胡麻籽中高效氯氰菊酯残留的检测方法研究

廖丽萍，肖爱平，冷鹃，杨喜爱，孙向平

(中国农业科学院麻类研究所，长沙410205)

高效氯氰菊酯是新型拟除虫菊酯类杀虫剂，具有极强的触杀和胃毒作用，其活性高、杀虫谱广、击倒速度快，持续期长，对蔬菜、棉花、胡麻、茶树等作物上的鳞翅目、鞘翅目等多种害虫具有良好的防治效果。目前，菊酯类残留的测定方法主要依照GB/T 5009.110—2003和GB/T 5009.146—2008[1－2]，然而这两个标准均是针对粮谷类和蔬菜类样品。胡麻籽与粮谷、蔬菜不同，其油脂含量特别高，因此在前处理过程中要考虑除油脂的问题。为了更好的控制高效氯氰菊酯在胡麻栽培中的使用和监测其在胡麻籽中残留量的情况，本研究在国家标准检测方法和诸多高效氯氰菊酯检测文献[3－10]的基础上，结合现有的实验条件，对胡麻籽中高效氯氰菊酯残留量的测定方法进行了研究，并对胡麻主产区内蒙古、甘肃、山西等地采集来的胡麻籽样品进行了检测。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

正己烷、丙酮、乙腈 (分析纯，国药集团化学试剂有限公司);农药标准品:高效氯氰菊酯(纯度≥99%，购于农业部环境保护科研检测所)，Florisil SPE小柱 (1g/6mL，上海安谱科学仪器有限公司)。

1.2 仪器与设备

Trace 1300型气相色谱仪—电子捕获检测器 (GC－ECD)、Al 1310型自动进样器 (美国Thermo公司);氮吹仪 (DC－12－DA，上海安谱科学仪器有限公司);高纯氮气 (纯度99.999%，长沙高科气体有限公司)。

1.3 实验方法

1.3.1 样品采集与制备

1)样品采集:分别在胡麻主产区甘肃 (兰州、定西、凉州、通渭)，内蒙古 (呼和浩特、乌兰察布的集宁、商都、兴和)，山西 (太原、大同)等地市布置试验点10个，取回35个胡麻籽样品 (编号:2014HMFP－1～2014HMFP－35)，以多点取样法取样，采样量不少于1kg。

2)样品制备:采集的胡麻籽样品混匀、缩分后，取不少于500 g于灭菌聚乙烯塑料袋中密封，在－18℃冰箱中保存待测。

1.3.2 样品的提取与净化

1)提取:先将样品粉碎，准确称取样品2 g(精确到0.001 g)，加入乙腈10 mL，超声10 min，静置片刻，取出上清液;重复一次，合并上清液，用氮气流吹至近干。用2 mL正己烷溶解，待过柱净化。

2)净化:Florisil SPE小柱 (1 g/6 mL)用5 mL正己烷预淋洗，弃去淋洗液。加入提取浓缩后的样品液，待其下降至固相层时用10 mL正己烷—丙酮 (9:1，v/v)的混合溶液淋洗，收集洗脱液于尖底定容瓶中，用氮气流吹至近干，用2 mL正己烷溶解，供气相色谱用。

1.3.3 标准溶液的配制

标准储备液:准确称取适量高效氯氰菊酯 (精确到0.0001 g)，用正己烷溶解，配置成浓度为100 mg/L的储备液，在0－4℃冰箱避光、密封保存。

准确移取适量标准溶液，用正己烷稀释成0.01、0.1、0.5、1、2、5 mg/L标准工作液，现配现用。

1.3.4 气相色谱条件

色谱柱:TG－5MS石英毛细管柱 (30 m×0.32 mm×0.25 μm);进样口温度:300℃;检测器温度:320℃;柱温升温程序:200℃ (保持3 min)，以25℃/min升至270℃ (保持15 min);载气 (高纯氮)流量:1.5 mL/min;吹扫气流量:5 mL/min;尾吹气流量:15 mL/min;ECD电流:1 nA;进样量1 μL;分流比:5:1。采用外标法定量。

2 结果与分析

2.1 未经净化处理样品色谱图的变化

胡麻籽油脂含量很高，若用有机溶剂萃取后直接上机检测，溶剂中溶解的油脂会严重干扰目标物的测定，同时也会污染气化室，并有未气化的脂肪残留在衬管里，影响后续检测。因此，油脂含量高的样品必须经过净化，才能上机检测，否则影响定量结果的准确性。有关色谱图见图1。从图1中可以看出，因为有油脂和杂质存在，未经净化的样品色谱图杂峰较多。

图1 未经净化的高效氯氰菊酯添加样品色谱图Fig.1 Chromatogram of the sample added beta－cypermethrin without purification注:箭头标注为高效氯氰菊酯色谱峰

