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第 5 卷 第 6 期 食 品 安 全 质 量 检 测 学 报 Vol. 5 No. 6 2014 年 6 月 Journal of Food Safety and Quality Jun. , 2014 基金项目: 河北出入境检验检疫局自主立项项目(HE2012K003) Fund: Supported by the Hebei Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau Independent Project (HE2012K003) Autonomy Projects (HE2012K003) *通讯作者: 刘晓慧, 博士, 主要研究方向为动物检疫。E-mail: drlxh *Corresponding author: LIU Xiao-Hui, PhD, Baoding Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau, Baoding 071051, China. E-mail: drlxh 凝胶渗透色谱-气相色谱法测定猪肉中 11 种有机磷农药残留 高 雪 1, 王翠芬1, 刘 萍1, 刘晓慧1*, 齐雅薇1, 颜 红1, 孔春梅2, 刘小宝2 (1. 保定出入境检验检疫局, 保定 071051; 2. 保定职业技术学院, 保定 071051) 摘摘 要要: 目的目的 建立凝胶色谱技术(GPC)净化, 气相色谱法测定猪肉中 11 种有机磷农药残留量的分析方 法。方法方法 样品中的待测农药组分经丙酮提取, GPC 净化去除油脂等杂质, 经旋蒸、氮吹、浓缩后, 进入 GC 分析, 外标法定量。 结果结果 有机磷在0.021 g/mL浓度范围内具有良好的线性响应, 相关系数在0.999以上, 加 标量在 0.01 mg/kg 时, 加标回收率在 83.4%105.6%之间, 相对标准偏差在 2.15%6.52%之间, 检出低限为 0.01 mg/kg。结论结论 该方法简便、快速、分离度好, 适于批量样品的测定。 关键词关键词: 猪肉; 凝胶色谱; 气相色谱; 有机磷; 农药残留 Determination of 11 organophosphorus pesticide multi-residues in pork by gas chromatography with gel permeation chromatography GAO Xue1, WANG Cui-Fen1, LIU Ping1, LIU Xiao-Hui1*, QI Ya-Wei1, YAN Hong1, KONG Chun-Mei2, LIU Xiao-Bao2 (1. Baoding Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau, Baoding 071051, China; 2. Baoding Vocational and Technical College, Baoding 071051, China) ABSTRACT: Objective To develop a method for determination of 11 organophosphorus pesticide residues in pork by gas chromatography (GC) with gel permeation chromatography (GPC). Methods The samples of pork were extracted by acetone, cleaned up by GPC to remove grease and other impurities. After spin steaming, nitrogen blowing, enrichment, the analyte was determined by GC using the external standard method. Results The method showed a good linearity over the range of 0.021 g/mL for 11 organophosphorus pesticide resi- dues, with correlation coefficients above 0.999. The recoveries were 83.4%105.6% at the spiked level of 0.01 mg/kg, with relative standard deviation