上百毫升的乙腈和将近十毫升的甲苯。这不仅使实验员承受较高的化学危害暴露风险，同时会产生大量危险液体废弃物，使样品检测的经济成本进一步提高。另一方面，在处理过程中，多涉及到数十毫升有机溶剂的旋转浓缩，这一过程的耗时长、耗能多，且不利于实现全流程的自动化。
为了减少有机溶剂的使用，提高前处理速度，QuEChERS技术作为SPE的替代技术被提出。在QuEChERS中，主要使用乙腈为溶剂，且溶剂体积为固相萃取方法的五分之一，同时操作简单，不涉及到大体积样品的浓缩，但仍有缺陷之处。一方面，每处理一个样品会产生26g左右有毒有害的实验固体废弃物，会产生较高的废弃物处置成本。另一方面，QuEChERS方法对样品中基质干扰物的去除效率低于固相萃取方法，对基质效应的降低能力仍不尽如人意。
发明内容
针对现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种自动化检测茶叶中农药残留的方法。本发明在显著降低或消除基质效应的同时，使用更少有机溶剂、产生更少实验室有害废弃物、获得更快分析速度、实现更高实验效率。
本发明的技术方案如下：
一种自动化检测茶叶中农药残留的方法，所述方法包括如下步骤：
(1)制备样品粗提液；
样品粗提液的制备方法为：将茶叶试样在水中混匀，之后加入乙腈-乙酸溶液，利用斡旋混匀仪2500～3500rpm下混匀0.5～2min，再加入无水硫酸镁和乙酸钠，利用斡旋混匀仪2500～3500rpm下混匀0.5～2min，之后6000～8000r/min离心5～10min，取上清液，即为样品粗提液。
茶叶试样为根据GB23200.121-2021破碎制成粉体。
(2)将步骤(1)所得粗提液在自动净化装置中净化，收集样品流出液和洗脱液；
自动净化装置含有净化柱，净化柱中的组分及各组分的质量百分数为：乙二胺-N-丙基硅烷化硅胶20％～40％，刚性石墨化炭黑20％～40％，无水硫酸镁1％～5％，十八烷基硅烷键合硅胶20％～50％。
所述乙二胺-N-丙基硅烷化硅胶的平均粒径为40μm～60μm；十八烷基硅烷键合硅胶平均粒径为20μm～80μm，刚性石墨化炭黑的平均粒径为40μm～120μm，无水硫酸镁为分析纯。
净化的具体过程为：
(a)向自动净化装置的净化柱中注入洗脱溶剂，用于活化净化柱；
(b)向净化柱中注入样品粗提液，收集样品流出液；
当样品流出液中包含所需要检测的目标物农药时收集样品流出液，当样品流出液中不包含所需要检测的目标物农药时则弃去样品流出液；
样品流出液中是否含有农药的判断方法：比较接收和不接收流出液的情况下，农药的回收率是否有差异，如果不接收流出液时，农药的回收率在70～120％之间，则不接收流出液。也可用液相色谱-质谱直接检测流出液，看是否含有农药。
(c)取洗脱溶剂注入净化柱中，保证需要检测的目标物被充分洗脱，收集洗脱液；洗脱溶剂为乙腈，洗脱溶剂的注入速度为10μL/s；
向活化后的净化柱上注入样品粗提液后，农药和干扰物都可能被净化柱中的净化材料吸附，但干扰物与净化材料的结合能力更强。所以，要额外加入洗脱溶剂，使被净化材料吸附的农药被洗脱下来，然后干扰物仍然保留在净化材料上。
(d)用空气吹干净化柱上残留的洗脱液，并收集；将收集到的样品流出液和洗脱液混匀，待后续检测。
(3)利用超高效液相色谱-串联四级杆质谱对步骤(2)获得的样品流出液和洗脱液进行检测，分析出茶叶中农药的残留情况；
超高效液相色谱的条件为：色谱柱为AQUITY
Figure BDA0003720923580000031
BEH C18，2.1mm×100mm，0.25μm，柱温为60℃，0.1％甲酸水溶液为流动相A，乙腈为流动相B，流速为0.3mL/min。
超高效液相色谱的梯度洗脱程序为：3％B保持1min，然后在1.5min内线性增加到65％B，再13.5min内线性增加到98％B，保持3min后，在0.1min减少到3％B，保持3min使色谱柱回到初始状态，进样量2μL。
四级杆质谱质谱的分析条件为：采用电喷雾离子源，源温为550℃，扫描模式为正离子模式下的设置时间窗口的多反应检测模式，每种化合物定性和定量至少需要两对离子，一对为定性离子，一对为定量离子。
本发明的一个实施例中，一种自动化检测茶叶中农药残留的方法，包括如下步骤：
(1)制备样品粗提液，根据GB23200.121-2021破碎制成粉体作为茶叶试样，于50mL塑料离心管中，加入10mL水涡旋混匀，静置30min，加入15mL1％乙腈-乙酸溶液，剧烈震荡1min，加入6g无水硫酸镁、1.5g乙酸钠，距离震荡1min后，6000r/min离心5min。移取1mL上清于2mL液相进样小瓶中，作为样品粗提液待测。
(2)自动净化
(a)采用PAL RTC全自动前处理平台，净化柱的柱长3.5cm，内径0.8cm，含有45mg填料，由20％～40％乙二胺-N-丙基硅烷化硅胶、20％～40％刚性石墨化炭黑、1％～5％无水硫酸镁、20％～50％十八烷基硅烷键合硅胶混合而成。