2.2 色谱条件的优化

本实验考察了色谱柱升温速率对高效氯氰菊酯保留时间的影响。当初始柱温为200℃ (保持3 min)，以5℃/min升温至270℃ (保持15 min)时，高效氯氰菊酯保留时间为18.79min，且峰形较差;当以15℃/min升温至270℃ (保持15 min)时，高效氯氰菊酯保留时间为13.94min;当以25℃/min升温至270℃ (保持15 min)时，高效氯氰菊酯保留时间为11.26min，峰形较好且与其他共存杂质峰完全分离。最终本实验选择25℃/min为色谱柱升温速率。

2.3 萃取溶剂的选择

提取植物性食品中拟除虫菊酯类农药，所用的萃取溶剂主要有乙酸乙酯、正己烷、丙酮、乙腈等。这些溶剂对高效氯氰菊酯也有较好的萃取效率，然而胡麻籽中油脂含量很高，因此最好选择一种既对高效氯氰菊酯有很好的萃取效率，又能尽量少提取油脂的溶剂。与其他几种溶剂相比，乙腈极性较强，根据相似相溶原理，其对弱极性油脂的提取相比于其他溶剂会更少。实验证明乙腈确实是这些溶剂中提取油脂最少的。因此选择乙腈作为萃取溶剂，为后续净化创造了更好的条件。

2.4 洗脱溶剂的选择

实验比较了3种不同淋洗溶剂对Florisil SPE小柱中添加的高效氯氰菊酯的洗脱效果。结果发现，以10 mL正己烷洗脱，高效氯氰菊酯洗脱率只有69%;以10 mL正己烷—丙酮 (8:2，v/v)混合溶剂作洗脱剂，高效氯氰菊酯洗脱率达85%，但洗脱下来的杂质较多，干扰目标峰的测定;以10 mL正己烷—丙酮 (9:1，v/v)混合溶剂作洗脱剂，高效氯氰菊酯的洗脱率达91%，且洗脱下来的杂质较少，不干扰目标峰的测定。因此实验选择10 mL正己烷—丙酮 (9:1，v/v)混合溶剂为洗脱剂。

2.5 线性关系和检出限

采用1.3.3节所述的标准工作液，按1.3.4节所述色谱条件进行测定，以峰面积y对进样的质量浓度x(mg/L)作标准曲线，得到的标准曲线方程为y=0.34x+0.0115，R2=0.9997。

配制足够低浓度的实际样品进行测定，当信噪比 (S/N)为3时，确定高效氯氰菊酯在胡麻籽中的最低检出限为0.01 mg/kg。

2.6 准确度和精密度

准确度和精密度用添加回收率和相对标准偏差 (RSD)来表示。在粉碎后的胡麻籽中添加0.1、0.2、0.5 mg/kg 3个不同质量浓度水平的高效氯氰菊酯标准样品 (目前我国和欧盟、日本、澳大利亚等国家规定棉籽中氯氰菊酯MRL为0.2 mg/kg，美国为0.5 mg/kg，还有一些国家规定棉籽中氯氰菊酯MRL为0.1 mg/kg)，按前述样品处理方法处理，气相色谱方法测定，每个浓度水平重复5次，计算平均回收率和相对标准偏差，结果见表1。平均回收率在89.4%～94.7%之间，相对标准偏差为1.8%～4.3%，说明该方法满足残留测定实验的基本要求。高效氯氰菊酯标准样品及实际样品的典型色谱图如图2所示。其中，色谱图a、b、c分别对应的是标准溶液、经过净化处理的空白样品、经过净化处理空白样品加入标准溶液的图谱。从b中可以看出，胡麻籽样品中未检出高效氯氰菊酯残留。

表1 胡麻籽中高效氯氰菊酯的添加回收率与相对标准偏差Tab.1 Recoveries and relative standard deviation of beta－cypermethrin added in flaxseed

图2 高效氯氰菊酯标准样品及实际样品的典型气相色谱图Fig.2 Typical gas chromatogram of standard sample and practical samples of beta－cypermethrin

2.7 实际样品的检测

对从甘肃、内蒙古及山西胡麻主产区采集而来的35份胡麻籽样品 (编号:2014HMFP－01～2014HMFP－35)进行高效氯氰菊酯残留的检测。每个样品，按照前述样品处理方法处理，气相色谱方法测定，进行3次重复试验，均未检出高效氯氰菊酯残留。

2.8 结论

本文首次建立了胡麻籽中高效氯氰菊酯的气相色谱检测方法。针对胡麻籽油脂含量高的特点，样品采用乙腈提取，过Florisil SPE小柱净化，既能有效提取高效氯氰菊酯，又能最大限度的减少油脂的干扰。该方法平均加标回收率在89.4%～94.7%之间，相对标准偏差为1.8%～4.3%，满足残留测定实验的基本要求。高效氯氰菊酯检出限为0.01 mg/kg，可以满足最大残留限量的要求。该方法为胡麻籽中菊酯类农残的检测提供了参考，同时也为胡麻产区科学合理地使用杀虫剂高效氯氰菊酯提供了依据。

[1]中华人民共和国卫生部.GB/T 5009.110－2003.植物性食品中氯氰菊酯、氰戊菊酯和溴氰菊酯残留量的测定[S].北京:中国标准出版社，2004.

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