气相色谱法测定粮食中有机磷农药残留

搏铷饲料工２０１０，Ｎｏ．４　ＣＥＲＥＡＬ＆ＦＥＥＤＩＮＤＵＳＴ　ＲＹ　■　气相色谱法测定粮食中有机磷农药残留　朱将伟，邵小龙　（上海交通大学农业与生物学院，上海２００２４０）　摘　要：利用气相色谱法同时测定粮食（大米）中甲胺磷等８种有机磷农药残留，首先用乙腈一氯化钠盐析法提取大　米中的残留有机磷农药，后将溶剂置换为丙酮，样液过滤后用气相色谱仪进行分离检测，最终实现定性和定量测　定。试验结果表明，此方法最低检出限可达到０．０１７　ｍｇ／ｋｇ或更低，回收率范围为８７．０　～１０７．０　，ＲＳＤ为　３．８　～７．９　。符合我国农药残留检测相关标准的要求。　关键词：气相色谱法；粮食；大米；有机磷农药残留　中图分类号：Ｏ６５７．７＋　；Ｒ１５５．５＋　文献标识码：Ａ　文章编号：１００３—６２０２（２０１０）０４—００６１一Ｏ３　．　Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｏｒｇａｎｏｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ　ｐｅｓｔｉｃｉｄｅ　ｒｅｓｉｄｕｅｓ　ｉｎ　ｆｏｏｄｓｔｕｆｆ　ｂｙ　ｇａｓ　ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ　ＡＢＳＴＲＡＣＴ：８　ｋｉｎｄｓ　ｏｆ　ｏｒｇａｎｏｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ　ｐｅｓｔｉｃｉｄｅ　ｒｅｓｉｄｕｅｓ　ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ　ｍｅｔｈａｍｉｄｏｐｈｏｓ　ｉｎ　ｆｏｏｄｓｔｕｆｆ　ｗｅｒｅ　ｓｉｍｕｌｔａｎｅ—　ｏｕｓｌｙ　ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ　ｂｙ　ａｄｏｐｔｉｎｇ　ｇａｓ　ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ．Ｔｈｅｙ　ｗｅｒｅ　ｅｘｔｒａｃｔｅｄ　ｆｒｏｍ　ｔｈｅ　ｆｏｏｄｓｔｕｆｆ　ｆｉｒｓｔｌｙ　ｂｙ　ｕｓｉｎｇ　ｓａｌｔｉｎｇ　ｏｕｔ　ｍｅｔｈｏｄ　ｏｆ　ｍｅｔｈｙ１ｃｙａｎｉｄｅ　ｓｏｄｉｕｍ　ｃｈｌｏｒｉｄｅ，ａｎｄ　ｔｈｅｎ　ｔｈｅ　ｓｏｌｖｅｎｔ　ｗａｓ　ｒｅｐｌａｃｅｄ　ｗｉｔｈ　ａｃｅｔｏｎｅ，ｔｈｅ　ｓａｍｐｌｅ　ｓｏｌ—　ｖｅｎｔ　ｗａｓ　ｓｅｐａｒａｔｅｄ　ａｎｄ　ｄｅｔｅｃｔｅｄ　ｂｙ　ｇａｓ　ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈ　ａｆｔｅｒ　ｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ，ａｎｄ　ｆｉｎａｌｌｙ　ｔｈｅ　ｑｕａｌｉｔａｔｉｖｅ　ａｎｄ　ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅ　ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ｗａｓ　ｒｅａｌｉｚｅｄ．Ｔｈｅ　ｔｅｓｔ　ｒｅｓｕｌｔ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｍｉｎｉｍｕｍ　ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ｌｉｍｉｔ　ｏｆ　ｔｈｉｓ　ｍｅｔｈｏｄ　ｗａｓ　０．