分散固相萃取－气相色谱法快速测定食用植物油中66种农药残留

史晓梅 陈士恒 章 晴 杨永坛

分散固相萃取－气相色谱法快速测定食用植物油中66种农药残留

史晓梅 陈士恒 章 晴 杨永坛

（中粮营养健康研究院营养健康与食品安全北京市重点实验室，北京 102209）

建立分散固相萃取法结合气相色谱技术同时快速测定食用植物油中有机磷、有机氯和拟除虫菊酯66种农药残留的方法。样品经乙腈溶剂3次提取后，使用PSA（Primary Secondary Amine，N－丙基乙二胺）和C18分散固相萃取净化，提取溶液经氮吹浓缩过滤后一部分注入气相色谱－电子捕获检测器检测，另一部分经气相色谱－火焰光度检测器检测。样品在0.08、0.16和0.40 mg／kg添加水平的回收率试验中，平均回收率为62.3%～112.3%，相对标准偏差不大于8.6%，检出限在0.001～0.018 mg／kg之间，基本满足国内外对食用植物油中农药最低残留限量的标准要求。

有机磷农药 有机氯农药 拟除虫菊酯农药 分散固相萃取 植物油

食用植物油是人类生活的必需消费品，其安全问题直接关系到消费者的身体健康。油料作物在生长过程中频繁使用有机磷、有机氯和拟除虫菊酯农药，其残留危害也可能影响到植物油的安全性，近年来越来越受到广泛关注［1］。植物油中农药残留量的确证检测十分重要，我国国家标准GB 2763—2014规定了植物油中多种农药的最大残留量（MRL）［2］，许多发达国家及国际组织对油料中农药残留限量制定了严格标准，例如欧盟对大多数农药采用方法检出限作为MRL［3］。

食用植物油中的农药残留进行检测时，必须尽可能的除去基质中脂肪、色素及其他高分子量的干扰物，否则基质干扰物会污染检测仪器，降低仪器使用寿命。国内外研究植物油中农药残留的前处理方法主要有液液萃取（LLE）、固相萃取（SPE）、基质固相分散法（MSPD）、凝胶渗透色谱（GPC）等方法［4－9］。这些方法中有些操作繁琐，有些只针对特定农药种类，故当测定多种类型的农药残留时，需要采用不同的前处理方法，因此也大大增加了检测成本。QuEChERS方法和在线GPC系统可以简便、快速的处理完成植物油样品，还可以同时检测多种农药残留［10］。

我国国家标准GB 2763—2014中规定了植物油中多种农药残留的检测方法，但是本方法的研究目的在于建立一种能同时快速测定66种有机磷、有机氯和拟除虫菊酯农药残留的方法。样品经乙腈溶液提取后，采用分散固相萃取的方式净化，C18净化剂的使用可以有效去除油基质，保护色谱柱不被基质堵塞，进而有效避免检测仪器的污染损伤。PSA可以吸附样品基质中的强极性杂质、有机酸和色素等干扰物，同样避免色谱柱和检测仪器的损伤。本研究建立的方法提高了分析速度和效率，对于满足食用植物油中多农药残留的日常检测提供了参考。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

有机磷、有机氯和拟除虫菊酯农药标准品：德国Dr.Ehrenstorfer GmbH公司。

无水硫酸镁和无水氯化钠：分析纯，国药集团化学试剂有限公司；弗罗里硅土、中性氧化铝、N－丙基乙二胺（PSA）、C18：北京BESEP 公司；乙腈、甲醇、正己烷：色谱纯，美国Fisher公司。大豆油、花生油、玉米油、香油、葵花籽油：市售。

1.2 仪器与设备

7890A气相色谱仪：美国安捷伦公司；GC－2010 Plus气相色谱仪：日本岛津公司；TG 16－II台式高速离心机：长沙平凡仪器仪表公司；HGC－24A氮吹仪：天津恒奥科技发展有限公司：QL－902旋涡混合器：海门其林贝尔仪器制造有限公司。

1.3 样品前处理

提取：取5 g均匀植物油样品于50 mL离心管中，加入10 mL乙腈提取液和5 g氯化钠，涡旋振荡2 min后，8 000 r／min 离心5 min，将上层提取溶液转移到另一个离心管中，样品中再分别加入5 mL乙腈，重复2次，合并3次提取溶液。

净化：将10 mL提取溶液转移到15 mL离心管，加入240 mg C18、240 mg PSA吸附剂和720 mg无水硫酸镁，涡旋振荡2 min后，8 000 r／min离心5 min。

浓缩：将1.0 mL已净化的提取溶液转移到10 mL离心管，在40℃条件下用氮气浓缩吹干，1.0 mL正己烷复溶，样品过0.22μm有机滤膜后，待GCECD分析；将4 mL已净化的提取溶液转移到有准确刻度的离心管，在40℃条件下用氮气浓缩至1.0 mL以下时，使用乙腈定容到1.0 mL，样品过0.22μm有机滤膜后，待GC－FPD分析。

1.4 仪器条件

有机磷农药：色谱柱DB－5ms（30 m×0.25 mm×0.25μm）；程序升温：80℃保持1 min，然后以10℃／min升温至280℃，保持5 min，以20℃／min升温至300℃，保持18 min；载气为高纯氮气，恒流流速为1.0 mL／min；进样口温度：220℃；进样方式：不分流进样；进样量：1 μL；检测器温度：250 ℃；H2流量：75 mL／min，空气流量：100 mL／min。

有机氯和拟除虫菊酯农药：色谱柱：DB－35ms（30 m ×0.25 mm ×0.25μm）；程序升温：150 ℃保持2 min，然后以10℃／min升温至300℃，保持18 min；载气为高纯氮气，恒流流速为1.0 mL／min；进样口温度：220 ℃；分流进样，分流比：10∶1；进样量：1 μL；检测器温度：320℃。

