一种食品中敌草快和百草枯残留量的快速检测方法与流程

本发明属于食品检测技术领域，尤其涉及一种食品中敌草快和百草枯残留量的快速检测方法。

背景技术

百草枯，化学名称是1,1’-二甲基-4,4’联吡啶阳离子盐，是一种快速灭生性除草剂，具有触杀作用和一定内吸作用。能迅速被植物绿色组织吸收，使其枯死。对非绿色组织没有作用。在土壤中迅速与土壤结合而钝化，对植物根部及多年生地下茎及宿根无效。百草枯对人毒性极大，且无特效解毒药，口服中毒死亡率可达90%以上，目前已被20多个国家禁止或者严格限制使用。我国自2014年7月1日起，撤销百草枯水剂登记和生产许可、停止生产;但保留母药生产企业水剂出口境外使用登记、允许专供出口生产，停止水剂在国内销售和使用。2016年7月1日停止水剂在国内销售和使用。

敌草快一般用于传导性触杀灭生性除草剂,可迅速被绿色植物组织吸收，与土壤接触后很快失去活性。用于大田、果园、非耕地、收割前等除草，也可以用作马铃薯和地瓜的茎叶催枯。在禾本科杂草严重的地方，和百草枯一起使用效果更好。

目前对血浆、地表水和环境中的百草枯和敌草快残留检测方法研究较多，而对食品中的残留检测方法较少。对植物性食品检测方法主要依据行业标准《sn/t0293-2014出口植物源性食品中百草枯和敌草快残留量的测定液相色谱-质谱/质谱法》，该方法没有涉及动物性食品中百草枯和敌草快的检测方法，该方法用到盐酸，属于易制毒和腐蚀性较强的试剂，对人和环境不够友好，且方法步骤有水溶液的浓缩、准确调整提取液ph值、离子交换固相萃取等繁琐步骤，非常耗时耗力耗成本。

因此，建立快速、有效、灵敏、可靠且实用的残留分析方法，对于食品安全具有重要的现实意义。

技术实现要素：

本发明针对上述现有技术中存在的不足，利用液液萃取技术和固相萃取技术对样品进行预处理，结合亲水作用hilic色谱分离技术、高效液相色谱串联质谱技术，提供一种快速、高效的食品中敌草快和百草枯残留量的检测的方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：食品中敌草快和百草枯残留量的检测方法，包括以下步骤：

（1）提取：称取样品到塑料离心管中，加入甲酸、甲醇和水的混合溶液（混合体积比例为1：40：60），充分涡旋混匀，进行离心，得到提取液；

（2）净化：将步骤（1）离心后得到的提取液过亲水亲脂共聚物固相萃取柱净化，得到净化液；

（3）过膜过滤：将步骤（2）得到的净化液过0.22μm聚四氟乙烯膜，待上机检测；

（4）串联三重四级杆质谱（uplc/ms/ms）检测：

仪器条件：

流动相：a：含0.2%甲酸150mm甲酸铵的水溶液，b：乙腈

离子化模式：esi+模式

色谱柱：acquityuplc^tmbehhiliccolumn（内径2.1mm×长100mm，粒径1.7μm）

进样量：1μl

色谱分离条件如下表：

质谱条件：多反应监测（mrm）扫描模式，敌草快和百草枯多反应监测（mrm）扫描参数如下表：

其中带*为定量离子。

进一步，步骤（1）是称取均匀制样的样品5.0g于50ml离心管中，加入10.0ml甲酸、甲醇和水的混合溶液（混合体积比例为1：40：60）,充分涡旋混匀，4000r/min离心5min，上清液转移至一支25ml塑料比色管中，残渣再用10.0ml甲酸、甲醇和水的混合溶液（混合体积比例为1：40：60）,充分涡旋混匀，4000r/min离心5min，合并两次提取液，并用甲酸、甲醇和水的混合溶液定容至25.0ml，混合均匀后待净化。步骤（2）是将步骤（1）得到的提取液5.0ml过亲水亲脂共聚物固相萃取柱，净化，直接收集，该固相萃取柱预先依次用3ml甲醇、3ml水、3ml步骤（1）的提取液活化。步骤（3）将步骤(2)得到的净化液过0.22μm聚四氟乙烯滤膜（ptfe滤膜），滤入塑料（pp材质）进样瓶中。步骤（4）中是将步骤（3）所得的滤液，按照步骤（4）中所述仪器条件，上机检测。

本发明的有益效果是：本发明采用液液萃取技术和固相萃取技术相结合的方法对样品进行预处理。液液萃取技术基本操作是利用化合物在两种互不相溶（或微溶）的溶剂中溶解度或分配系数的不同，使化合物从一种溶剂内转移到另外一种溶剂中；固相萃取技术基本操作就是利用固体吸附剂将液体样品中的目标化合物或杂质吸附，使样品的基体和干扰化合物与目标化合物分离，达到分离和富集目标化合物的目的。本发明利用亲水作用hilic色谱分离技术对样品进行色谱分离。亲水作用hilic色谱分离是区别于正相色谱、反相色谱和离子色谱的一种反反相色谱分离技术，它能保留与分离强极性敌草快和百草枯。本发明方法检测食品中敌草快和百草枯，能够快速地进行定性、定量，检出限完全能够满足检测需求，检测效率大大提升。

本发明采用甲酸、甲醇和水的混合溶液（混合体积比例为1：40：60）提取，然后经过亲水亲脂共聚物固相萃取柱净化，能够有效去除组分中的脂肪酸、糖、脂肪等干扰杂质，避免了传统方法中使用盐酸等易制毒、有腐蚀性的危险试剂，本发明对人和环境非常友好。

本发明的样品前处理步骤简单快速，单个样品15分钟-20分钟即可完成，上机检测采用高灵敏度的uplc-ms/ms检测，3.5分钟即可完成色谱分离，整个检测过程在半小时内，即可准确定性、定量，方法检出限为0.01mg/kg。与传统方法相比较，本发明不需要旋转蒸发、氮气干涸、浓缩等繁琐的富集操作，本发明省时、省力、省成本，且高效、快速、准确、精度高。

附图说明

图1敌草快液相色谱-质谱/质谱多反应监测色谱图，图2百草枯液相色谱-质谱/质谱多反应监测色谱图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

配制敌草快和百草枯标准品溶液，取阴性菠菜、苹果、猪肉，均质粉碎均匀，分别向菠菜、苹果、猪肉中添加3种不同浓度的混标，添加浓度为10μg/kg、20μg/kg、100μg/kg，于-18℃冰箱中冷冻存储备用，添加水平均等于或小于我国的限量标准，每个含量水平重复10次。

实施例1：取上述菠菜样品，检测其敌草快和百草枯残留含量，步骤如下：

（1）提取：称取均匀制样的菠菜样品5.0g于50ml离心管中，加入10.0ml甲酸、甲醇和水的混合溶液（混合体积比例为1：40：60）,充分涡旋混匀，4000r/min离心5min，上清液转移至一支25ml塑料比色管中，残渣再用10.0ml甲酸、甲醇和水的混合溶液（混合体积比例为1：40：60）,充分涡旋混匀，4000r/min离心5min，合并两次提取液，并用甲酸、甲醇和水的混合溶液定容至25.0ml，混合均匀后待净化。

（2）净化：将步骤（1）得到的提取液5.0ml过亲水亲脂共聚物固相萃取柱，净化，直接收集，该固相萃取柱预先依次用3ml甲醇、3ml水、3ml步骤（1）的提取液活化。