０１７　ｍｇ／ｋｇ　Ｏｒ　ｅｖｅｎ　ｌｏｗｅｒ，ａ　ｒｅｃｏｖｅｒｙ　ｒａｎｇｅ　ｗａｓ　８７．０　～１０７．０　ａｎｄ　ＲＳＤ　ｗａｓ　３．８％～７．９　，ｗｈｉｃｈ　ｗｅｒｅ　ｃｏｎ—　ｓｉｓｔｅｎｔ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ　ｉｎ　ｒｅｌａｔｉｖｅ　ｓｔａｎｄａｒｄｓ　ｏｆ　ｐｅｓｔｉｃｉｄｅ　ｒｅｓｉｄｕｅ　ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ　ｉｎ　ｏｕｒ　ｃｏｕｎｔｒｙ．　ＫＥＹＷＯＲＤＳ：ｇａｓ　ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ；ｆｏｏｄｓｔｕｆｆ；ｒｉｃｅ；ｏｒｇａｎｏｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ　ｐｅｓｔｉｃｉｄｅ　ｒｅｓｉｄｕｅ　有机磷农药是一类广谱、高效杀虫剂，品种繁　多、价格低廉、杀虫效果好，在农业生产中被广泛应　用；但其在食品中的残留对人类健康造成较大危害，　食物中毒事件屡有发生，因此对其残留量进行全面　磷、杀螟硫磷、对硫磷、水胺硫磷、三唑磷，农业部环　境保护科研监测所。　粮食样品：大米，来自上海五四农场。　１．２色谱条件　监测十分重要［１］。目前多采用气相色谱法、气相色　谱一质谱联用法、酶联免疫吸附分析法等方法对有　机磷农药残留进行检测。本研究采用乙腈提取粮食　柱温控制程序：初始温度为９０℃，保持０．５　ｍｉｎ　后以３５℃／ｒａｉｎ的速率升至２１５℃，保持０　ｍｉｎ，再以　５℃／ｒａｉｎ的速率升至２５０℃，保持０　ｒａｉｎ，最后以　３０℃／ｍｉｎ的速率升至２７０℃，保持１０　ｍｉｎ，总运行　时间为２１．７　ｍｉｎ；载气为氮气（纯度９９．９９９　），载　（大米）中的有机磷农药残留，利用气相色谱仪　（ＤＢ一１７０１色谱柱、ＦＰＤ检测器）在０．５　ｈ内实现对　甲胺磷、甲拌磷、久效磷、甲基对硫磷、杀螟硫磷、对　硫磷、水胺硫磷、三唑磷８种农药的定性和定量分　析，方法灵敏准确、快捷方便。　１材料与方法　１．１　主要仪器与试剂　气流速１．０　ｍｌ／ｍｉｎ（压力模式：９０．５１８　ｋＰａ）；氢气　流量为８０．０　ｍｌ／ｍｉｎ，空气流量为１００．０　ｍｌ／ｍｉｎ；进　样口温度２５０℃，不分流进样；检测器温度为２４５℃。　１．３标准曲线的绘制　将农药标准物质配制成质量分数为０．２５、０．５、　１．０、２．０、５．０　ｍｇ／ｋｇ的混合标准溶液。进样１　ｔｄ，　进行气相色谱测定，以保留时间定性，以峰面积对应　浓度分别制作８种有机磷农药的标准曲线。　１．４样品处理　仪器：安捷伦７８９ＯＡ气相色谱仪（ＦＰＤ，分流／　不分流进样口，ＤＢ一１７０１毛细管色谱柱）；ＩＫＡ匀　浆机；氮吹仪等。　试剂：丙酮，色谱纯；乙腈，分析纯；氯化钠，分　析纯。　１．４．１试样制备　抽取约１　０００　ｇ大米样品，去除尘土及沙石等　农药标样：甲胺磷、甲拌磷、久效磷、甲基对硫　收稿日期：２００９—１０—２５；修回日期：２０１Ｏ－０３—０８　杂物，混合均匀后用粉碎机进行粉碎，备用。　作者简介：朱将伟（１９８０一），男，博士研究生，主要研究农药残留检测技术、农残控制技术、残留农药的生物降解工艺等。　一　１．４．２提取　朱将伟等：气相色谱法测定粮食中有机磷农药残留／２０１０年囊４期　在本试验中，尝试了２种不同的提取方法：①以　越　６　准确称取２５．０　ｇ经粉碎混匀的样品于２５０　ｍｌ　二氯甲烷作为萃取溶剂。