2 结果与讨论

2.1 试验条件的优化

2.1.1 提取方法

分别考察了乙腈－氯化钠、乙腈／正己烷－水、甲醇低温冷冻提取3种提取方式对目标农药添加回收率的影响（如图1所示）。乙腈正己烷－水提取和甲醇低温冷冻提取方法的试验结果中，艾氏剂、p，p'－滴滴伊和灭蚁灵的回收率偏低（小于60%）。采用乙腈溶液提取植物油中的农药残留，通过加入一定量的氯化钠，可以对有机磷、有机氯和拟除虫菊酯农药进行充分的提取，而较少溶解植物油基质中的干扰物，还可以减少对仪器进样口和色谱柱的损伤，故采用20 mL乙腈分3次提取样品。

2.1.2 净化剂的选择

按照1.3所述的前处理过程，考察4种常用净化剂对有机磷、有机氯和拟除虫菊酯农药加标回收率的影响（图2）［11－13］。C18净化吸附剂碳含量较高，可以通过疏水作用，对非极性的组分有较好的吸附效果。食用植物油中非极性的油脂含量最高，因此C18对油脂的去除有十分显著的效果，同时还可以除去其他一些非极性的杂质［14］。PSA是弱阴离子交换吸附剂，它对于样品中的一些强极性杂质、有机酸、色素和金属离子等具有良好的净化吸附效果［15］。当净化10 mL的样品提取溶液时，选择PSA和C18的使用量均为240 mg，可以取得较好的净化效果。

图1 不同提取方式对农药添加回收率的影响

图2 不同净化剂对农药添加回收率的影响

2.2 方法的线性范围和检出限

在1.4的试验条件下，66种有机磷、有机氯和拟除虫菊酯类农药分离良好（见图3和图4）。用空白植物油样品制备样品空白提取液，作为基质匹配标准溶液的稀释液。将10 mg／L的混合标准储备液逐级稀释，配制成基质匹配混合标准溶液，按照1.4的条件进行测定，以66种农药的质量浓度对相应的峰面积绘制标准曲线，求得线性方程及相关系数。以S／N＝3计算方法中农药的检出限（LOD），以S／N＝10计算方法农药的定量限（LOQ）。

表1 66种有机磷、有机氯和拟除虫菊酯农药的线性范围、相关系数、检出限和定量限

表1 （续）

图3 34种有机氯和拟除虫菊酯农药基质匹配标准溶液色谱图（0.05 mg／kg）

图4 32种有机磷农药基质匹配标准溶液色谱图（0.05 mg／kg）

2.3 方法的回收率和精密度

为考察方法的准确度，按照1.3所确定的方法，在相应线性范围内进行了3个水平（0.08、0.16、0.40 mg／kg）的添加回收率试验，每个水平做6个平行样品测定，结果详见表2。

表2 部分有机磷、有机氯和拟除虫菊酯农药添加回收试验的平均回收率和相对标准偏差

2.4 样品的检测

为了验证方法的可行性，应用本方法对市售植物油样品进行测定，结果显示6个植物油样品均被检出农药残留，其中玉米油检出了七氯，花生油检出了毒死蜱，大豆油检出了乙酰甲胺磷，但均未超过植物油中的限量要求。

表3 不同食用植物油样品检测结果／mg／kg

3 结论

研究建立了分散固相萃取－气相色谱法测定食用植物油中66种有机磷、有机氯和拟除虫菊酯农药残留量的方法，该方法灵敏度能满足国内外食品安全标准中对植物油的最大残留限量要求。在0.08～0.40 mg／kg的添加水平，平均回收率62.3%～112.3%，相对标准偏差（n＝6）不大于8.6%，检出限是0.001 ～0.018 mg／kg，定量限0.003 ～0.05 mg／kg。本方法简便快速，采用GC－ECD／FPD作为分散固相萃取技术后续的检测方法，成本低廉，较适用于在基层企业推广。

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［2］GB 2763—2014食品安全国家标准－食品中农药最大残留限量［S］

GB 2763—2014 National food safety standard－Maximum residue limits for pesticides in food［S］

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Rapid Determination of 66 Pesticides Residues in Edible Vegetable Oil by Dispersive Solid Phase Extraction Method－Gas Chromatography

Shi Xiaomei Chen Shiheng Zhang Qing Yang Yongtan
（COFCO Nutrition＆ Health Research Institute，Beijing Key Laboratory of Nutrition Health and Food Safety，Beijing 102209）

A method was established for the quick determination of 66 organophosphorus，organochlorine and pyrethroid pesticides residues in edible vegetable oil，samples were purified by dispersive solid phase extraction（DSPE）method and detected by gas chromatography （with FPD／ECD detector）.Samples were extracted by acetonitrile for three times，and purified by PSA and C18using dispersive solid phase extraction method.After nitrogen flushing concentration and filtration，samples were detected by GC－ECD and GC－FPD.At the fortification level of 0.08，0.16，0.40 mg／kg，the average recoveries ranged from 62.3%to 112.3%，and the relative standard deviations（RSDs，n＝6）were less than 8.6%，limit of detections（LODs）were 0.001～0.018 mg／kg，this method can basically meet the standard request of peptide residue MRLs in edible vegetable oil at home and abroad.

organophosphorus，organochlorine and pyrethroid pesticides，dispersive solid － phase extraction，edible vegetable oil

O657.7

A

1003－0174（2016）07－0132－06

中粮集团应用基础项目（2013－C2－F007）

2014－11－21

史晓梅，女，1986年出生，硕士，食品质量与安全

杨永坛，男，1971年出生，研究员，食品质量与安全