将含有初次提取液的进样小瓶放置在54位样品盘上，此部件称为存样盘。将预开口的、含有内衬管(300μL)的样品瓶被放置在另一个54位样品盘上，同时一个引导净化柱插到预开口样品瓶的盖板，盖在样品盘上，此部件称为萃取盘。含有96支净化柱的净化柱托盘被放置在溶剂废物外流模块上方，此部件分为净化柱存放架。盘1，盘2和盘3放在同一个样品盘支架上。
(b)用乙腈清洗250μL自动进样针，共清洗2次，每次120μL。用该进样针吸取100μL乙腈后，将进样针插在净化柱中，以10μL/s的速度注入净化柱中，完成活化。
(c)利用进样针，将净化柱放入萃取盘中，插入样品收集瓶上端，再将进样针取出，移动到样品盘中，取100μL样品粗提液，以10μL/s的速度注入净化柱中，完成上样。上样完成后，用乙腈清洗进样针，共清洗4次，前3次每次用120μL乙腈洗针，最后一次使用200μL乙腈洗针。
(d)利用进样针在溶剂瓶中取200μL乙腈，再以10μL/s的速度注入净化柱中。注入完成后，用自动进样针吸取200μL空气，以10μL/s的速度注入净化柱中，吹干净化柱中残留的洗脱液，完成洗脱步骤。
(e)将进样针插入净化柱中，利用进样针将净化柱移回净化柱存放架原始位置。再用50μL乙腈进样针一次。再将250μL进样针切换为100μL的进样针。用25μL乙腈清洗进样针2次。对于被检测的实际样品，用自动进样针吸取20μL乙腈加入萃取盘对应的流出液收集瓶中。对于基质匹配的标准溶液，取20μL标准混合工作溶液加入萃取盘对应的流出液收集瓶中。
(f)将进样针插入流出液收集瓶底部，通过吸打充分混匀收集的液体。混匀完成后，得到的混合溶液即可上机检测。
(3)仪器分析，利用超高效液相色谱-串联四级杆质谱进行检测。
超高效液相色谱条件为：色谱柱为AQUITY
Figure BDA0003720923580000051
BEH C18(2.1mm×100mm，0.25μm)，柱温为60℃。0.1％甲酸水溶液为流动相A，乙腈为流动相B。流速为0.3mL/min，梯度洗脱程序为，3％B保持1min，然后在1.5min内线性增加到65％B，再13.5min内线性增加到98％B，保持3min后，在0.1min减少到3％B，保持3min使色谱柱回到初始状态。进样量2μL。
质谱分析条件为：采用电喷雾离子源，源温为550℃，扫描模式为正离子模式下的设置时间窗口的多反映检测模式(Scheduled MRM)。每种化合物定性和定量至少需要两对离子，一对为定性离子，一对为定量离子。
本发明有益的技术效果在于：
本发明净化柱中的粉末材料中含有去除糖、有机酸等极性干扰物的乙二胺-N-丙基硅烷化硅胶，含有即可去除色素干扰物又可避免吸附具有平面结构目标物的刚性活性炭，含有可去磷脂、甘油酯等中弱极性干扰物的十八烷基硅烷键合硅胶，含有除水的无水硫酸镁；净化柱中的粉末材料在不同的有机溶剂作用下对基质组分的去除和目标物农药的保留具有特异性；
本发明可以实现茶叶中基质干扰物的高效、稳定的去除，达到减小、消除茶叶样品基质效应的效果，从而有效的提高液相色谱-质谱技术在茶叶农药多残留分析中的灵敏度。
本发明方法设计的分析方法流程，降低了有机溶剂的使用、减少了实验室有毒有害固体/液体废弃物的产生，可通过实验室机器人来执行，可在无人值守下对大量样品进行连续的自动化净化处理，极大的提高了农药残留分析的速度，显著的降低了实验人员的化学暴露风险。
附图说明
图1为本发明中自动净化装置中托盘的示意图；
图2不同洗脱液和洗脱体积下239种农药的回收率和相对标准偏差；
图3本发明方法与对比方法下60种农药被测物基质效应的差。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明进行具体描述。
一种自动化检测茶叶中农药残留的方法，包括如下步骤：
(1)制备样品粗提液，根据GB23200.121-2021破碎制成粉体作为茶叶试样，于50mL塑料离心管中，加入10mL水涡旋混匀，静置30min，加入15mL1％乙腈-乙酸溶液，剧烈震荡1min，加入6g无水硫酸镁、1.5g乙酸钠，距离震荡1min后，6000r/min离心5min。移取1mL上清于2mL液相进样小瓶中，作为样品粗提液待测。
(2)自动净化
(a)采用PAL RTC全自动前处理平台，净化柱的柱长3.5cm，内径0.8cm，含有45mg填料，由乙二胺-N-丙基硅烷化硅胶、刚性石墨化炭黑、无水硫酸镁、十八烷基硅烷键合硅胶混合而成(质量比为3:3:0.25:5)。
将含有初次提取液的进样小瓶放置在54位样品盘上，此部件称为存样盘。将预开口的、含有内衬管(300μL)的样品瓶被放置在另一个54位样品盘上，同时一个引导净化柱插到预开口样品瓶的盖板，盖在样品盘上，此部件称为萃取盘。含有96支净化柱的净化柱托盘被放置在溶剂废物外流模块上方，此部件分为净化柱存放架。盘1，盘2和盘3放在同一个样品盘支架上。
