氣相色譜法測(cè)定牛奶中的雙甲脒及其代謝物殘留量

關(guān)鍵詞

氣相色譜法；牛奶；雙甲脒； 2,4- 二甲基苯胺

目標(biāo)

建立高效的氣相色譜檢測(cè)方法， 靈敏、 快速測(cè)定牛奶中的雙甲脒及其代謝物的含量牛奶中的雙甲脒及其代謝物在酸性條件下水解為 2,4- 二甲基苯胺， 正己烷提取后， 經(jīng)過(guò)衍生， 氣相色譜儀分析方法檢出限遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的雙甲脒最大殘留限量 0.05mg/kg

引言

雙甲脒（Amitraz） 是一種廣譜性的殺螨劑， 曾在國(guó)內(nèi)外被大量使用， 研究發(fā)現(xiàn)其代謝產(chǎn)物 2,4- 二甲基苯胺具有致癌作用， 并且雙甲脒可通過(guò)食物鏈的傳遞， 吸入、 攝入或經(jīng)皮膚吸收后會(huì)引起中毒， 對(duì)人體造成潛在的致癌危險(xiǎn) [1]。 因此， 我國(guó)農(nóng)業(yè)部、 衛(wèi)生部發(fā)布的《農(nóng)藥安全使用規(guī)定》 將它列為高毒殺螨劑， 明確規(guī)定禁止使用，CAC 和 EU 也禁止其使用。

目前， 雙甲脒殘留量測(cè)定方法有氣相色譜法、 液相色譜法 [2-5]。 以液相色譜法直接測(cè)定雙甲脒母體含量， 此方法忽視了雙甲脒在酸性條件下會(huì)分解成 2,4- 二甲基苯胺的特性， 只測(cè)定雙甲脒母體含量作為雙甲脒的總殘留量是不科學(xué)的。 2014 年新頒布的食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中 GB29707-2013《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 牛奶中雙甲脒殘留標(biāo)志物殘留量的測(cè)定 氣相色譜法》 就是用氣相色譜法檢測(cè)牛奶中的雙甲脒及其代謝物殘留量。

本方法在此標(biāo)準(zhǔn)方法的基礎(chǔ)上做了改進(jìn)， 將牛奶中的雙甲脒在酸性條件下水解為 2,4- 二甲基苯胺， 用七氟丁酸酐衍生， 氣相色譜法進(jìn)行定量， 結(jié)果是雙甲脒和其代謝產(chǎn)物的總殘留量。 方法操作簡(jiǎn)單， 檢出限遠(yuǎn)低于食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的雙甲脒最大殘留限量 0.05mg/kg。

儀器

Trace1310 氣相色譜儀， 配 ECD 檢測(cè)器（Thermo Scientific）；
AS1310 自動(dòng)進(jìn)樣器（Thermo Scientific）
恒溫干燥箱
離心機(jī)
天平
漩渦混合器

耗材

色譜柱： TG-5MS（30 m×0.25 mm×0.25 μm）（Thermo Scientific,PN: 26098-1420）

試劑與標(biāo)準(zhǔn)品

雙甲脒標(biāo)準(zhǔn)品： 含量≥ 99%； 2,4- 二甲基苯胺標(biāo)準(zhǔn)品： 含量≥ 95%
氫氧化鈉： 優(yōu)級(jí)純； 鹽酸： 優(yōu)級(jí)純； 無(wú)水硫酸鈉： 優(yōu)級(jí)純，450℃灼燒后使用； 碳酸氫鈉： 優(yōu)級(jí)純； 正己烷：色譜純
1mol/L鹽酸溶液： 取濃鹽酸 8.3mL， 用水稀釋定容至 100mL
4mol/L 氫氧化鈉溶液： 稱取氫氧化鈉 16 克， 用水溶解并定容至 100mL
飽和碳酸氫鈉溶液： 稱取碳酸氫鈉 9.6 克， 溶于 100mL 水中

標(biāo)準(zhǔn)溶液的制備

儲(chǔ)備液： 準(zhǔn)確稱取 10.0mg 雙甲脒和 2,4- 二甲基苯胺標(biāo)準(zhǔn)品， 分別用正己烷溶解稀釋并定容至 100mL， 得到 100mg/L 標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液， 儲(chǔ)存在冰箱中備用。
標(biāo)準(zhǔn)中間液： 雙甲脒和 2,4- 二甲基苯胺儲(chǔ)備液分別移取1mL， 用正己烷稀釋定容至 100mL， 得濃度為 1mg/L 的標(biāo)準(zhǔn)中間液。