between 2.15%6.52%. The low detection limit was 0.01 mg/kg. Conclusion The method is simple, rapid, and has a good separating degree, and it is suitable for the batch sample determination. KEY WORDS: pork; gel chromatography; gas chromatography; organophosphorus; pesticide residues 第 6 期 高 雪, 等: 凝胶渗透色谱-气相色谱法测定猪肉中 11 种有机磷农药残留 1783 1 引 言 有机磷农药作为一种高效、 广谱的杀虫剂, 在蔬 菜水果中得到广泛应用, 但其具有毒性大和酯溶性 高的特点, 对人体健康和生态环境造成很大危害1, 此外有机磷还可以通过环境迁移和食物链富集在鱼、 禽、畜等动物体内, 使农药污染更为严重, 并对人类 健康造成潜在威胁。 目前对有机磷农药残留检测方法 的研究主要集中在植物源性食品, 采用的技术主要 是气相色谱2-8、液相色谱9、气相质谱联用10,11、液 相-质谱联用12等仪器进行检测, 实现了对多种有机 磷农药残留的测定; 目前也有不少关于动物源性食 品中的有机磷残留测定的报道13-15。 肉类产品由于富 含油脂类物质, 常规提取方法通常是液液分配法, 固 相萃取法等。而这些方法操作复杂、费时, 是最容易 引起误差的环节。 本文在参考其他食品中农药残留的 净化方法16-18的基础上, 采用凝胶渗透色谱(GPC)进 行样品净化处理, 能更有效的去除杂质, 从而建立猪 肉中 11 中有机磷的检测方法, 可满足猪肉中有机磷 农药测定的需要。 2 材料与方法 2.1 仪器与试剂 2.1.1 仪 器 气相色谱仪(7890N), 配有火焰光度检测器 (FPD), (磷滤光片 526 nm), 自动进样器(自动进样针 10 L), 购自美国安捷伦公司; J2 全自动凝胶色谱仪 购自美国 J2 SCIENGIFIG 公司; 真空旋转蒸发仪和 MG-2000 氮气吹干仪购自 EYELA; 振荡器购自江苏 金坛市亿通电子有限公司。 2.1.2 试剂药品 正己烷(色谱纯)、乙酸乙酯(色谱纯)、丙酮(液 相色谱纯); 无水硫酸钠(分析纯, 650 灼烧 4 h), 购自天津市科密欧化学试剂有限公司; 敌敌畏、甲 胺磷、乙酰甲胺磷、甲拌磷、乙拌磷、乐果、氧化 乐果、甲基对硫磷、马拉硫磷、水胺硫磷、喹硫磷 标准品(浓度 100 g/mL), 均购自农业部环境保护科 研监测所。 混合标准溶液配制: 分别取适量有机磷标准储 备液, 用乙酸乙酯定容, 稀释成浓度为 1、0.4、0.2、 0.04、0.02 g/mL 的混合标准工作液。 2.1.3 材 料 保定市及周边县食品加工厂或原料厂提供的送 检样品。 2.2 样品前处理 2.2.1 提 取 称取 20 g(精确至 0.001 g)制备好的粉碎均匀试 样于 250 mL 具塞锥瓶中, 加入 60 mL 的丙酮, 以至 少170次/min震荡提取0.5 h, 经无水硫酸钠过滤, 取 滤液 30 mL, 于旋转蒸发仪上 40 (3 ) 减压蒸发 至约 1 mL, 用环己烷-乙酸乙酯(1:1, v/v)定容至 10 mL 玻璃刻度试管, 待净化。 2.2.2 净 化 将上述样品提取液进凝胶渗透色谱仪, 用环己 烷-乙酸乙酯(1:1, v/v)作为洗脱溶剂, 流速为 5 mL/min, 收集馏出液时间: 1532 min, 将收集液放 于旋转蒸发仪浓缩至尽干, 用乙酸乙酯定容至 1 mL, 转移至进样瓶中, 进 GC-FPD 检测。 2.3 色谱条件 DB-608 毛细管柱(30 m0.32 mm0.25 m), 载 气为高纯氮气, 纯度99.999%; 恒流模式, 流速为 4.0 mL/min; 燃气为氢气, 纯度99.999%, 流速为 75 mL/min; 助燃气为空气, 流速为 100 mL/min; 尾吹 气为高纯氮气, 流速为 60 mL/min。 进样口温度 250 ; 不分流进样; 进样 1 L; 检 测器温度 240 ; 柱升温程序: 60 ; 25 /min升至 200 , 保持2 min; 2 /min升至210 , 保持3 min, 10 /min升至 235 , 保持 5 min。 3 结果与讨论 3.1 色谱柱和检测器的选择 本方法采用中等偏弱极性的 DB-608 毛细管柱, 能使在非极性柱上不能很好分离的极性有机磷农药 得到好的分离, 而火焰光度检测器对有机磷农药有 很高的选择性的灵敏度。 3.2 净化条件的选择 GPC 工作参数中收集时间段的选择很重要, 综 合考虑油脂和待测农残的洗脱情况。 