(b)用乙腈清洗250μL自动进样针，共清洗2次，每次120μL。用该进样针吸取100μL乙腈后，将进样针插在净化柱中，以10μL/s的速度注入净化柱中，完成活化。
(c)利用进样针，将净化柱放入萃取盘中，插入样品收集瓶上端，再将进样针取出，移动到样品盘中，取100μL样品粗提液，以10μL/s的速度注入净化柱中，完成上样。上样完成后，用乙腈清洗进样针，共清洗4次，前3次每次用120μL乙腈洗针，最后一次使用200μL乙腈洗针。
(d)利用进样针在溶剂瓶中取200μL乙腈，再以10μL/s的速度注入净化柱中。注入完成后，用自动进样针吸取200μL空气，以10μL/s的速度注入净化柱中，吹干净化柱中残留的洗脱液，完成洗脱步骤。
(e)将进样针插入净化柱中，利用进样针将净化柱移回净化柱存放架原始位置。再用50μL乙腈进样针一次。再将250μL进样针切换为100μL的进样针。用25μL乙腈清洗进样针2次。对于被检测的实际样品，用自动进样针吸取20μL乙腈加入萃取盘对应的流出液收集瓶中。对于基质匹配的标准溶液，取20μL标准混合工作溶液加入萃取盘对应的流出液收集瓶中。
(f)将进样针插入流出液收集瓶底部，通过吸打充分混匀收集的液体。混匀完成后，得到的混合溶液即可上机检测。
(3)仪器分析，利用超高效液相色谱-串联四级杆质谱进行检测。
超高效液相色谱条件为：色谱柱为AQUITY
Figure BDA0003720923580000071
BEH C18(2.1mm×100mm，0.25μm)，柱温为60℃。0.1％甲酸水溶液为流动相A，乙腈为流动相B。流速为0.3mL/min，梯度洗脱程序为，3％B保持1min，然后在1.5min内线性增加到65％B，再13.5min内线性增加到98％B，保持3min后，在0.1min减少到3％B，保持3min使色谱柱回到初始状态。进样量2μL。
质谱分析条件为：采用电喷雾离子源，源温为550℃，扫描模式为正离子模式下的设置时间窗口的多反映检测模式(Scheduled MRM)。每种化合物定性和定量至少需要两对离子，一对为定性离子，一对为定量离子。
实施例1：红茶中242种农药的净化与检测
使用本发明中的方法，对红茶中242种农药进行了分析，进行了包括基质效应、添加回收率、日间精密度和日内精密度的方法验证实验，结果如表1中所示。
各农药的基质效应按照下式进行计算。
Figure BDA0003720923580000072
式中，slope(matrix matched)指基质匹配标准曲线方程的斜率，slope(reference curve)指溶剂标准曲线方程的斜率。二者之比与1之间的差值，即为基质效应。目标物受到基质促进作用，在样品中目标物信号被增强，ME为正；目标物受到了基质抑制作用，在样品中目标物信号被减弱，ME为负。
将基质效应的强弱分为三个等级：(a)当|ME|≤20％时，表示目标物受到了弱的的基质效应干扰；(b)当20％＜|ME|≤50％时，表示目标物受到了中等强度的基质效应干扰；(c)当|ME|＞50％时，说明目标物受到强烈的基质效应干扰。
表1为红茶样品中242种农药的基质效应(ME)、添加回收率(0.5X为0.025mg/kg的添加水平、1X为0.05mg/kg添加水平、2X为0.10mg、kg添加水平)、日间精密度(RSDr)和日内精密度(RSDR)(n＝6)
表1
Figure BDA0003720923580000081
Figure BDA0003720923580000091
Figure BDA0003720923580000101
Figure BDA0003720923580000111
Figure BDA0003720923580000121
Figure BDA0003720923580000131
Figure BDA0003720923580000141
由表1可以看出，供试的245种农药中，共207农药的基质效应介于-20％到20％之间，占供试农药总数的84.4％。仅22种农药受到中等强度的基质抑制作用，基质效应在-21％到-49％之间，占供试农药总数的9.0％。其余12种农药表现为中等强度的基质促进作用，基质效应在23％到45％之间。这一结果表明，利用本发明所提供的方法，在茶叶样品中上百种农药的同时监测中，可有效的消除绝大多数农药所受到的基质效应，同时避免了强烈基质效应的发生。
