柑橘原產于中國，包括柑、橘（桔）、橙、柚、枳等品種，目前以種植、加工、銷售等為核心的柑橘產業(yè)已成為我國南方地區(qū)推動農業(yè)高效發(fā)展、助力農民增收致富的支柱產業(yè)，極大滿足了消費者對柑橘鮮果及加工產品的需求。在柑橘種植過程中廣泛使用的防治蟲害農藥可能殘留在柑橘果汁加工品中，長期飲用農藥殘留超標的果汁飲料，雖然不會引發(fā)急性中毒，但可能導致慢性中毒、神經系統(tǒng)損傷，甚至影響生殖系統(tǒng)。隨著有機磷、有機氯等強毒性農藥的禁用，越來越多的柑橘種植戶開始使用毒性較低、無特殊氣味的氨基甲酸酯類農藥。這類農藥具有選擇性強、高效、廣譜、對人畜毒性低且易分解等特點，但其致癌性不容忽視。
目前，果汁中農藥殘留的檢測方法有氣相色譜法、液相色譜法、氣相色譜-質譜法和液相色譜-質譜法等。在農藥殘留分析中，亟待解決的關鍵問題是消除共提取基質干擾物對檢測靈敏度、準確度及儀器的影響。常用的農藥殘留前處理方法有QuEChERS、固相萃?。⊿PE）等，其中QuEChERS應用廣泛，但其去除基質干擾物的效果有限；SPE存在試劑消耗量大、污染環(huán)境、成本高且耗時長等弊端?；诖耍竟ぷ鞑捎酶牧嫉尼樛彩焦滔噍腿」軆艋?，高效液相色譜-串聯(lián)質譜法測定柑橘類果汁中12種氨基甲酸酯類農藥（涕滅威亞砜、涕滅威砜、滅多威、三羥基克百威、涕滅威、速滅威、殘殺威、克百威、甲萘威、異丙威、混殺威、仲丁威）的殘留量。該方法無需活化萃取柱即可同步完成萃取液的凈化與過濾，能夠有效去除基質干擾物，在確保檢測靈敏度和準確度的同時，簡化了操作過程。
Part.01 試驗方法
稱取柑橘類果汁樣品置于離心管中，加入乙腈，搖勻，渦旋提取，加入萃取鹽包，振蕩冷卻，然后離心，用針筒式固相萃取管（連接有機相濾膜）抽取上清液，再用移液器移取濾液至樣品瓶中，按照儀器工作條件進行測定。樣品前處理流程如圖1所示，同時進行空白試驗。
Part.02 結果與討論
2.1 質譜條件的選擇
氨基甲酸酯類農藥多數為極性物質，在水中具有較高的溶解度，且在酸性條件下較為穩(wěn)定。試驗以100.0μg·L−1混合標準溶液為研究對象，在未接入色譜柱的條件下，以體積比1∶1的甲醇-含0.1%甲酸的5mmol·L−1乙酸銨溶液的混合溶液作為流動相，促進目標化合物的離子化，提高靈敏度。采用質譜Optimizer功能進行質譜參數優(yōu)化，通過一級和二級質譜掃描分析，選取高響應強度的母離子碎片和子離子碎片，并分別優(yōu)化各離子對的碎裂電壓和碰撞能量。結果顯示，由于異丙威和混殺威的分子式相同、極性相似，產生了相同的離子對m/z 194/137，且響應強度相近，可能會干擾定量，因此最終選取離子對m/z 194/95，194/77識別異丙威，其他氨基甲酸酯類農藥經優(yōu)化后的質譜參數詳見表1。
2.2 色譜柱的選擇
試驗考察了Agilent ZORBAX Eclipse Plus C18色譜柱（50mm×2.1mm，1.8μm）和 Agilent Proshell 120 EC-C18色譜柱（100mm×2.1mm，2.7μm）對100.0μg·L−1混合標準溶液分離效果的影響。結果表明，Agilent ZORBAX Eclipse Plus C18色譜柱在硅膠制造和鍵合技術方面較普通反相柱（Agilent Proshell 120 EC-C18色譜柱）有更好的性能（峰形、柱效、分離度），對酸性和中性化合物都有良好的分離效果。因此，試驗選擇Agilent ZORBAX Eclipse Plus C18色譜柱進行分離。
