GPC-GC/MS测定火腿中多种有机磷农药的残留

王吉祥，向文娟，王亚琴，冯雷，祝红昆

（云南省产品质量监督检验研究院，云南昆明650223）

有机磷农药作为广谱杀虫剂，曾广泛使用于农牧业生产，由于其毒性大，易产生残留毒性，引发食品安全问题，目前各地均有相关的限制性法规[1]。现在一些不法厂家为获取更多利益，生产反季节火腿，并在生产过程中违法使用敌敌畏浸泡或熏蒸火腿，卫生部要求加强对火腿中的敌敌畏等有机磷农药的检测[2]。火腿样品的提取物中含有大量动物脂类物质，难以气化，并会沉积在进样口，影响定性、定量的准确性。因此，对样品的净化工作显得非常有必要，传统的前处理方法有液液分配，柱层析等，这些方法有操作比较复杂，稳定性不够高等缺点[3－11]。凝胶渗透色谱作为一种新的净化方法和技术，在国外已广泛使用，在我国的运用也日渐增多。本研究采用凝胶渗透色谱－气相色谱－质谱（GPCGC/MS）法同时检测火腿中敌敌畏、氧化乐果、乐果、马拉硫磷、对硫磷的残留量，去除了油脂类物质的干扰，同时进行定量测定，该方法的建立可以更有效地监控火腿产品的农药残留，希望能为火腿中5种农药残留的检测提供新的方法。

1 材料与方法

1.1 仪器与试剂

QP 2010 Plus气相色谱/质谱仪：日本岛津GPCGC/MS，配有 AOC－5000 自动进样器，电子轰击（EI）离子源；GPC ULTRA凝胶渗透色谱仪：德国LC tech公司；JNC OA－SYS氮吹浓缩仪：美国Organomation Associates；涡旋混匀器：上海精科；1210型超声波清洗仪：美国 Branson；微量可调移液枪：200 μL，德国 Eppendorf。

敌敌畏、氧化乐果、乐果、马拉硫磷、对硫磷（质量浓度均为100 mg/L）：购自农业部环境保护科研监测所；丙酮、环己烷、乙酸乙酯、正己烷：均为色谱纯，Fisher Scientific。

1.2 气相色谱—质谱条件

1.2.1 气相色谱条件

色谱柱：DB－5（0.25 mm×0.25 μm×30 m）石英毛细管柱；载气：氦气，纯度≥99.999%；进样口温度：250℃；柱温：初始温度82℃，保持5min，然后以8℃/min程序升温到280℃，保持15 min；柱流速：1.75 mL/min；进样量：1 μL；进样方式：不分流进样，1 min 后开阀。

1.2.2 质谱条件

电子轰击（EI）离子源；离子源温度230℃；色谱－质谱接口温度280℃；溶剂延迟时间3.5 min；全扫描范围50 m/z～450 m/z用于测定样品净化效果选择离子监测用于定性和定量测定。

用敌敌畏等5种农药的混合标准溶液，在上述GC－MS条件下用Scan方式先测得其总离子流图，然后根据各农药的保留时间和质谱图，确定各待测化合物在SIM测定方式中的采集时间和监测离子。

1.3 凝胶色谱（GPC）条件

GPC 净化柱（25 mm×400 mm）；填料 Bio Beads SX3（38 μm～75 μm）；流动相环己烷∶乙酸乙酯=（1∶1，体积比）；流速 5.0 mL/min；杂质丢弃时间（GPC－Forerun）：1 020s；主要收集时间（GPC－Mainfaction）：1200s；高位激光真空度：220 mbar；低位激光真空度：240 mbar。

1.4 方法

称取解冻后的试样20.00g（精确到0.01g）于250mL具塞锥形瓶中，加入60 mL丙酮，均质提取3 min。将提取液过滤于250 mL浓缩瓶中，于50℃水浴中浓缩至约20 mL。将浓缩提取液转移至250 mL分液漏斗中，加入150 mL氯化钠水溶液和50 mL二氯甲烷，振摇3 min，静置分层，收集二氯甲烷相。水相再用50 mL二氯甲烷重复提取两次，合并二氯甲烷相。经无水硫酸钠脱水，收集于250 mL浓缩瓶中，于50℃水浴中浓缩至近干。加入10 mL环己烷－乙酸乙酯溶解残渣，用0.45 μm滤膜过滤，待凝胶色谱（GPC）净化。

将10 mL待净化液按1.3规定的条件进行净化，收集液在50℃水浴中用氮气吹干，加1.0 mL正己烷溶解以备GC/MS测定。

2 结果与讨论

2.1 GPC净化

火腿中含有大量的油脂和蛋白质等物质，如果不能有效的去除这些杂质，对色谱分析会产生一定的干扰，影响定性定量分析的准确性。目前通常使用的净化方法主要是柱净化法、反提法、固相萃取净化法等，操作程序较为复杂，自动化程度不高，重现性、精密度等完全依赖操作人员的水平，对分析人员的要求较高。由于GPC是依靠被分离物质本身相对分子质量的大小对样品进行分离的，凝胶本身与被分离试样之间没有相互作用，因此被分离物质在分离过程中不会发生化学变化。GPC的条件温和，对农药的性质没有特殊要求，不同类型的农药可同时分析，不但技术成熟、廉价，而且重现性高、净化和回收效果良好。本实验采用凝胶净化技术去除分析物中的色素、脂肪类及大分子干扰物以此达到分析的要求，操作简便，自动化程度高，并且可以通过软件方法设置将处理好的样品定量浓缩，直接在色谱上分析即可。

在确定GPC去杂时间和主要收集时间时，要充分考虑被渗透排阻的干扰组分和目标化合物的分离情况，要在回收率满足条件的情况下，尽量将干扰物去除。经过实验发现在1 000 s～2 200 s 5种有机磷农药流出，考虑到样品的净化、脱色，确定去杂时间为1 020 s，主要收集时间为1 200 s。

2.2 线性范围和检出限

取5支10 mL具塞比色管，把五种农药配制成浓度1.0 μg/mL标准使用液，以正己烷作为溶剂分别配制成 0.02、0.05、0.10、0.15、0.20 μg/mL 不同浓度的 5 个点，以浓度为横坐标，所对应的峰面积为纵坐标，绘制标准曲线，见表1，其标准物质色谱图如图1。

2.3 方法的回收率和精密度

称取空白火腿样品20.00 g各5份，分别加入浓度为 0.02、0.05、0.10 μg/mL 的 5 种农药混标 1.0 mL，按上述样品的处理及净化步骤进行前处理，并测定，结果见表2。不同浓度的五种农药回收率86.75%～101.84%，RSD1.46%～5.19%，准确度和精密度均达到残留分析的要求。其加标回收色谱图见图2。

3 小结

虽然检测肉制品中敌敌畏、乐果、马拉硫磷、对硫磷的农药残留已有国家标准[1]和其他检测方法（氧化乐果的检测至今尚无国家标准），但均存在前处理步骤繁琐，花费时间比较长，不利于样品的大规模批量检验，GPC结合GC/MS－SIM法可以对火腿中5种农药残留同时进行定量测定，既大大简化了前处理步骤，最大程度的避免了人为操作的误差对实验结果的影响，又避免了气相色谱法中当干扰物的保留时间与被测物非常接近时而引起的阳性判断错误。

图1 GC/MS-SIM测定方式下5种农药（0.1 mg/L）的总离子流图Fig.1 GC/MS-SIM ion monitoring chromatograms of 5 pesticides

表1 5种农药的线性方程及线性范围Table 1 Five kinds of pesticides linear equations and linearity ranges

图2 GC/MS-SIM测定方式下5种农药加标回收的总离子流图Fig.2 GC/MS-SIM addition standard ion monitoring chromatograms of 5 pesticides

表2 火腿中5种农残回收率及精密度Table 2 The recoveries and precisions of five kinds of residues in honey

GC/MS法中的SIM测定方式基线噪声小、干扰少、具有与GC－FPD法相当或者更高的灵敏度；测定敌敌畏、氧化乐果、乐果、马拉硫磷和对硫磷5种农药残留的检出限量完全可以满足检测要求。试样用丙酮、二氯甲烷提取，GPC进行前处理，回收率、精密度较好、简捷、快速，适用于在短时间内大批量样品的分析，所以该方法的建立能够更加有效的监控肉制品中的农药残留，对于食品检验工作中肉制品的检测具有很好的应用价值。

[1]中华人民共和国卫生部,中国国家标准化管理委员会.GB/T 5009.20-2003食品中有机磷农药残留量的测定[S].北京：中国标准出版社,2003

[2]朱爱民.环境温度对火腿中农残敌敌畏提取效率的影响[J].中国卫生检验杂志,2006,16(5):554-555,627

[3] 王建,林秋萍,雷郑莉,等.气相色谱－质谱法测定蔬菜中有机磷杀虫剂和克百威的残留量[J].分析实验室,2002,21(2):282-284

[4] 魏冬旭,江连洲,郭伟,等.ASE-GPC-GC法测定大豆及豆制品中六六六、滴滴涕农药残留[J].食品科学,2009,30(24):351-354

[5] 陈跃,卢晓宇,赵汗青,等.气相色谱质谱联用法对农产品中8种衣剂农药残留的同时测定[J].分析测试学报,2008,27(10):1084-1087

[6] 刘咏梅,王志华,储晓刚.凝胶渗透色谱技术在农药残留分析中的应用[J].分析测试学报,2005,24(2):123-127

[7] 刘咏梅,王志华,储晓刚.凝胶渗透色谱净化-气相色谱测定糙米中7种常见有机磷农药残留[J].农药,2004,43(10):460-462

[8] Guangming Huang,Jin Ougang,Willy R G Baeyens,et al.Highperformance liquid chromatographic assay of dichlor-VOS,isocarbophos and methyl parathion from plant leavesusing chemiluminescence detection[J].Anal Chim Acta,2002,474(1/2):21-29

[9] Holst ege D M,Scharberg D L,Richardson E R,et al.Multiresiduescreen for organophorus insecticides us ing gel permeation chromatography-silica gel cleanup[J].J AOAC Int,1996,74(2):394-399

[10]TOMOMI G,YUKO I.Simple and rapid determination of Nmethylcarbamate pesticides incitrus fruits by electro spray ionization tandem mass spectrometry[J].Analytica chimica acta,2003,487(2):201-209

[11]ERIC J,JOSEP M B.Trace level determination of organochlorine,organophosphorus and pyrethroid pesticides in lanolin using gel permeation chromatography followed by dual gas chromatography and gas chromatography-negative chemical ionization mass spectrometric confirmation[J].Journal of chromatography A,2002,950(1/2):213-220