用不含农药的红茶样品进行添加回收率和精密度实验。样品添加农药标准溶液后，放置30min，使农药及相关化学品被样品完全吸收。按照本发明的实施方法进行提取、净化和测定。根据GB 2763-2019中各个基质农药中的最大允许农药残留限量值MRLs，确定茶叶的中各农药的添加水平1X为0.05mg/kg。分别在0.5X(0.025mg/kg)、1X(0.05mg/kg)、2X(0.10mg/kg)共3个添加回收水平下进行实验(n＝5)。当目标物的在3个添加水平下的平均回收率均介于70～120％之间且RSD小于15％，认为该目标物具有良好的添加回收实验结果。供试242种农药在本发明方法下均具有良好的添加回收实验结果。同时，方法日内相对标准偏差(Inter-Day RSD)为1～10％，方法日间相对标准偏差(Inter-Day RSD)为2～15％。表明，本方法可理想的应用于茶叶样品中农药的多残留分析中。
实施例2：绿茶质控样中毒死蜱和联苯菊酯的定量分析实验
从中国检验检疫科学研究院购置了茶叶中联苯菊酯、毒死蜱定量分析质控样(后简称质控样)，其中联苯菊酯的特性值为1.129mg/kg，能力评定标准差为0.152mg/kg，特性值区间为0.825～1.433mg/kg。毒死蜱的特性值为1.161mg/kg，能力评定标准差为0.171mg/kg，特性值区间为0.819～1.503mg/kg。利用本发明方法对质控样进行分析，得到联苯菊酯测定值为0.104±0.004mg/kg，毒死蜱的测定在为0.123±0.004mg/kg，符合能力的标准差要求，同时测定值落在特性值区间内。
对比例1：不同洗脱溶剂下茶叶样品中239种农药的回收率比较
用不含农药的红茶样品进行添加回收率和精密度实验。样品添加239种农药的混合标准溶液，使样品中农药的含量均为0.05mg/kg。放置30min，使农药及相关化学品被样品完全吸收。取20份样品，分为4组，每组5个样品。对每组样品设置不同的洗脱条件。具体为，洗脱步骤中，利用进样针在溶剂瓶中取200μL乙腈，再以10μL/s的速度注入小柱中。注入完成后，用自动进样针吸取200μL空气，以10μL/s的速度注入小柱中，吹干小柱中残留的洗脱液，完成洗脱步骤。在对比例中，分别采用100μL乙腈、100μL甲醇和200μL甲醇替换200μL乙腈作为洗脱溶剂。再取4份空白茶叶样本，用于制备四种洗脱溶剂条件下的基质标准溶液。制备好样品后，利用实施例中提供的方法对各样品中的农药进行定性定量分析，并分布计算出每组样品的平均加标回收率和相对标准偏差。
当目标物的在3个添加水平下的平均回收率均介于70～120％之间且RSD小于15％，认为该目标物具有良好的添加回收实验结果。由图2中可知，在100μL甲醇下，哒草特、特普、灭害威、甲基毒虫畏、甲基硫菌灵、甲胺磷共6种农药的平均回收率低于70％，即共4种无法获得满意的测试结果；在200μL甲醇下，灭害威、甲基硫菌灵、甲胺磷共3种农药的平均回收率低于70％，霜脲氰的RSD为18％，即共4种农药无法获得满意的测试结果；在100μL乙腈下，共207种供试农药的平均回收率大于120％，共4种供试农药的RSD值大于15％，共209种农药无法获得满意的测试结果；而在200μL乙腈下，全部239种供试农药的回收率均介于70～120％之间且RSD小于15％，获得了满意的结果。因此，对比例的结果证明，本发明所提供的茶叶中农药的分析方法参数，洗脱溶剂的种类和体积，是取得准确分析结果的一个关键影响因素。
对比例2：QuEChERS检测方法与本发明方法的性能比较
基质效应是造成农药多残留分析中产生不可信结果的主要原因。为了评价本发明的性能，特与QuEChERS检测方法进行比较。用不含农药的红茶样品进行添加回收率和精密度实验。取10份空白茶叶样本。取其中的5份作为1组，采用本发明中提供给的实施方法，制备5份供试农药含量均为25μg/L的基质匹配标准溶液样品，并进行检测。再取5份农药为一组，采用国标GB 23200.121-2021《食品安全国家标准植物源性食品中331种农药及其代谢物残留量的测定液相色谱—质谱联用法》，制备5份供试农药含量均为25μg/L的基质匹配标准溶液样品，并进行检测。计算发明方法与对比方法下，各农药的回收率，结果如图3中所示。在发明方法下，共8种农药受到弱的基质抑制效应，共34种农药受到了弱的基质促进效应，共23种农药受到中到强的基质促进作用。而在对比方法下，共2种农药受到弱的基质抑制效应，共34种农药受到了弱的基质抑制作用，共29种农药受到了中到强的基质抑制作用。对比结果可知：
(1)当基质效应介于-20～20％之间时，基质效应对农药目标物定量产生影响可以忽略。在本发明方法下共42种农药受到的基质效应可以忽略，而对比方法下为36种。这一结果表明，相较于对比方法，本发明方法可使更多的农药目标物在定量过程中不受到基质效应的干扰。
(2)当中到强的基质效应存在时，农药在样品中的信号强度变低，从而会导致农药目标物的定量限提高；当农药在样品中的信号被全部抑制时，会导致农药无法检出。在对比方法下，共29种农药受到了中到强的基质效应，而在本发明方法下没有农药受到中到强的基质效应。表明，本发明方法可以获得比对比方法更高的检测灵敏度。

