QuEChERS-HPLC 法测定食用菌中克百威及3-羟基克百威的残留量
2024-01-01苏肯明罗诗泳
◎ 苏肯明,罗诗泳
(佛山市沃特测试技术服务有限公司,广东 佛山 528000)
克百威(carbofuran),又名呋喃丹、虫螨威,是一种因具有高效、低毒、选择性强等优点而被广泛应用的氨基甲酸酯类农药。克百威在农作物中,除了本体残存外,还存在相关降解物,其降解物又分为3-羟基克百威(3-hydroxycarbofuran)和3-酮基克百威(Carbofuran-3-keto)。其中,3-羟基克百威毒性大[1]。GB 2763—2021《食品中农药最大残留限量》规定,克百威残留物为克百威和3-羟基克百威之和,在食用菌中的最大残留限量定为 0.02 mg·kg-1[2-3]。
现行的国家标准和其他标准体系中,较为常用的有C18 固相萃取小柱、Carb/NH2固相萃取小柱、QuEChERS 净化管、凝胶色谱仪等方法,多使用OPA 进行衍生,再柱后衍生法进行测定,如GB 23200.112—2018《植物源性食品中9 种氨基甲酸酯类农药及其代谢物残留量的测定 液相色谱-柱后衍生法》和NY/T 761—2008 的第三部分[4-5]。目前,国内外的主流检测仪器有GC、HPLC、GC-MS/MS、HPLCMS/MS 等。由于克百威属于极性强、热稳定性较差的物质,因此,更适合使用HPLC 或HPLC-MS/MS 进行检测。虽然HPLC-MS/MS 技术已日趋成熟,但其成本昂贵,在一般实验室中难以得到推广和应用。用高效液相色谱法检测克百威和3-羟基克百威,具有选择性强、灵敏度较高、重现性较好,且易于实现等优点。
基于此,本研究期望建立一种液相色谱法检测食用菌中克百威和3-羟基克百威的分析方法,旨在保证食用菌的质量安全、加强环境保护。
1 材料与方法
1.1 仪器设备
高效液相色谱仪 U3000 analytical(配FLD 检测器,Thermo Fisher);高速均质仪(德国IKA 集团);多功能涡旋混合器(上海力辰);24 位氮吹仪(上海安浦);冷冻离心机(湖南湘仪)。
1.2 标准物质与试剂
克百威标准品、3-羟基克百威标准品(1 000 mg·L-1,上海安浦);乙腈、甲醇(色谱纯,默克);MgSO4、NaCl(分析纯,国药);Na3C6H5O7·2H2O、C6H6Na2O7·1.5H2O(分析纯,阿拉丁);PSA(分析纯,上海安浦);Milli-Q 超纯水。
1.3 试验方法
1.3.1 溶液配制
混合标准溶液:吸取一定量的克百威、3-羟基克百威贮备液,置棕色容量瓶中,用乙腈稀释成浓度为5 mg·L-1混合标准工作液避光-18 ℃及以下条件保存,有效期1 个月。用乙腈逐级稀释成浓度分别为 0.05、0.10、0.20、0.50、1 mg·L-1的标准工作曲线。
1.3.2 样品前处理
称取10 g 食用菌试样于50 mL 离心管中,加入20 mL 0.1 % 甲酸乙腈溶液,用高速均质机20 000 r·min-1均质1 min,加入4 g MgSO4、1 g NaCl、1 g Na3C6H5O7·2H2O、0.5 g C6H6Na2O7·1.5H2O及1 颗陶瓷均质子,3 000 r·min-1涡旋1 min 后8 000 r·min-1冷冻离心5 min[6]。取10 mL 上清液加入含1 500 mg MgSO4、250 mg PSA 的15 mL 塑料离心管中,3 000 r·min-1涡旋1 min,8 000 r·min-1离心5 min。取2 mL 上清液于40 ℃水浴氮吹至近干,残渣用乙腈定容至1 mL,过微孔滤膜,用于测定[7]。
1.3.3 色谱条件
色谱柱:C18 柱,150×4.6 mm,5 μm;流动相:甲醇+0.1 %甲酸溶液=30+70;流速:1 mL·min-1;荧光检测器:λem=209 nm,λex=307 nm;进样量:10 μL。
2 结果与分析
2.1 线性范围和检出限
克百威、3-羟基克百威混合系列工作液浓度分别为 0.05、0.10、0.20、0.50、1 mg·L-1。以目标农药的保留时间定性,被测定的试样中克百威、3-羟基克百威的色谱峰的保留时间与标准物质中所对应的色谱峰的保留时间作比较,相差应在±0.05 min 之内。
采用外标法定量,以标准物质中克百威、3-羟基克百威的质量浓度和色谱峰的峰面积,绘制其标准曲线,结果如表1 所示,标准曲线图谱如图1 所示。在0.05~1 mg·L-1的线性范围内,克百威相关系数(r2)为0.998 95,3-羟基克百威相关系数(r2)为0.999 44,定量限均为0.01 mg·kg-1,各考察参数均满足标准限值要求。
表1 克百威、3-羟基克百威线性关系与检出限表
图1 克百威、3-羟基克百威的线性曲线图
2.2 方法的准确度和精密度
准确度指在一定实验条件下多次重复性试验测定值与参考值之间的接近程度。在本方法中,准确度以试验回收率进行评估,精密度以变异系数(CV)进行评估。
取18 份阴性食用菌样品,每份试样质量为10 g,分别添加克百威、3-羟基克百威混合标准溶液至0.05、0.10、0.20 mg·kg-13 个水平浓度,每个水平做6 个平行试样。样品按2.3.3 步骤进行前处理后进行上机测试,分别计算平均值、平均回收率和实验室内变异系数。结果显示,当添加浓度为0.05、0.10、0.20 mg·kg-1时,克百威回收率为85.29%~101.1 %,CV 值(n=6)为1.48~6.25;3-羟基克百威回收率为93.04 %~98.29 %,CV 值(n=6)为1.16~1.77。具体计算结果如表2 所示,加标图谱如图2 所示。结果表明,克百威、3-羟基克百威的回收率和实验室内变异系数均满足规定要求。
表2 克百威、3-羟基克百威回收率和变异系数测定结果表
图2 添加水平为0.20 mg·kg-1 样品的液相色谱图
3 结语
本试验建立了一种经QuEChERS 净化,液相色谱法(HPLC)测定食用菌中克百威、3-羟基克百威残留量的检测方法。QuEChERS 净化法是目前用于农残检测的热门前处理方法,具有步骤便捷、试验耗时短、过程损失小的优势,整体过程具有简单、高效、成本低、易于推广的特点,且该试验方法线性范围、检测限、精密度和准确度均满足现行标准的要求,可以为今后建立食用菌的其他农药残留检测提供参考。