分散微固相萃取技术在茶饮料农药残留量检测中的应用.pdf

1、98 食品安全导刊 2023年9月（上）分析检测分散微固相萃取技术在茶饮料农药残留量 检测中的应用王 丹1，李 琳1，徐 斌1，王守彬2（1.潍坊市疾病预防控制中心理检科，山东潍坊 261061；2.潍坊海关，山东潍坊 262702）摘 要：目的：建立 DMSPE-超高效液相色谱/三重四极杆质谱检测茶饮料中 10 种氨基甲酸酯类农药残留量的方法。方法：使用分散微固相萃取（Dispersed Micro Solid Phase Extraction，DMSPE）方法预处理样品，采用超高效液相色谱/三重四极杆质谱法检测茶饮料中的 10 种氨基甲酸酯类农药残留量。结果：在特定浓度范围内，10 种氨基

2、甲酸酯类农药线性关系良好（R2 0.990）。方法检出限为 0.13 4.72 gkg-1，定量限为0.39 14.20 gkg-1。20.0 gL-1、100.0 gL-1、500.0 gL-1加标水平的加标回收率为 56.6%111.7%，精密度（RSD）为 0%13.10%，重复测试 RSD 为 0.52%9.45%，均符合国家标准要求。结论：该前处理技术可以一次完成样品的提取、富集和净化，操作简便、快捷，成本较低，方法灵敏度高，重现性好，可用于检测茶饮料中多种氨基甲酸酯类农药的残留量。关键词：分散微固相萃取；茶饮料；氨基甲酸酯；超高效液相色谱Application of Dispers

3、ed Micro Solid Phase Extraction Technology in Detection of Pesticide Residues in Tea BeveragesWANG Dan1,LI Lin1,XU Bin1,WANG Shoubin2(1.Weifang Center for Disease Control and Prevention Clinical Laboratory,Weifang 261061,China;2.Weifang Customs,Weifang 262702,China)Abstract:Objective:To establish an

4、 DMSPE-ultra performance liquid chromatography/triple quadrupole mass spectrometry method for the determination of ten carbamate pesticide residues in tea beverages.Method:The samples were pretreated by dispersed micro solid phase extraction(DMSPE),and the 10 carbamate pesticide residues were detect

5、ed by ultra performance liquid chromatography/triple quadrupole mass spectrometry in tea beverages.Result:The linearity of the 10 carbamate pesticides was good(R2 0.990)in the specific concentration range.The limits of detection of the method was 0.13 4.72 gkg-1 and the limits of quantification was

6、0.39 14.20 gkg-1.The spiked recoveries at the spiked levels of 20.0 gL-1,100.0 gL-1 and 500.0 gL-1 was 56.6%111.7%,and the precision(RSD)was 0%13.10%,the RSD of the repeated test was 0.52%9.45%,which were in accordance with the requirements of national standards.Conclusion:The pretreatment technolog

7、y can complete the extraction,enrichment and purification of samples at one time,which is simple,fast,low cost,high sensitivity and good reproducibility,and can be used to detect the content of various carbamate pesticide residues in tea beverages.Keywords:dispersed micro solid phase extraction;tea

8、beverage;carbamate;ultra performance liquid chromatography基金项目：山东省潍坊市卫健委科研项目（WFWSJK-2022-141）。作者简介：王丹（1978），女，黑龙江阿城人，硕士，副主任技师。研究方向：食品检测。氨基甲酸酯类农药是茶叶种植中常用的杀虫剂。茶叶富含茶多酚、生物碱、氨基酸等多种活性物质，在质谱检测分析中容易对农药残留产生基质效应干扰，因此对样品的有效净化至关重要1-3。目前，茶Sep.2023 CHINA FOOD SAFETY 99分析检测叶中农药残留的样品前处理方法主要有分散固相萃取法（Dispersed Micro

9、Solid Phase Extraction，DSPE）和固相萃取法（Solid Phase Extraction，SPE）。DSPE法被用于吸附茶叶提取液中的干扰物质，但寻找合适的吸附剂很困难。十八烷基硅烷键合硅胶、TPT和 HLB 等类型的 SPE 柱提取纯化水、牛奶、水果和蔬菜等样品中农药残留效果很好，但在茶叶等复杂基质中的提取效果不太理想4。分散微固相萃取（Dispersed Micro Solid Phase Extraction，DMSPE）基于 DSPE 和 SPE 技术，将固体吸附剂分散在提取液中用于吸附目标分析物，然后进行洗脱，从而提高了复杂基质样品的净化效果5-6。本研究使

10、用 DMSPE技术对茶饮料样品进行前处理，通过优化吸附剂和前处理条件，结合超高效液相色谱-三重四极杆技术，成功建立了测定茶饮料中氨基甲酸酯类农药残留的 方法。1 材料与方法1.1 仪器与设备安捷伦超高效液相-三重四极杆串联质谱联用 仪（1290-6460）；离 心 机（ST16R，Thermo）；氮气浓缩仪（美国 NEVAP）；安捷伦 C18柱（RRHD Eclipse plus）。1.2 材料与试剂茶饮料样品为市售产品。乙腈、乙酸（默克）；醋酸铵、无水硫酸钠、C18、PSA 和 PVPP 粉末（Aglient）；10 种氨基甲酸酯类农残标准品（农业农村部环境保护科研监测所）；实验用水（屈臣氏