在優(yōu)化的儀器工作條件下，100μg·L−1混合標準溶液的MRM色譜圖見圖2。
2.3 樣品前處理的選擇
2.3.1 提取溶劑
常采用乙腈或者酸化的乙腈溶液作為提取溶劑對農藥殘留進行提取，其可以沉淀大分子蛋白并減少弱極性化合物的干擾。試驗以空白橙汁加標樣品為研究對象，考察了4種提取溶劑 [ 乙腈、含0.05%（體積分數）甲酸的乙腈溶液、含0.1%甲酸的乙腈溶液和含0.2%（體積分數）甲酸的乙腈溶液 ] 對12種氨基甲酸酯類農藥提取效果的影響。結果顯示，當采用乙腈作為提取溶劑時，12種氨基甲酸酯類農藥的回收率為86.7%~106%，當采用其余 3 種提取溶劑時，12種氨基甲酸酯類農藥的回收率為75.8%~113%。因此，試驗選擇的提取溶劑為乙腈。
2.3.2 萃取鹽包
硫酸鎂和氯化鈉等鹽類通過鹽析作用促進有機相與水相有效分離，減少后續(xù)提取液氮吹濃縮不完全的問題。硫酸鎂在溶解過程中會短時間內釋放大量熱量，若用量過高，過大的熱量會導致提取溶劑的揮發(fā)，甚至引起氨基甲酸酯類農藥的降解；氯化鈉雖然能加快有機相與水相的分離，但也需控制用量，避免影響目標化合物的回收效果。試驗以空白橙汁加標樣品（加標量為5.0μg·kg−1）為研究對象，考察了3種萃取鹽包[（Ⅰ）2g氯化鈉、（Ⅱ）6g無水硫酸鎂 +1.5g氯化鈉、（Ⅲ）4g無水硫酸鎂 +1g氯化鈉 +0.5g檸檬酸氫二鈉 +1g檸檬酸鈉 ] 對12種氨基甲酸酯類農藥回收率的影響，結果見圖3。
由圖3可知：當采用萃取鹽包Ⅰ時，除了涕滅威亞砜的回收率為85.0%，其他11種氨基甲酸酯類農藥的回收率均超過 100%，容易出現測定結果偏高的誤判；當采用萃取鹽包Ⅱ時，12種氨基甲酸酯類農藥的回收率為84.4%~94.4%；當采用萃取鹽包Ⅲ時，涕滅威和三羥基克百威的回收率均較低，約為82.5%，80.0%。因此，試驗選擇含6g無水硫酸鎂+1.5g氯化鈉的萃取鹽包進行萃取。
2.3.3 針筒式固相萃取管
柑橘類果汁富含糖類與色素等物質，若樣品凈化不徹底，不僅會降低殘留農藥的回收率，還可能導致液相系統(tǒng)壓力升高、污染質譜儀。在樣品前處理過程中，常用的凈化材料有PSA、GCB、十八烷基硅烷鍵合硅膠（C18）和無水硫酸鎂等，其中PSA通過弱陰離子交換作用形成氫鍵，能有效去除脂肪酸、糖類等物質；C18能去除脂類等非極性物質；GCB能去除色素、類固醇等物質。試驗以空白橙汁加標樣品（加標量為5.0μg·kg−1）為研究對象，考察了2種規(guī)格的針筒式固相萃取管（規(guī)格一：2mL，含25mgPSA+2.5mgGCB+150mg無水硫酸鎂；規(guī)格二：5mL，含50mg PSA+5.0mgGCB+200mg無水硫酸鎂）對12種氨基甲酸酯類農藥回收率的影響。結果顯示：當采用2mL針筒式固相萃取管凈化時，12種氨基甲酸酯類農藥的回收率均大于90.0%，除涕滅威和三羥基克百威外，其余10種農藥的回收率為95.0%~100%，凈化效果良好，符合 GB/T 27404—2008《實驗室質量控制規(guī)范 食品理化檢測》中回收率的要求；當采用5mL針筒式固相萃取管凈化時，12種氨基甲酸酯類農藥的回收率均較低，為82.5%~98.3%。因此，試驗選擇2mL針筒式固相萃取管進行凈化。