分别设置不同的 收集时间段, 发现在 1532 min 收集馏出液, 能较好 的去除杂质, 而且 11 种有机磷农残都有较好的回收 率, 供 GC 测定。 1784 食品安全质量检测学报 第 5 卷 3.3 色谱条件的优化 通过对柱温、 载气流速以及火焰光度检测器参数 等色谱条件的优化, 最终确定了 2.3 色谱条件, 在此 条件下, 这 11 种有机磷农药均得到了很好的分离, 浓度为 1 g/mL 的色谱图见图 1。 3.4 线性范围和检出限 将系列浓度标准溶液进行分析测得的峰面积对 相应的浓度求出线性回归方程, 结果表明, 在 0.021 g/mL 范围内, 11 种有机磷农药均有较好的线性, 相 关系数均在0.999以上, 检出限为0.01 mg/kg, 见表1。 3.5 回收率实验及精密度 取 7 份猪肉的平行样品, 其中 1 份做空白, 其余 6 份添加 11 种有机磷的标准混合溶液加标量为 0.01 mg/kg 即 20 g 样品中加标 0.2 g, 进行加标回收试 验 。 测 得 11 种 有 机 磷 农 药 的 平 均 回 收 率 为 83.4%105.6%, 相对标准偏差 RSD 为 2.15%6.52%, 结果见图 2 和表 2。 4 结 论 本方法建立了用凝胶色谱柱净化, GC-FPD 测定 猪肉中多种有机磷农药残留定性定量的分析方法, 成本低, 准确, 可靠, 并且操作简便, 试剂用量少, 减少了对环境的污染和对实验者的危害。 该方法实用 性强、快速、简便, 能够满足猪肉中有机磷多残留检 测的需求。 图 1 混合标样分离气相色谱图 Fig. 1 Gas chromatogram of mixed standard sample 表 1 11 种有机磷在气相色谱仪上的分析参数 Table 1 11 kinds of organophosphorus pesticide standard linear equations and correlation coefficients 农药名称 保留时间(min) 最低检出量(mg/L) 回归方程 相关系数 敌敌畏 4.389 0.01 Y=8180.80302X+3.82130 0.99989 甲胺磷 4.829 0.01 Y=12195.48781X-121.81923 0.99953 乙酰甲胺磷 6.118 0.01 Y=3067.08058X-29.63460 0.99922 甲拌磷 7.121 0.01 Y=7206.90137X-89.64360 0.99950 氧化乐果 7.402 0.01 Y=7617.71505X-16.84637 0.99979 乙拌磷 8.323 0.01 Y=6696.85265X-60.38231 0.99955 乐果 8.933 0.01 Y=6212.32928X+35.75620 0.99970 甲基对硫磷 10.370 0.01 Y=8278.38396X+6.98727 0.99979 马拉硫磷 11.392 0.01 Y=5527.05959-1.65395 0.99981 水胺硫磷 13.191 0.01 Y=5438.58639X-21.42531 0.99973 喹硫磷 14.030 0.01 Y=6679.19204X+18.53816 0.99982 第 6 期 高 雪, 等: 凝胶渗透色谱-气相色谱法测定猪肉中 11 种有机磷农药残留 1785 图 2 猪肉中低浓度加标量气相色谱图 Fig. 2 Gas chromatogram of pork spiked with low concentration mixed standard 表 2 6 份猪肉中 11 种有机磷农药的回收率试验及精密度 结果 Table 2 Recoveries and RSD of 11 kinds organophos- phorus pesticides in 6 pieces of pork 编号 农药名称 平均回收率(%) RSD(%) 1 敌敌畏 95.2 4.63 2 甲胺磷 83.4 2.15 3 乙酰甲胺磷 84.5 6.52 4 甲拌磷 92.1 3.12 5 氧化乐果 102.8 5.32 6 乙拌磷 85.8 5.84 7 乐果 96.3 4.25 8 甲基对硫磷 105.6 3.62 9 马拉硫磷 98.7 2.97 10 水胺硫磷 96.5 3.85 11 喹硫磷 100.4 5.29 参考文献 1 顾晓军, 田素芬. 农药的负面效应: 过去、现状及展望J. 福 建农林大学学报: 自然科学版, 2001, 30(1): 8083. 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