11、蒸馏水）。1.3 方法1.3.1 标准溶液制备各取 1.0 gmL-1标准溶液配制成混合使用液（1 000 gL-1），吸 取 适 量，放 入 10 mL 容 量 瓶中，加入 1 1 的乙腈和含 0.1%乙酸的醋酸铵溶液（20 mmolL-1），配制成一套标准溶液，浓度分别为 10 gL-1、20 gL-1、50 gL-1、100 gL-1、200 gL-1、500 gL-1。1.3.2 样品制备在 15 mL BD 管中量取 5.0 mL 茶饮料样品，静置 20 min。加入 2 mL 水，混合 30 s，加入 8 mL 乙腈混合后，超声波提取 18 min。在 8 000 rmin-1下离

12、心 4 min 后，用装有吸附填料（15 mg PSA 和 35 mg GCB）的 2 mL BD 管移取 1.0 mL 上清液，混合 40 s，使目标物被填料吸附，后用 2.0 mL 乙腈（0.1%甲酸水）溶液进行洗脱，以 10 000 rmin-1冷冻离心洗脱液4 min 后，过 0.22 m 滤膜后上机。1.4 仪器分析条件（1）液相色谱条件。分析柱：安捷伦 RRHD Eclipse plus-C18（3.0 mm100 mm，1.8 m）；流动相：B 为乙腈，A 为 0.1%乙酸和 20 mmolL-1醋酸铵水溶 液；柱温：40；流速：0.25 mLmin-1。冲洗梯度：95%A，0

13、10 min；60%A，10 11 min；5%A，11 12 min；95%A，12 13 min，95%A，12 15 min。（2）质谱条件。多反应监测正离子模式；干燥气温度：300；干燥气流速：6 Lmin-1；毛细管电压：3 500 V；喷嘴电压：250 V。雾化器压力：30 psi；鞘气温度：300，鞘气流速：11 Lmin-1；毛细管电压：4 000 V；10 种氨基甲酸酯类农残的质谱参数见表 1。2 结果与分析2.1 标准工作曲线根据 1.4 条件测定混合化合物标准系列，以目标组分峰面积为纵坐标、浓度为横坐标绘制标准曲线。如表 2 所示，目标化合物标准曲线回归方程的相关系数为

14、0.990 0 0.998 2，表明氨基甲酸酯类农药残留在 10 500 gL-1具有良好的线性 关系。2.2 加标回收率在 空 白 基 质 中 以 20.0 gL-1、100.0 gL-1、500.0 gL-1浓度水平添加标准物质，平行测定3 次。10 种氨基甲酸酯类的总离子流图见图 1，加标回收率测量结果见表 2。样品加标回收率为56.6%111.7%，RSD 为 0%13.10%，均符合方法要求。2.3 方法的检出限和定量限在空白样本中添加特定浓度化合物上机检测，以 3 倍信噪比（S/N）对应的被测化合物的含量为检出限，以 10 倍信噪比对应的被测化合物的含量为定量限，结果见表 3。检测

15、限为 0.13 4.72 gkg-1，定限为 0.39 14.20 gkg-1，符合国标要求。2.4 样品重复性实验如表 4 所示，对已知浓度的样品连续进样 6 次，测得 RSD 为 0.52%9.45%，方法重现性好。100 食品安全导刊 2023年9月（上）分析检测表 3 10 种化合物的检出限和定量限化合物名称检出限/（gkg-1）定量限/（gkg-1）化合物名称检出限/（gkg-1）定量限/（gkg-1）残杀威1.594.773-羟克百威1.003.00涕灭威砜4.7214.20涕灭威1.434.29甲拌磷砜1.484.44克百威2.186.54灭多威1.785.34甲拌磷亚砜2.16

16、6.48甲拌磷1.263.78腈菌唑0.130.39表 2 10 种氨基甲酸酯加标回收率、相对标准偏差及相关系数化合物名称添加浓度/（gL-1）回收率/%RSD/%相关系数残杀威20.0，100.0，500.077.8 100.10.15 4.470.995 0涕灭威砜20.0，100.0，500.065.7 110.30.46 4.080.990 0甲拌磷砜20.0，100.0，500.074.1 99.16.10 13.100.995 5灭多威20.0，100.0，500.056.6 107.80.71 1.640.993 8甲拌磷20.0，100.0，500.096.6 104.40 9

17、.220.998 23-羟克百威20.0，100.0，500.069.8 116.30.36 0.970.995 1涕灭威20.0，100.0，500.074.0 111.70.67 1.680.995 0克百威20.0，100.0，500.080.1 109.30.38 0.780.997 0甲拌磷亚砜20.0，100.0，500.078.1 110.70.59 2.120.996 6腈菌唑20.0，100.0，500.087.9 102.20.65 6.590.997 0+TIC MRM(*-*)jiabiao 100-r004.d(biao 100)123456789Counts1046