2.4 基質效應
試驗分別選用了6種空白樣品基質（甌柑汁、橙汁、西柚汁、青檸汁、金桔汁和檸檬汁）溶液配制基質匹配的混合標準溶液系列，同時以乙腈配制混合標準溶液系列，獲得工作曲線和標準曲線，通過工作曲線斜率與標準曲線斜率的比值計算基質效應（ME）。 當 ME 值<0.8時為強基質抑制效應，當0.8≤ME值≤1.2時為弱基質效應，當 ME值>1.2時為強基質增強效應，結果見圖4。
由圖4可知，6種基質中12種氨基甲酸酯類農藥的ME值為0.751~1.256，其中檸檬汁基質對克百威和甲萘威的基質效應影響較大，甌柑汁基質對部分農藥呈現強基質增強效應，橙汁基質對12種氨基甲酸酯類農藥均呈現弱基質效應，其余3種基質對除甲萘威之外的 11種農藥基本呈現弱基質效應。為消除基質效應、提高測定結果準確度，試驗選擇采用基質匹配法進行定量。
2.5 方法學考察
2.5.1 工作曲線和測定下限
由于甌柑汁存在基質效應，試驗以甌柑汁作為代表性基質，按照儀器工作條件測定了空白甌柑汁基質匹配的混合標準溶液系列，以各氨基甲酸酯類農藥的質量濃度為橫坐標，對應的定量離子的響應強度為縱坐標繪制工作曲線。結果顯示，12種氨基甲酸酯類農藥工作曲線的線性范圍均為0.5~10.0μg·L− 1，線性回歸方程和相關系數見表2。
按照試驗方法測定空白甌柑汁加標樣品（加標量為5.0μg·kg−1），以10倍信噪比計算測定下限（10S/N），結果均為1.0μg·kg−1。
2.5.2 精密度和回收試驗
按照試驗方法對空白甌柑汁樣品進行1.0，5.0，20.0μg·kg−1等3個濃度水平的加標回收試驗，每個濃度水平平行制備6份，計算回收率和測定值的相對標準偏差（RSD），結果見表3。
由表3可知，12種氨基甲酸酯類農藥的回收率為86.8%~104%，測定值的RSD為1.2%~7.5%，說明本方法的準確度和精密度能夠滿足柑橘類果汁中12種氨基甲酸酯類農藥殘留的檢測要求。
2.6 樣品分析
按照試驗方法分析30份柑橘類果汁樣品，包括5份橙汁、5份蜜柑果汁、5份西柚汁、5份甌柑汁、5份鮮榨蜜柑汁和5份鮮榨橘汁，其中蜜柑果汁、鮮榨蜜柑汁和鮮榨橘汁等3種基質種類性質與甌柑汁和橙汁基質種類性質接近，故不另外進行基質效應討論。結果顯示，在1份鮮榨蜜柑汁和1份鮮榨橘汁中檢出克百威，檢出量分別為 1.6，4.2μg·kg−1，均小于GB 2763— 2021《食品安全國家標準 食品中農藥最大殘留限量》中規(guī)定的限量值（0.02mg·kg−1）。
Part.03試驗結論
本工作提出了一種農藥殘留快速篩查分析方法，采用針筒式固相萃取管凈化-高效液相色譜-串聯(lián)質譜法測定柑橘類果汁中12種氨基甲酸酯類農藥的殘留量。改良的針筒式固相萃取管不僅簡化了前處理操作，并大幅提升了檢測效率，在靈敏度、準確度和精密度方面均能夠滿足農藥殘留的檢測要求。該前處理方法具有良好的通用性和實用性，可為農產品質量安全監(jiān)管提供高效可靠的技術支持，有望在食品檢測領域推廣應用。
京公網安備11010802046783號