准确称取试样后与一定量　８　４　２　烧杯中，加入约１５　ｍ１蒸馏水和５Ｏ　ｍｌ乙腈，用匀浆　机高速匀浆２　ｍｉｎ后用滤纸过滤，滤液收集于装有　７　ｇ氯化钠的１００　ｍｌ具塞量筒中，剧烈震荡１　ｍｉｎ，　在室温下静置３０　ｍｉｎ，使乙腈和水相分层口］。　１．４．３净化　的水和二氯甲烷混匀，然后快速过滤入分液漏斗中，咖　咖　　×　×　Ｘ　Ｘ　ｘ　Ｏ　０　０　Ｏ　Ｏ　Ｏ　剧烈震荡后静置分层，取二氯甲烷层，最后将溶剂置　换为丙酮，待测定用。②见本文１．４。　试验证明，上述２种方式均能将８种农药残留　从粮食（大米）中提取出来，但添加回收试验表明，提　取方法①的回收率偏低（５７．６％～７９．４％），难以满　足实际检测需要，故采用了提取方法②，即本文１．４　从１００　ｍｌ具塞量筒中吸取１０　ｍｌ乙腈溶液于　２５　ｍｌ刻度离心管中，于５０℃水浴上氮气吹至近于，　加丙酮定容至５　ｍｌ，以０．２／，ｍ滤膜过滤后分装于　所述。　进样瓶中，待测。　２．２　色谱参数的选取　１．５样品测定　色谱柱、程序升温、载气流量、进样口及检测器　取样品提取物及８种有机磷农药的混合标准　温度等是影响气相色谱分离效果、分析时问及灵敏　品，在经优化可行的色谱条件下进行检测，以保留时　度的主要因素。经比较ＨＰ一５与ＤＢ一１７０１两款　间定性，峰面积定量，用外标法计算样品中各种农药　毛细管色谱柱，ＤＢ一１７０１能更有效地实现完全分　的浓度。分离结果如图１所示。　离，所需要的分析时间也更短；在程序升温、载气、进　样及检测器温度等部分采用本文１．２所述的参数，　能在２ｌ＿７　ｍｉｎ内实现各待测组分的完全分离，出峰　●　峰形也比较理想，其它各项指标也能满足实际测试　１　需要。　２．３　线性范围及检出限　一　６　８　ｌ０　ｌ２　ｌ４　１６　按优化的条件测试含甲胺磷等８种农药的系列　时间／ａｒｉｎ　混合标准溶液，以峰面积作为定量标准，求得农药的　１．甲胺磷２．甲拌磷３．久效磷４．甲基对硫磷　５．杀螟硫磷６．对硫磷７．水胺硫磷８．三唑磷　质量分数在０．２５～５．０　ｍｇ／ｋｇ范围内的线性回归　图１粮食（大米）中８种有机磷农药分离效果图　方程及相关系数。检出限是根据积分时确定的最小　峰面积值计算得出的［３］，以４倍检出限作为定量下　２结果与讨论　限（参考美国环保署ＥＰＡ　Ｓｗ一８４６）。表１所示为　２．１提取条件优化　相关回归方程、相关系数、检出限、定量限等。　表１粮食（大米）中８种农药气相色谱测定法的回归方程、相关系数及检出限和定量下限（ｎ＝５）　２．４　回收率测定以及与国标方法测定结果的比较　１０７．０　，ＲＳＤ为３．８　～７．９　９／６，均能满足方法学　向２组空白样品（未检出这８种有机磷农药）中　要求。　加入混合标准溶液，使加标后的第１组样品中各农　这２组样品同时还按照ＧＢ／Ｔ　１４５５３—２００３方　药的质量分数均为０．５　ｍｇ／ｋｇ，第２组样品中各农　法进行了测定（　＝３），测定结果见表２。经比较发　药的质量分数均为０．１　ｍｇ／ｋｇ。　现，２种方法的测定结果十分接近，按　按上述方法流程及选定的参数测定各农药组分　ＧＢ／Ｔ　１４５５３－－２００３测定时的回收率为８５．０　～　的含量和回收率（　一５），其回收率范围为８７．．０　～　１０３．０　朱将伟等：气相色谱法测定粮食中有机磷农药残留／２０１０年囊４霸　一　Ⅲ　嘲　表２　８种农药气相色谱测定法的回收率和精密度试验结果以及国标法测定结果　大残留限量）所规定的农残限量值，适合于粮食中有　３小结　机磷农药多残留的测定。　本文所述方法较ＧＢ／Ｔ　１４５５３—２００３（粮食、水　果和蔬菜中有机磷农药测定／气相色谱法）等国标或　［参考文献］　行业标准更为简便，极大地简化了样品的前处理过　ｒ－１］　刘玉红，孙仕萍．