气相色谱法检测饮料中毒死蜱残留前处理技术研究

张晓燕 黄力 沈娜 杨静 李滑滑 邓树华

摘要：采用有机溶剂萃取的方法对饮料进行前处理，通过气相色谱法对其中的毒死蜱残留量进行测定。重点考察了提取溶剂、提取次数、超声时间、浓缩方式4个因素对测定结果的影响。实验结果表明：以乙月青为提取剂，于超声波（功率700 W，水浴25 ℃）中下超声提取2次，每次2 min，再经旋转蒸发（水浴50 ℃）浓缩后，毒死蜱的回收率达99.3%～111.3%。该方法回收率高，浓缩时间短，工作效率高。关键词：气相色谱法;饮料;毒死蜱;回收率

中图分类号：O657.7+1文献标识码：ADOI：10.16465/j.gste.cn431252ts.20210621

毒死蜱是一种高效、广谱中等毒性的有机磷杀虫剂，是当今全球范围内生产使用量最大的农药之一。对蚜虫、菜青虫和小菜蛾等有较好的防治效果，在叶菜类、甘蓝类和茄果类等蔬菜生产中被广泛使用。毒死蜱是乙酰胆碱酯酶抑制剂，属硫代磷酸酯类杀虫剂，能抑制体内神经中的乙酰胆碱酯酶或胆碱酯酶的活性而破坏正常的神经冲动传导，引起痉挛、麻痹等症状，严重者会导致死亡[1-3]。因此，准确测定其残留量尤为重要。

目前毒死蜱的检测方法有紫外分光光度法、高效液相色谱法、气相色谱法。紫外分光光度法适用于毒死蜱纯度比较高的水体样品的测定;高效液相色谱法在一定色谱条件下也能准确测定水体中的毒死蜱含量，但是流动相较复杂，内标物不易找到;气相色谱法是目前被广泛使用的一种检测方法，不仅可以准确测定毒死蜱，还可以同时分析其他组分的农药，是一种比较成熟的检测方法。毒死蜱的准确检测，前处理过程非常重要，该过程中的各个环节对结果有着不同程度的影响。本实验参照NY/T 761—2008方法，讨论前处理过程中提取剂、提取次数、超声时间、浓缩方式4个因素对测定结果的影响，从而找到一种适合饮料产品中毒死蜱的检测方法。

1材料和方法

1.1实验樣品

橙汁饮料：市售。

1.2标准物质

毒死蜱（100 μg/mL）：农业部环境保护科研监测所。

1.3仪器与试剂

Agilent 7890A型气相色谱仪（配FPD检测器）：美国安捷伦公司;PL602E/02型电子天平：日本岛津公司;RE-3000型旋转蒸发仪：上海亚荣生化仪器厂;MTN-5800A型氮吹仪：天津奥特赛恩斯仪器有限公司;KQ-700DE型超声波清洗仪：江苏省昆山市淀山湖镇。

丙酮（色谱纯）：美国Merck公司;乙腈（分析纯）、氯化钠（分析纯）、二氯甲烷（分析纯）：国药集团化学试剂有限公司。

1.4实验方法

1.4.1标准使用液的配制

将质量浓度为100 μg/mL的毒死蜱标准储备液用丙酮逐级稀释为0.01、0.02、0.04、0.06、0.10、0.25、0.50、0.75、1.00 μg/mL的标准使用液。

1.4.2加标方法

称取25.00 g饮料9份，按照3梯度3水平的方法，分别添加2、10、20μL标准储备液，摇匀，冰箱冷藏并放置过夜。

1.4.3色谱条件

色谱柱：DB-1701 （30 m×0.25 mm×0.25 μm），进样口温度：220 ℃，检测器温度（FPD）：250 ℃，程序升温：70 ℃保持1 min，以20 ℃/min升至190 ℃，再以10 ℃/min升至260 ℃并保持6 min。

1.4.4前处理方法

参照NY/T 761—2008标准中第一部分方法，称取25.00 g饮料，加入50 mL的乙腈，超声波中提取2 min，加入6.00 g氯化钠，收集上清液浓缩至近干，然后溶解于2.00 mL丙酮中，过0.22μm膜，上机测定。

1.4.5提取剂对回收率的影响

有机磷农药残留前处理过程中，一般根据相似相溶的原理，选择丙酮、乙腈、二氯甲烷等作为提取剂，由于丙酮与水互溶，饮料中主要溶剂是水，所以本实验中不能选择丙酮。用二氯甲烷代替1.4.4 样品前处理方法中的乙腈开展实验并计算回收率。

1.4.6提取次数对回收率的影响

以乙腈为提取剂，一次提取，按照1.4.4前处理方法，用50 mL乙腈萃取样品中的毒死蜱;两次提取，完成第一次提取后，再加入15 mL乙腈进行第二次提取，收集所有上清液，后进行与第一次相同的操作;三次提取，完成两次提取后，再加入10 mL乙腈进行第三次提取，收集所有上清液，后进行与第一次相同的操作。按照测定结果计算回收率。