Claims (10)

1.一种自动化检测茶叶中农药残留的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
(1)制备样品粗提液；
(2)将步骤(1)所得粗提液在自动净化装置中净化，收集样品流出液和洗脱液；
(3)利用超高效液相色谱-串联四级杆质谱对步骤(2)获得的样品流出液和洗脱液进行检测，分析出茶叶中农药的残留情况。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，样品粗提液的制备方法为：将茶叶试样在水中混匀，之后加入乙腈-乙酸溶液，2500～3500rpm下混匀0.5～2min，再加入无水硫酸镁和乙酸钠，2500～3500rpm下混匀0.5～2min，之后6000～8000r/min离心5～10min，取上清液，即为样品粗提液。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，茶叶试样为破碎的粉体。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，自动净化装置含有净化柱，净化柱中的组分及各组分的质量百分数为：
Figure FDA0003720923570000011
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述乙二胺-N-丙基硅烷化硅胶的平均粒径为40μm～60μm；十八烷基硅烷键合硅胶平均粒径为20μm～80μm，刚性石墨化炭黑的平均粒径为40μm～120μm，无水硫酸镁为分析纯。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，净化的具体过程为：
(a)向自动净化装置的净化柱中注入洗脱溶剂，用于活化净化柱；
(b)向净化柱中注入样品粗提液，收集样品流出液；
(c)取洗脱溶剂注入净化柱中，收集洗脱液；
(d)用空气吹干净化柱上残留的洗脱液，并收集；将收集到的样品流出液和洗脱液混匀，待后续检测。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，洗脱溶剂为乙腈，洗脱溶剂的注入速度为10μL/s。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中，超高效液相色谱的条件为：色谱柱为AQUITY
Figure FDA0003720923570000021
BEH C18，2.1mm×100mm，0.25μm，柱温为60℃，0.1％甲酸水溶液为流动相A，乙腈为流动相B，流速为0.3mL/min。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中，超高效液相色谱的梯度洗脱程序为：3％B保持1min，然后在1.5min内线性增加到65％B，再13.5min内线性增加到98％B，保持3min后，在0.1min减少到3％B，保持3min使色谱柱回到初始状态，进样量2μL。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中，四级杆质谱质谱的分析条件为：采用电喷雾离子源，源温为550℃，扫描模式为正离子模式下的设置时间窗口的多反应检测模式，每种化合物定性和定量至少需要两对离子，一对为定性离子，一对为定量离子。
CN202210750250.1A 2022-06-29 2022-06-29 一种自动化检测茶叶中农药残留的方法 Pending CN115015433A (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210750250.1A CN115015433A (zh) 2022-06-29 2022-06-29 一种自动化检测茶叶中农药残留的方法
PCT/CN2022/105452 WO2024000658A1 (zh) 2022-06-29 2022-07-13 一种自动化检测茶叶中农药残留的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210750250.1A CN115015433A (zh) 2022-06-29 2022-06-29 一种自动化检测茶叶中农药残留的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN115015433A true CN115015433A (zh) 2022-09-06

Family

ID=83079131