（3）过膜过滤：将步骤(2)得到的净化液过0.22μm聚四氟乙烯滤膜（ptfe滤膜），滤入塑料（pp材质）进样瓶中。

（4）uplc/ms/ms检测：

仪器条件：

流动相：a：含0.2%甲酸150mm甲酸铵水溶液，b：乙腈

离子化模式：esi+模式

色谱柱：acquityuplc^tmbehhiliccolumn（内径2.1mm×长100mm，粒径1.7μm）

进样量：1μl

色谱分离条件如下表：

质谱条件：多反应监测（mrm）扫描模式。

敌草快和百草枯多反应监测（mrm）扫描参数如下表：

表中带*为定量离子。

所得到的菠菜中的敌草快和百草枯残留含量的平均回收率和相对标准偏差rsd见表1。

实施例2：取上述苹果样品，检测其敌草快和百草枯残留含量，步骤如下：

（1）提取：称取均匀制样的苹果样品5.0g于50ml离心管中，加入10.0ml甲酸、甲醇和水的混合溶液（混合体积比例为1：40：60）,充分涡旋混匀，4000r/min离心5min，上清液转移至一支25ml塑料比色管中，残渣再用10.0ml甲酸、甲醇和水的混合溶液（混合体积比例为1：40：60）,充分涡旋混匀，4000r/min离心5min，合并两次提取液，并用甲酸、甲醇和水的混合溶液定容至25.0ml，混合均匀后待净化。

（2）净化：将步骤（1）得到的提取液5.0ml过亲水亲脂共聚物固相萃取柱，净化，直接收集，该固相萃取柱预先依次用3ml甲醇、3ml水、3ml步骤（1）的提取液活化。

（3）过膜过滤：将步骤(2)得到的净化液过0.22μm聚四氟乙烯滤膜（ptfe滤膜），滤入塑料（pp材质）进样瓶中。

（4）uplc/ms/ms检测：

仪器条件：

流动相：a：含0.2%甲酸150mm甲酸铵水溶液，b：乙腈

离子化模式：esi+模式

色谱柱：acquityuplc^tmbehhiliccolumn（内径2.1mm×长100mm，粒径1.7μm）

进样量：1μl

色谱分离条件如下表：

质谱条件：多反应监测（mrm）扫描模式。

敌草快和百草枯多反应监测（mrm）扫描参数如下表：

表中带*为定量离子。

所得到的苹果中的敌草快和百草枯残留含量的平均回收率和相对标准偏差rsd见下表1。

实施例3：取上述猪肉样品，检测其敌草快和百草枯残留含量，步骤如下：

（1）提取：称取均匀制样的猪肉样品5.0g于50ml离心管中，加入10.0ml甲酸、甲醇和水的混合溶液（混合体积比例为1：40：60）,充分涡旋混匀，4000r/min离心5min，上清液转移至一支25ml塑料比色管中，残渣再用10.0ml甲酸、甲醇和水的混合溶液（混合体积比例为1：40：60）,充分涡旋混匀，4000r/min离心5min，合并两次提取液，并用甲酸、甲醇和水的混合溶液定容至25.0ml，混合均匀后待净化。

（2）净化：将步骤（1）得到的提取液5.0ml过亲水亲脂共聚物固相萃取柱，净化，直接收集，该固相萃取柱预先依次用3ml甲醇、3ml水、3ml步骤（1）的提取液活化。

（3）过膜过滤：将步骤(2)得到的净化液过0.22μm聚四氟乙烯滤膜（ptfe滤膜），滤入塑料（pp材质）进样瓶中。

（4）uplc/ms/ms检测：

仪器条件：

流动相：a：含0.2%甲酸150mm甲酸铵水溶液，b：乙腈

离子化模式：esi+模式

色谱柱：acquityuplc^tmbehhiliccolumn（内径2.1mm×长100mm，粒径1.7μm）

进样量：1μl

色谱分离条件如下表：

质谱条件：多反应监测（mrm）扫描模式。

敌草快和百草枯多反应监测（mrm）扫描参数如下表：

表中带*为定量离子。

所得到的猪肉中的敌草快和百草枯残留含量的平均回收率和相对标准偏差rsd见下表1。

表1：食品中敌草快和百草枯回收率和相对标准偏差（n=10）

由表中数据可以看出，各种食品中敌草快和百草枯的平均回收率在73%~92%，相对标准偏差rsd＜10%，回收率及相对标准偏差均符合农药残留检测标准。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。