1.4.7超声时间对回收率的影响

按照1.4.4前处理方法，将3组待测样品在超声波（功率700 W）中分别提取2、3、4 min，其余步骤不变。计算回收率。

1.4.8浓缩方式对回收率的影响

采用1.4.4前处理方法，收集全部上清液，分别采用水浴氮吹（水浴温度60 ℃）、旋转蒸发器（水浴温度50 ℃）两种方式浓缩提取液。计算回收率。

2结果与分析

2.1标准工作曲线

在1.4.3色谱条件下，测定配制好的标准使用液，以毒死蜱的质量浓度为横坐标（x），以峰面积（y）为纵坐标，绘制标准曲线得回归方程为y=7927.8x- 46.715，R²=0.999 9，在0.01 ～ 1.00 μg/mL范围内线性关系良好，见图1。

2.2提取剂对回收率的影响

由表1可以看出，两种有机试剂，用乙腈作为提取剂时回收率最高，二氯甲烷的回收率也能达到要求，也可作为提取剂使用。但是，2017年10月27日，世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考，二氯甲烷在2A类致癌物清单中。2019年1月23日，二氯甲烷被列入有毒有害大气污染物名录[4]。2019年7月23日，二氯甲烷被列入有毒有害水污染物名录（第一批）[5]。因此，采用乙腈作为提取剂较为合适。

2.3提取次数对回收率的影响

由表2可以看出，两次提取与一次提取相比，回收率均有增加，增加量为1.2% ～ 4.8%，表明两次提取提高了回收率，保证了结果的准确度，测得结果较一次提取的更加准确可靠。三次提取与两次提取相比，回收率有增有减，增加量为-1.4% ～ 0.7%，增加量比例较小，对测定结果的影响不大;再者，减少一次提取，不仅可以减少试剂使用量以节约成本，还可以减少浓缩体积，缩短浓缩时间，进而提高工作效率。综上所述，两次提取最合适，既能够保证结果的准确性，又能够节本提效。

2.4超声时间对回收率的影响

由表3可知，超声提取3 min与2min相比，回收率增加-0.4% ～ 0.5%;超声提取4 min与2 min 相比，回收率增加-0.7% ～ 0.7%。实验选取的3个超声波提取时间的回收率均能达到加标回收的要求，而且回收率没有明显变化。从缩短工作时间，提升工作效率方面考虑，2 min超声提取较为合适。

2.5浓缩方式对回收率的影响

由表4可以看出，旋转蒸发回收率较水浴氮吹回收率有增加，增加量为0.2% ～ 9.7%。而且，本实验采用浓缩所有上清液，待浓缩溶液体积大，采用旋转蒸发仪浓缩不仅可以缩短浓缩时间，还可以保证较高回收率。需要注意的是，在两种浓缩方式中，应特别注意样品最终浓缩状态，无论是旋转蒸发还是水浴氮吹切记不可过干，否则会大大降低回收率，影响样品测定结果。

3结论

农药残留的检测，是农产品质量安全检测机构开展的重要工作之一。农药残留的准确检测，前处理过程非常重要，该过程各个环节对结果有着不同程度的影响，本文从提取剂、提取次数、超声波提取时间、浓缩方式4个方面讨论对测定结果的影响。通过对比，表明提取剂采用乙腈、提取兩次、超声时间2 min、浓缩采用旋转蒸发方式，该方法回收率最优，测定结果更为准确。与NY/T 761—2008相比，实验回收率更高，浓缩时间更短，工作效率更高。

参考文献

[1]张明浩，付国强，田小溪，等.急性毒死蜱中毒诊治进[J].医学综述，2019，25（4）：763-768.

[2]王丹，陈鹏，王文娟，等.急性毒死中毒死蜱的抢救措施分析[J].临床医学研究与实践，2018，3（32）：57-58.

[3]中华人民共和国农业部公告第2032号[EB/OL].（2013-12-09）[2021-10-05].http：//www.moa.gov.cn/govpublic/zzygls/201312/0201312193718683.htm.

[4]中华人民共和国生态环境部，中华人民共和国国家卫生健康委员会.关于发布《有毒有害大气污染物名录（2018年）》的公告：公告2019年第4号[EB/OL].（2019-01-23）[2021-10- 05].http：//www.mee.gov.cn/xxgk2018/xxgk/xxgk01/201901/t20190131_691779.html.

[5]中华人民共和国生态环境部，中华人民共和国国家卫生健康委员会.关于发布《有毒有害水污染物名录（第一批）》的公告[EB/OL].（2019-07-24）[2021-10-05].http：//www.mee.gov.cn/xxgk2018/xxgk/xxgk01/201907/t20190729_712633.html.

Study on the Pretreatment Process for Determination of Chlorpyrifos in Beverages by Gas Chromatography

Zhang Xiaoyan，Huang Li，Shen Na，Yang Jing，Li Huahua，Deng Shuhua

（Hunan Grain and Oil Product Quality Monitoring Center/National Engineering and Technique Research Center for Paddy Postpartum，Changsha，Hunan 410000）

Abstract：The objective of this paper is to discuss the factors affecting the pretreatment process of chlorpyrifos in beverages. In the pre-treatment process of determination of chlorpyrifos in beverages，the selection of extractant，extraction times，ultrasonic time and concentration method were discussed by comparing the recovery rate. The results showed that Acetonitrile was used as the extractant，twice extraction，2 min ultrasonic time and concentration method of Rotary evaporator had higher recovery rate，and the determination results were accurate and reliable. Key words：gas chromatography，beverages，chlorpyrifos，recovery rate