不同前处理方法对蔬菜、水果农药残留GC-MS/MS检测结果的影响分析

张文文1，殷锡峰1，张丽颖1，董 科2，卢小燕2

(1.镇江市农产品质量检验测试中心，江苏镇江 212009;
2.句容市农业农村局，江苏句容 212400)

摘 要：采用改进后的NY/T 761—2008方法和QuEChERS方法对蔬菜、水果进行前处理，用GC-MS/MS检测26种农药残留，结果表明，改进后的3种前处理方法对蔬菜、水果中农药残留的影响不大，重现性均较好。但是采用QUICLEAR针式过滤器改进后的QuEChERS方法，样品量、试剂量使用少，操作简便、快速、安全，适用于大批量蔬菜、水果农药残留量的检测。

关键词：农药残留;GC-MS/MS;农产品;前处理方法

农药残留指的是一定时期内残留于农产品和环境中的微量农药原体及其有毒降解物和代谢产物[1]。随着人们生活水平的提高，农药残留作为蔬菜、水果的主要污染来源，成为整个社会的关注热点。农药残留对人体的危害主要是农药残留在体内会发生蓄积和慢性中毒[2]。常用的农药有有机磷类、有机氯类、菊酯类等多种农药，其中部分农药已被列为禁用或限制使用农药，但是受利益的趋势，加之农户的用药意识淡薄，可能存在违规使用的情况[3]。农药残留检测中的前处理技术主要有液液萃取、索氏提取、固相萃取、凝胶渗透色谱技术等[4]，部分前处理技术有机试剂使用量大、操作过程复杂、提取率低、对检测人员的身体损害大[5]，亟待研究人员对其进行优化，以减少对检测人员身体的危害。本文以青菜、苹果为基质，采用气相色谱-串联质谱法(GC-MS/MS)，选择3种不同的前处理技术，对两种基质中农药残留的回收率进行分析，确定了最优的前处理技术，为农产品农药残留快速检测提供参考。

1　材料与方法

1.1　材料

青菜、苹果(购于本地超市)。

1.2　试剂

乙腈(国药、默克)、无水硫酸镁(国药)、氯化钠(国药)、柠檬酸三钠(国药)、柠檬酸氢二钠(麦克林)、PSA(安捷伦)、硫酸镁(国药)。

1.3　农药标准物质

杀螟硫磷、甲基对硫磷、对硫磷、甲基异柳磷、醚菊酯、氯菊酯、氯氰菊酯、氰戊菊酯、甲氰菊酯、氯氟氰菊酯、氟氯氰菊酯、联苯菊酯、溴氰菊酯、氟氰戊菊酯、氟胺氰菊酯、异菌脲、百菌清、腐霉利、乙烯菌核利、三氯杀螨醇、五氯硝基苯、虫螨腈、α-666、β-666、γ-666、δ-666(以上标准品均为农业部环境保护科研监测所生产)。

1.4　仪器设备

气相色谱-串联质谱仪(Agilent7890B+7000C)、AH-30匀浆机(睿科仪器厦门有限公司)、WH-861涡旋混合器(太仓华利达实验设备有限公司)、HHS型电热恒温水浴锅(上海博讯实业有限公司)、Centrifuge 5804R冷冻离心机(德国eppendorf公司)、TTL-DCII氮吹仪(北京同泰联科技发展有限公司)、QUICLEAR多功能针式滤器(阿尔塔科技有限公司)、固相萃取装置。

1.5　试验方法

1.5.1　试样制备

购买的新鲜青菜、苹果，分别称取500 g，放入打浆机中打成浆状，作为试样。

1.5.2　标准溶液配制

(1)农药单标准储备溶液。准确吸取1.0 mL农药残留标准溶液到10 mL棕色容量瓶中用丙酮定容，配制成10 mg/L的标准溶液储备液放-4 ℃冰箱中备用，共26种。

(2)混合标准储备溶液。先将农药单标储备液随机分为3组，分别准确吸取1.0 mL的分组标准储备液于10 mL棕色容量瓶中，用丙酮稀释定容，配制成各农药组分质量浓度均为1.0 mg/L的混合工作溶液放-4 ℃冰箱中备用。

(3)基质空白标准溶液。将经过测定不含有待测农药的青菜、苹果作为空白对照样。准确吸取1 000 µL、750 µL、500 µL、250 µL、150 µL和50 µL的混合标准储备液，加入空白样品基质中，分别配制浓度为0.2 mg/L、0.15 mg/L、0.1 mg/L、0.05 mg/L、0.03 mg/L和0.01 mg/L 6个浓度梯度的标准工作液，其中0.1 mg/L浓度作为加标回收浓度，做3个重复。

1.5.3　前处理方法

蔬菜、水果的前处理方法见表1。

1.5.4　仪器条件

(1)GC条件。色谱柱：HP-5 MSUI(30 m×0.250 mm×0.25 µm，Agilent公司);程序升温：60 ℃保持1 min，以40℃/min升至170 ℃并保持0 min，再以10 ℃/min升至310 ℃保持3 min;载气：高纯氦气(≥99.999%);进样口温度：250 ℃;进样体积：1 µL;进样方式：不分流。

(2)MS/MS条件。离子源：电子轰击离子化(EI);电离能量：70 eV;离子源温度：280 ℃;四极杆温度：150 ℃;载气类型：氦气;淬灭气类型：氦气;碰撞气类型：氮气;质谱接口温度：280 ℃;碰撞气流速：1.5mL/min;分析模式：MRM。26种农药化合物GC/MS离子参数见表2。

2　结果与分析

试验选用含水分、糖和有机酸等物质干扰多且消费量大的青菜、苹果作为代表性蔬菜、水果，选择26种农药作为3种前处理方法对比的研究对象，其中包括有机磷类、有机氯类、菊酯类等多种农药。由于GC-MS/MS检测农药残留，均存在基质增强效应，因此，本文研究的3种方法标准曲线采用基质标。

由表3可知，3种前处理方法对蔬菜、水果中农药残留的影响不大，重现性均较好。但是采用QUICLEAR针式过滤器改进后的QuEChERS方法，样品量、试剂量使用少，操作简便、快速、安全，适用于大批量蔬菜、水果农药残留量的检测。

3　结论与讨论

GC-MS/MS技术充分发挥了气相色谱和质谱技术特点，可快速、准确检测农药及其衍生物的残留，可准确获取被检组分的保留时间、含量等数据信息。曹小丽等[6]采用GC-MS/MS分析技术，建立了水果、蔬菜中62种农药残留快速检测分析方法，结果表明该方法快速、灵敏、重现性好。马智玲等[7]采用QuEChERS方法结合GC-MS/MS技术建立了蔬菜、水果中129种农药残留检测分析方法，结果表明，129种农药在一定含量范围内线性关系良好，该方法灵敏度高、简便快捷。当前相关研究内容都证明了该技术的优越性[8-9]。

传统前处理技术有机试剂使用量大、操作过程复杂、提取率低、对检测人员的身体损害大，已不再适用于农产品的大批量检测。QuEChERS方法具备快速、简单、廉价、有效和可靠等特点，在各个检测领域得到了广泛的应用[10]。本研究是在NY/T 761—2008和QuEChERS前处理方法的基础上进行了优化，其中方法1是NY/T 761—2008前处理技术的优化，方法2和方法3是QuEChERS前处理方法的优化，尤其是采用QUICLEAR针式过滤器改进后的QuEChERS方法样品量、试剂量使用少，操作简便、快速、安全，重现性好，可广泛应用于日常大批量蔬菜、水果农药残留量的检测。

参考文献

[1]张子伦.浅析农产品农药残留检测研究技术[J].农业开发与装备,2020(11):100-101.

[2]景延秋,喻保华.农业标准化背景下加强我国农产品质量检测体系建设[J].江西农业学报,2008(7):156-158.

[3]司露露,梁杨琳,吕春秋,等.QuEChERS-气相色谱-串联质谱法和高效液相色谱-串联质谱法快速检测蔬菜中267种香港规例中的农药残留量[J].食品安全质量检测学报,2021,12(1):122-136.

[4]何芬.蔬菜和水果中农药残留检测的质量控制措施[J].现代农业研究,2021,27(1):147-148.

[5]冯建永,刘辉.蔬菜农药残留检测技术的比较分析[J].中国瓜菜,2017,30(9):38-40.

[6]曹小丽,刘素华,刘仲,等.气相色谱-串联质谱结合QuEChERS方法检测蔬菜、水果中62种农药残留[J].中国卫生检验杂志,2015,25(8):1119-1124.

[7]马智玲,赵文,李凌云,等.气相色谱-三重四极杆串联质谱法快速测定蔬菜水果中129种农药的残留量[J].色谱,2013(3):228-239.

[8]刘华文,苏海雁,陆小康,等.QuEChERS/超高效液相色谱-串联质谱法测定茶叶中28种农药残留[J].食品工业科技,2021,42(2):223-229.

[9]易江华,段振娟,方国臻,等.QuEChERS方法在食品农兽药残留检测中的应用[J].中国食品学报,2013,13(2):153-158.

[10]刘满满,康澍,姚成.QuEChERS方法在农药多残留检测中的应用研究进展[J].农药学学报,2013,15(1):8-22.

基金项目：镇江市社会科学应用研究项目(2021YBL075)。

作者简介：张文文(1984—)，女，山东东营人，硕士，高级农艺师。研究方向：农产品质量安全检测分析。