蔬菜、水果中１６种有机磷农药残留的气相色　程，缩短了分析时间，各项技术参数均能达到实际检　谱测定法ＥＪ］．中国卫生检验杂志，２００８，１８（３）：４５１～４５３．　测工作的要求。　Ｅ２］　ＮＹ／Ｔ　７６１—２００８．蔬菜和水果中有机磷、有机氯、拟除虫菊酯　和氨基甲酸酯类农药多残留的测定［ｓ］．　运用该方法，样品经简便易行的前处理流程处　Ｅ３］　王继臣．气相色谱法测定韭菜中有机磷农药残留量ＥＪ］．广东农　理后，采用气相色谱仪进行分离检测，能实现粮食中　业科学，２００８，５６（３）：５６～５８．　８种有机磷农药残留的定性定量检测，方法快速、简　（责任编辑：俞兰苓）　便，拥有满意的分离效果、较高的灵敏度及准确度，　最低检出限均低于ＧＢ２７６３—２００５（食品中农药最　（上接第５５页）　［１０］　Ｓｕｔｔｏｎ　Ｊ　Ｄ，Ｈａｒｔ　Ｉ　Ｃ，Ｍｏｒａｎｔ　Ｓ　Ｖ，ｅｔ　ａ１．Ｆｅｅｄｉｎｇ　ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　ｆｏｒ　薛秀恒，王菊花，王志耕．牛奶中共轭亚油酸的紫外分光光度测　ｌａｃｔａｔｉｎｇ　ＣＯＷＳ：ｄｉｕｒｎａｌ　ｐａｔｔｅｒｎｓ　ｏｆ　ｈｏｒｍｏｎｅｓ　ａｎｄ　ｍｅｔａｂｏｌｉｔｅｓ　定方法ＦＪ］．食品工业科技，２００５（７）：２８～３Ｉ．　ｉｎ　ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ　ｂｌｏｏｄ　ｉｎ　ｒｅｌａｔｉｏｎ　ｔｏ　ｍｉ１ｋ—ｆａｔ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ［Ｊ］．　Ｃｏｌｌｏｍｂ　Ｍ，Ｓｉｅｂｅｒ　Ｒ，Ｂｕｔｉｋｏｆｅｒ　Ｕ．ＣＬＡ　ｉｓｏｍｅｒｓ　ｉｎ　ｍｉｌｋ　ｆａｔ　Ｎｕｔｒｉｔｉｏｎ，１９８８，６０（２）：２６５～２７４．　ｆｒｏｍ　ＣＯＷＳ　ｆｅｄ　ｄｉｅｔｓ　ｗｉｔｈ　ｈｉｇｈ　ｌｅｖｅｌｓ　ｏｆ　ｕｎｓａｔｕｒａｔｅｄ　ｆａｔｔｙ　ａｃｉｄｓ　［１１］　Ｗａｒｄ　Ａ　Ｔ，Ｗｉｔｔｅｎｂｅｒｇ　Ｋ　Ｍ，Ｐｒｚｙｂｙｌｓｋｉ　Ｒ．Ｂｏｖｉｎｅ　ｍｉｌｋ　ｆａｔ～　ＥＪ］．Ｌｉｐｉｄｓ，２００４，３９（４）：３５５～３６４．　ｔｙ　ａｃｉｄ　ｐｒｏｆｉｌｅｓ　ｐｒｏｄｕｃｅｄ　ｂｙ　ｆｅｅｄｉｎｇ　ｄｉｅｔｓ　ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ　ｓｏｌｉｎ，　Ｌｏｏｒ　Ｊ　Ｊ，Ｕｅｄａ　Ｋ，Ｆｅｒｌａｙ　Ａ，ｅｔ　ａ１．Ｂｉｏｈｙｄｒ０ｇｅｎａｔｉｏｎ，ｄｕｏｄｅｎａｌ　ｆｌａｘ　ａｎｄ　ｃａｎｏｌａ［Ｊ］．Ｄａｉｒｙ　Ｓｃｉｅｎｃｅ，２００２　８５（５）：Ｉ　１９１～　ｆｌｏｗ，ａｎｄ　Ｉｎｔｅｓｔｉｎａｌ　ｄｉｇｅｓｔｉｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｔｒａｎｓ　ｆａｔｔｙ　ａｃｉｄｓ　ａｎｄ　ｃｏｎｊｕ７　１　１９６．　ｇａｔｅｄ　ｌｉｎｏｌｅｉｃ　ａｃｉｄｓ　ｉｎ　ｒｅｓｐｏｎｓｅ　ｔｏ　ｄｉｅｔａｒｙ　ｆｏｒａｇｅ：ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅ　Ｅ１２］　Ｓｏｌｏｍｏｎ　Ｒ，Ｃｈａｓｅ　Ｒ，Ｂｅｎ—Ｇｈｅｄａｌｉａ　Ｄ，ｅｔ　ａ１．Ｔｈｅ　ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｒａｔｉｏ　ａｎｄ　ｌｉｎｓｅｅｄ　ｏｉｌ　ｉｎ　ｄａｉｒｙ　ｃｏｗｓＥＪ］．Ｄａｉｒｙ　Ｓｅｉ，２００４，８７（８）：　ｎｏｎｓｔｒｎｃｔｕｒａｌ　ｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅ　ａｎｄ　ａｄｄｉｔｉｏｎ　ｏｆ　ｆｕｌｌ　ｆａｔ　ｅｘｔｒｕｄｅｄ　２　４７２～２　４８５．　ｓｏｙｂｅａｎｓ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｃｏｎｊｕｇａｔｅｄ　ｌｉｎｏｌｅｉｃ　ａｃｉｄ　ｉｎ　Ｓａｃｋｍａｎｎ　Ｊ　Ｒ，Ｄｕｃｋｅｔｔ　Ｓ　Ｋ，Ｇｉｌｌｉｓ　Ｍ　Ｈ，ｅｔ　ａ１．Ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｆｏｒａｇｅ　ｔｈｅ　ｍｉｌｋ　ｆａｔ　ｏｆ　ｄａｉｒｙ　ｃｏｗｓＥＪ］．Ｄａｉｒｙ　Ｓｃｉｅｎｃｅ，２０００，８３（６）：　ａｎｄ　ｓｕｎｆｌｏｗｅｒ　ｏｉｌ　ｌｅｖｅｌｓ　ｏｎ　ｒｕｍｉｎａｌ　ｂｉ０ｈｙｄｒ０ｇｅｎａｔｉ０ｎ　ｏｆ　ｆａｔｔｙ　１　３２２～１　３２９．　ａｃｉｄｓ　ａｎｄ　ｃｏｎｊｕｇａｔｅｄ　ｌｉｎｏｌｅｉｃ　ａｃｉｄ　ｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｉｎ　ｂｅｅｆ　ｓｔｅｅｒｓ　ｆｅｄ　［１３３　Ｐａｌｍｑｕｉｓｔ　Ｄ　Ｌ，Ｓｃｈａｎｂａｃｈｅｒ　Ｆ　Ｌ．Ｄｉｅｔａｒｙ　ｆａｔ　ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ　ｉｎ—　ｆｉｎｉｓｈｉｎｇ　ｄｉｅｔｓ［Ｊ］．Ａｎｉａｔ　Ｓｅｉ，２００３，８１（１２）：３　１７４￣３　１８１．　ｆｌｕｅｎｃｅｓ　ｆａｔｔｙ　ａｃｉｄ　ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ　ｏｆ　ｍｉｌｋ　ｆａｔ　ｇｌｏｂｕｌｅ　ｍｅｍｂｒａｎｅ　Ｃｈｏｕｉｎａｒｄ　Ｐ　Ｙ，Ｃｏｒｎｅａｕ　Ｌ，Ｂａｒｂａｎｏ　Ｄ　Ｍ，ｅｔ　ａ１．Ｃｏｎｊｕｇａｔｅｄ　ｉｎ　ｌａｃｔａｔｉｎｇ　ｃｏｗｓＵ］．Ｌｉｐｉｄｓ，１９９１，２６（９）：７１８￣７２２．　ｌｉｎｏｌｅｉｃ　ａｃｉｄｓ　ａｌｔｅｒ　ｍｉｌｋ　ｆａｔｔｙ　ａｃｉｄ　ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｉｎｈｉｂｉｔ　ｍｉｌｋ　［１４］　Ｃａｓｐｅｒ　Ｄ　Ｐ，Ｓｃｈｉｎｇｏｅｔｈｅ　Ｄ　Ｊ，Ｅｉｓｅｎｂｅｉｓｚ　Ｗ　Ａ，ｅｔ　ａ１．Ｒｅｓｐｏｎｓｅ　ｆａｔ　ｓｅｃｒｅｔｉｏｎ　ｉｎ　ｄａｉｒｙ　ＣＯＷＳ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｎｕｔｒｉｔｉｏｎ，１９９９，　ｏｆ　ｅａｒｌｙ　ｌａｃｔａｔｉｏｎ　ｄａｉｒｙ　ＣＯＷＳ　ｆｅｄ　ｄｉｅｔｓ　ｖａｒｙｉｎｇ　ｉｎ　ｓｏｕｒｃｅ　ｏｆ　１２９（８）：１　５７９～１　５８４．　ｎｏｎｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ　ｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅ　ａｎｄ　ｃｒｕｄｅ　ｐｒｏｔｅｉｎ［Ｊ］．Ｄａｉｒｙ　Ｓｃｉ—　王吉峰，王加启．奶牛营养代谢对乳脂合成调控机制的研究进　ｅｎｃｅ，ｌ９９０，７３（４）：１　０３９～１　０５０．　展ＣＪ］．中国畜牧兽医，２００３，４（２）：６～１Ｏ．　（责任编辑：苏幔）