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210750250.1A Pending CN115015433A (zh) 2022-06-29 2022-06-29 一种自动化检测茶叶中农药残留的方法

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN115015433A (zh)
WO (1) WO2024000658A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024057617A1 (ja) * 2022-09-12 2024-03-21 三浦工業株式会社 残留農薬の分析用試料調製方法
WO2024057616A1 (ja) * 2022-09-12 2024-03-21 三浦工業株式会社 残留農薬の分析用試料調製方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111624277A (zh) * 2020-04-07 2020-09-04 苏州艾迪迈医疗科技有限公司 一种全自动样本综合前处理仪
CN213221055U (zh) * 2020-08-13 2021-05-18 广州智达实验室科技有限公司 固相萃取装置
CN113680129A (zh) * 2021-08-10 2021-11-23 安徽农业大学 一种基于茶叶中农药残留检测的提取液净化方法及针式过滤器

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009092404A (ja) * 2007-10-04 2009-04-30 Kaneka Corp 香辛料中の残留農薬分析方法
CN106124674B (zh) * 2016-06-15 2019-01-29 湖北省农业科学院农业质量标准与检测技术研究所 一种快速测定茶叶中农药残留的前处理方法及定量分析方法
CN110243955B (zh) * 2019-05-20 2022-06-14 北京科德诺思技术有限公司 专用于去除茶叶和烟叶中干扰成分的QuEChERS净化管及应用方法
CN110618218A (zh) * 2019-11-01 2019-12-27 国家地质实验测试中心 一种快速筛查茶叶中农药及代谢物残留的分析方法
CN112433014B (zh) * 2020-12-08 2022-04-01 中国农业科学院茶叶研究所 一种基于超高效液相色谱串联质谱法测定茶叶和茶汤中茚虫威7种降解产物的方法
CN112946097A (zh) * 2021-01-19 2021-06-11 中国农业科学院茶叶研究所 一种茶叶和茶汤中螺螨酯残留分析测定方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111624277A (zh) * 2020-04-07 2020-09-04 苏州艾迪迈医疗科技有限公司 一种全自动样本综合前处理仪
CN213221055U (zh) * 2020-08-13 2021-05-18 广州智达实验室科技有限公司 固相萃取装置
CN113680129A (zh) * 2021-08-10 2021-11-23 安徽农业大学 一种基于茶叶中农药残留检测的提取液净化方法及针式过滤器

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
YANGLIU WU ET AL.: "Multi-residue analytical method development and risk assessment of 56 pesticides and their metabolites in tea by chromatography tandem mass spectroscopy", 《FOOD CHEMISTRY》 *
中华人民共和国农业农村部 国家市场监督管理总局: "《中华人民共和国国家标准 GB23200.121-2021》", 31 March 2021 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024057617A1 (ja) * 2022-09-12 2024-03-21 三浦工業株式会社 残留農薬の分析用試料調製方法
WO2024057616A1 (ja) * 2022-09-12 2024-03-21 三浦工業株式会社 残留農薬の分析用試料調製方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2024000658A1 (zh) 2024-01-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN115015433A (zh) 一种自动化检测茶叶中农药残留的方法