18、.565.554.543.532.521.510.510 11 12 13 14Acquisition Time（min）图 1 10 种氨基甲酸酯类 TIC 图表 1 10 种氨基甲酸酯类农残的质谱相关参数表化合物母离子（m/z）子离子（m/z）破碎电压/V碰撞能量/eV残杀威210.0111.0*/168.0805/10涕灭威砜223.086.0*/148.01105/15甲拌磷砜293.0171.0*/143.01005/15灭多威163.088.0*/106805/5甲拌磷261.075.0*/199.0705/103-羟克百威238.0163.0*/181.0805/10涕灭威116

19、.089.0*/70.0805/5克百威222.0123.1*/165.110010/20甲拌磷亚砜277.0143.0*/199.010015/5腈菌唑289.070.0*/125.012020/15 注：*为定量离子。Sep.2023 CHINA FOOD SAFETY 101分析检测3 结论采用分散微固相萃取前处理技术可以快速、有效地净化样品，高效提取目标成分，操作过程简单，大大减少了试剂和时间成本。同时，方法的稳定性、精密度等指标也完全符合相关标准要求，因此分散微固相萃取结合 UPLC-MS/MS 可用于检测茶饮料中的 10 种氨基甲酸酯残留。参考文献1 杨素青,苑金环,于荣春,等.茶

20、叶活性成分的化学和药理作用 J.福建茶叶,2020,42(7):28-29.2 王丽,林昕,汪禄祥,等.茶叶中多种功能成分含量测定与分析研究 J.食品安全质量检测学报,2019,10(22):表 4 茶饮料中 10 种氨基甲酸酯的重复性实验结果化合物样品浓度/（gL-1）标准偏差/（gkg-1）RSD/%123456平均值残杀威219.2221.2221.4220.1220.2222.4220.81.150.52涕灭威砜200.9210.4217.4211.8216.1223.0213.37.533.53甲拌磷砜235.3198.0203.4198.6198.5216.3208.414.97.

21、17灭多威213.5213.1210.6214.0212.3213.0212.81.220.57甲拌磷215.3179.4224.7215.3207.5220.0210.416.27.703-羟克百威208.6220.2209.6206.1211.5211.4211.24.842.29涕灭威210.9213.4213.5219.1216.4213.4214.42.871.34克百威198.6175.9168.1212.8208.0205.4194.818.49.45甲拌磷亚砜235.3198.0203.4198.6198.5216.3208.414.97.17腈菌唑186.6230.2215.

22、2206.2204.6209.7208.814.36.837779-7786.3 李丹,曹永,王华,等.茶叶提取物体外抗氧化活性与其功能性成分含量的相关性研究 J.食品与机械,2018,34(6):163-168.4 高洁,陈达炜,丁宇琦,等.固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱法测定畜产品中残留的 22 种磺胺类药物J.中国食品卫生杂志,2018,30(1):28-34.5 高洁,陈达炜,赵云峰.分散微固相萃取-超高效液相色谱-高分辨质谱法测定葡萄酒和啤酒中多菌灵和噻菌灵 J.色谱,2018,36(2):143-149.6 贺巍巍,杨杰,王雨昕,等.超高效液相色谱-串联质谱法测定食品中高氯酸盐

23、 J.中国食品卫生杂志,2017,29(4):438-444.本评价从使用者的角度对市场上知名度较高的荧光免疫层析产品性能进行了初步评价，仅涉及准确度、精密度两个主要性能指标，但是对检测限、定量限，特异性及基质效应未能进行进一步评价，具有一定的局限性。但本评价对于帮助用户了解现有快速检测产品质量并做出合适的选择、推动快速检测产品生产厂家改进产品质量具有非常重要的现实 意义。参考文献1 陈金男,叶金,郭旭光,等.免疫磁珠高通量自动净化-超高效液相色谱法测定粮食中玉米赤霉烯酮 J.食品科学,2021,42(22):318-323.2 郭瑞,叶金,何若铭,等.粮食真菌毒素快速检测产品性能评价与分析

24、J.中国粮油学报,2023,38(4)24-33.3 路敏.胶体金和菊花金免疫层析法快速检测小麦和大米中呕吐毒素 D.南昌:南昌大学,2022.4 谈婷,姜友军,袁华山,等.黄曲霉毒素 B1/呕吐毒素/玉米赤霉烯酮真菌毒素三合一时间分辨荧光定量快速检测卡的优化 J.粮食加工,2023,48(1):104-110.5KONG W J,LI J Y,FENG Q,et al.Development of a sensitive and reliable high performance liquid chromatography method with fluorescence detection for high-throughput analysis of multi-class mycotoxins in Coix seedJ.Analytica Chimica Acta,2013,799(17):68-76.6 佚名.粮食质量安全监管办法 J.粮食科技与经济,2022,47(增刊 1):32-37.7 肖蓓,朱伟军,秦强,等.食品快速检测产品评价规范的制定路径研究 J.中国标准化,2022(16):144-147.（上接第 92 页）