樣品前處理

稱取牛奶樣品 5.0 克于 50mL 離心管中， 加入 1mol/L 鹽酸溶液 10mL， 于 60℃恒溫干燥箱中靜置 30min， 冷卻，10000rpm 離心 10min， 取上清液于另一離心管中， 加入4mol/L 氫氧化鈉溶液 10mL， 正己烷 5mL， 漩渦混勻， 靜置 5min， 10000rpm 離心 10min， 取上層正己烷液 2mL 于溫 90min， 期間每隔 30min 取出超聲 5min。 衍生后靜置10min， 加飽和碳酸氫鈉溶液 2mL， 混勻， 取有機(jī)相層，加入無(wú)水硫酸鈉 1g 去除水分， 供氣相色譜測(cè)定。

實(shí)驗(yàn)條件

色譜柱： TG-5MS（30 m×0.25 mm×0.25 μm）；
柱溫： 50℃（1 min）， 10℃ /min 到 250℃（5 min）；
進(jìn)樣模式： 不分流進(jìn)樣， 不分流時(shí)間為 1min； 進(jìn)樣量： 1 μL；
進(jìn)樣口溫度： 260℃；
載氣： 高純氮?dú)猓?9.999%）， 恒流模式， 1 mL/min；
檢測(cè)器溫度： 300℃， 尾吹氣， 氮?dú)猓?15mL/min。

結(jié)果與討論

前處理?xiàng)l件的優(yōu)化： 雙甲脒在酸性條件下水解較快并且水解較徹底， 水解生成的 2,4- 二甲基苯胺為堿性化合物，在酸性條件下與酸成鹽， 溶于水， 在堿性條件下， 溶于大多數(shù)有機(jī)溶劑。 因此水解后， 加入堿性溶液再加入正己烷提取。 正己烷提取液經(jīng)七氟丁酸酐衍生后生成 2， 4-二甲基苯七氟丁酰胺測(cè)定。

在選定的色譜條件下， 標(biāo)準(zhǔn)品衍生后的色譜圖見圖 1另一離心管中， 加七氟丁酸酐 10μL， 混勻， 于 60℃恒線性關(guān)系及測(cè)定低限： 準(zhǔn)確移取 2,4- 二甲基苯胺標(biāo)準(zhǔn)中間液適量， 用正己烷稀釋， 分別配制得到濃度為 0、 5、10、 20、 50、 100μg/L 的標(biāo)準(zhǔn)工作液， 各取 2.0mL， 按衍生化步驟處理， 供氣相色譜測(cè)定。 以測(cè)定峰面積為縱坐標(biāo)，對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為橫坐標(biāo)， 繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線如圖 2。方法檢出限以 3 倍信噪比計(jì)算得到， 本方法的測(cè)定低限為 2μg/kg。

結(jié)論

樣品中的雙甲脒在酸性條件下水解為 2,4- 二甲基苯胺，堿化后用正己烷提取， 衍生后采用賽默飛世爾新型的氣相色譜儀檢測(cè)， 外標(biāo)法定量。 結(jié)果表明， 雙甲脒的平均回收率為 84.1-87.3%， 3 次平行測(cè)定的 RSD 值≤ 5.96%， 方法測(cè)定低限為 2ng/g。 此法操作簡(jiǎn)單， 科學(xué)準(zhǔn)確， 靈敏度高， 能夠滿足牛奶中雙甲脒的殘留分析要求。

參考文獻(xiàn)

[1] 吳建明 , 梁婉華 , 張?jiān)朴⒌?. 雙甲脒毒性研究 . 化工勞動(dòng)保護(hù) , 1992, 13(3): 134-135
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[3] 趙增運(yùn) , 吳斌 , 沈崇鈺等 . 高效液相色譜法測(cè)定蜂蜜中的雙甲脒殘留 . 中國(guó)養(yǎng)蜂 , 2005, 56(5): 4-5
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[5] 楊容 . 氣相色譜法檢測(cè)茶葉中痕量雙甲脒 . 食品科技 ,2006, 2: 94-95