Padilla-Sánchez et al. Simultaneous analysis of chlorophenols, alkylphenols, nitrophenols and cresols in wastewater effluents, using solid phase extraction and further determination by gas chromatography–tandem mass spectrometry
Nóbrega et al. Sample preparation in alkaline media
Wang et al. Simultaneous determination of sex hormones in egg products by ZnCl2 depositing lipid, solid-phase extraction and ultra performance liquid chromatography/electrospray ionization tandem mass spectrometry
CN110618218A (zh) 一种快速筛查茶叶中农药及代谢物残留的分析方法
Vallecillos et al. Fully automated determination of macrocyclic musk fragrances in wastewater by microextraction by packed sorbents and large volume injection gas chromatography–mass spectrometry
Guan et al. Modified QuEChERS method for the analysis of 11 pesticide residues in tea by liquid chromatography–tandem mass spectrometry
CN109115902B (zh) 一种谷物中有机磷阻燃剂的检测方法
Díaz-Galiano et al. Presence of anthraquinone in coffee and tea samples. An improved methodology based on mass spectrometry and a pilot monitoring programme
CN113419022A (zh) 固相萃取-液相色谱-串联质谱联用测定植物源性食品中双胍辛胺残留量的方法
CN113680129A (zh) 一种基于茶叶中农药残留检测的提取液净化方法及针式过滤器
CN111289634A (zh) 一种测定植物性食品中丁香菌酯残留量的液相色谱串联质谱法
Han et al. Multi-residue analysis of fipronil and its metabolites in eggs by SinChERS-based UHPLC-MS/MS
CN114324654B (zh) 一种奶牛循环养殖中氨基糖苷类抗生素的测定方法
CN111220722B (zh) 一种同时测定土壤中8种对羟基苯甲酸酯类化合物的方法
CN114965774B (zh) 一种检测水产品中208种农药及其代谢物残留的方法
Rahimi et al. Use of functionalized nanoporous silica for the microextraction by packed sorbent of ellagic acid from fruit juice
CN111474279B (zh) 检测大环内酯抗生素化合物的方法和试剂盒
CN110632226A (zh) 基于微波破乳分散液液微萃取和QuEChERS技术测定蔬菜中三唑类农药残留的方法
CN111474278A (zh) 检测大环内酯类化合物的代谢物的方法和试剂盒
Wu et al. Simultaneous determination of 27 pesticides in ginseng by UPLC/MS/MS and modified QuEChERS procedure
CN108760956B (zh) 一种养殖废水中氟喹诺酮类兽药抗生素样品前处理装置及含量测定方法
CN112098551A (zh) 保健食品中人参皂苷的检测方法
CN113341013B (zh) 一种8-2 ftoh及其代谢产物的残留分析方法
CN114720570B (zh) 一种检测鱼肉中8种雌激素的方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination